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從液壓泵異響中分析液壓泵的故障

時間:2021-01-08   訪問量:1471

其主要原因有:

1.液壓泵的濾油器、進油管堵塞或油液粘度過高,均可造成泵進油口處真空度過高,使空氣滲入。

2.液壓泵、先導泵軸端油封損壞,或進油管密封不良,造成空氣進入。

3.油箱油位過低,使液壓泵進油管直接吸空。

當液壓泵工作中出現(xiàn)較高噪聲時,應首先對上述部位進行檢查,發(fā)現(xiàn)問題及時處理。

(2)液壓泵內部元件過度磨損,如液壓泵的缸體與配流盤、轉子與葉片配合件的磨損、拉傷,使液壓泵內泄漏嚴重,當液壓泵輸出高壓、小流量油液時將產(chǎn)生流量脈動,引發(fā)較高噪聲。此時可適當加大先導系統(tǒng)變量機構的偏角,以改善內泄漏對泵輸出流量的影響。

液壓泵控制流量的活塞也會因局部磨損、拉傷,使活塞在移動過程中脈動,造成液壓泵輸出流量和壓力的波動,從而在泵出口處產(chǎn)生較大振動和噪聲。此時可對磨損、拉傷嚴重的元件進行刷鍍研配或更換處理。

(3)液壓泵配流盤也是易引發(fā)噪聲的重要元件之一。配流盤在使用中因表面磨損或油泥沉積在卸荷槽開啟處,都會使卸荷槽變短而改變卸荷位置,產(chǎn)生困油現(xiàn)象,繼而引發(fā)較高噪聲。在正常修配過程中,經(jīng)平磨修復的配流盤也會出現(xiàn)卸荷槽變短的后果,此時如不及時將其適當修長,也將產(chǎn)生較大噪聲。在裝配過程中,配流盤的大卸荷槽一定要裝在泵的高壓腔,并且其尖角方向與缸體的旋向須相對,否則也將給系統(tǒng)帶來較大噪聲。

2.溢流閥的噪聲

溢流閥易產(chǎn)生高頻噪聲,主要是先導閥性能不穩(wěn)定所致,即為先導閥前腔壓力高頻振蕩引起空氣振動而產(chǎn)生的噪聲。

其主要原因有:

(1)油液中混入空氣,在先導閥前腔內形成氣穴現(xiàn)象而引發(fā)高頻噪聲。此時,應及時排盡空氣并防止外界空氣重新進入。

(2)針閥在使用過程中因頻繁開啟而過度磨損,使針閥錐面與閥座不能密合,造成先導流量不穩(wěn)定、產(chǎn)生壓力波動而引發(fā)噪聲,此時應及時修理或更換。

(3)先導閥因彈簧疲勞變形造成其調壓功能不穩(wěn)定,使得壓力波動大而引發(fā)噪聲,此時應更換彈簧。

3.液壓缸的噪聲

(1)油液中混有空氣或液壓缸中空氣未完全排盡,在高壓作用下產(chǎn)生氣穴現(xiàn)象而引發(fā)較大噪聲。此時,須及時排盡空氣。

(2)缸頭油封過緊或活塞桿彎曲,在運動過程中也會因別勁而產(chǎn)生噪聲。此時,須及時更換油封或校直活塞桿。

4.管路噪聲

管路死彎過多或固定卡子松脫也能產(chǎn)生振動和噪聲。因此,在管路布置上應盡量避免死彎,對松脫的卡子須及時擰緊。

二、液壓系統(tǒng)振動和噪聲的產(chǎn)生原因及消除措施

1,振動和噪聲的來源造成液壓系統(tǒng)中的振動和噪聲來源很多,大致有機械系統(tǒng),液壓泵,液壓閥及管路等幾方面。 機械系統(tǒng)的振動和噪聲 機械系統(tǒng)的振動和噪聲,主要是由驅動液壓泵的機械傳動系統(tǒng)引起的,主要有以下幾方面。

1)回轉體的不平衡 在實際應用中,電機大都通過聯(lián)軸節(jié)驅動液壓泵工作,要使這些回轉體做到完全的動平衡是非常困難的,如果不平衡力太大,就會在回轉時產(chǎn)生較大的轉軸的彎曲振動而產(chǎn)生噪聲。

2)安裝不當 液壓系統(tǒng)常因安裝上存在問題,而引起振動和噪聲。如系統(tǒng)管道支承不良及基礎的缺陷或液壓泵與電機軸不同心,以及聯(lián)軸節(jié)松動,這些都會引起較大的振動和噪聲。

2.液壓泵(液壓馬達)通常是整個液壓系統(tǒng)中產(chǎn)生振動和噪聲的最主要的液壓元件. 液壓泵產(chǎn)生振動和噪聲的原因,一方面是由于機械的振動,另一方面是由于液體壓力流量積聚變化引起的。

1)液壓泵壓力和流量的周期變化

液壓泵的齒輪,葉片及拄塞在吸油,壓油的過程中,使相應的工作產(chǎn)生周期性的流量和壓力的過程中,使相應的工作腔產(chǎn)生周期的流量和壓力的變化,進而引起泵的流量和壓力脈動,造成液壓泵的構件產(chǎn)生振動,而構件的振動又引起了與其相接觸的空氣產(chǎn)生疏密變化的振動,進而產(chǎn)生噪聲的聲壓波傳播出去。

2)液壓泵的空穴現(xiàn)象

液壓泵在工作時,如果液壓油吸入管道的阻力過大,此時,液壓油來不及充滿泵的吸油腔,造成吸油腔內局部真空,形成負壓.如果這個壓力恰好達到了油的空氣分離壓力時,原來溶解在油液內的空氣便會大量析出,形成游離狀態(tài)的氣泡.隨著泵的動轉,這種帶有氣泡的油液轉入高壓區(qū),此時氣泡由于受到高壓而縮小,破裂和消失,形成很高的局部高頻壓力沖擊

3)液壓泵內的機械振動

液壓泵是由很多的零件構件的,由于零件的制造誤差,裝配不當都有可能引起液壓系統(tǒng)的振動和噪聲 3、液壓閥的振動和噪聲 液壓閥產(chǎn)生的噪聲,因閥的種類,使用條件等具體情況不同而有所不同。按其發(fā)生的原因大致可分為機械聲和流體聲兩大類。

1)機械聲

大部分的液壓閥都由閥芯,閥體,調控零件,緊固件,密封件等幾部分組成,他是通過外力使閥芯產(chǎn)生運動,閥芯運動至相應位置使液流發(fā)生改變,滿足工作要求。在這一過程中,閥內可動零件的機械接觸產(chǎn)生噪聲。

2)流體聲

由于液壓閥在進行節(jié)流,換向,溢流時,使閥體內液流的流量,方向以及背壓發(fā)生種種變化,導致閥件及管道的壁面產(chǎn)生振動,從而產(chǎn)生噪聲。按其產(chǎn)生壓力振動的原因又可分為氣穴聲,流動聲,液壓沖擊聲和震蕩聲。 管路的振動和噪聲 這主要是由于泵,閥等液壓元件的振動在管路上相互作用引起的。研究表明,當管路的長度恰好等于振動壓力波長一半的整數(shù)倍時,管路會產(chǎn)生強烈的高頻噪聲。

此外,外部震源也可能引起管路共振;而當管路的截面積突然變化(急劇擴大和縮小或急轉彎)時,都會使其中的液流發(fā)生變化,易產(chǎn)生紊流而發(fā)出噪聲。

防止油中混入空氣 液壓系統(tǒng)往往在運轉開始的一段時間內噪聲較小,一定時間后,噪聲增大,若此時觀察油箱中的液壓油,可發(fā)現(xiàn)液壓油變?yōu)榱它S色,這主要是由于油中混入微小氣泡,故此變色。對于這種情況主要從二個方面采取措施,一是從根本上解決,防止空氣混入。二是盡快排除混入油體的空氣。

具體方法為:

1泵的吸油管接頭密封要嚴,防止吸入空氣;

2合理設計油箱。 防止液壓閥產(chǎn)生空穴現(xiàn)象液壓閥的空穴現(xiàn)象的產(chǎn)生,主要作到使泵的吸油阻力盡量減小。常用的措施包括,采用直徑較大的吸油管,大容量的吸油濾器,同時要避免濾油器堵塞;泵的吸油高度應盡量變小。

防止管道內紊流和旋流的產(chǎn)生在對液壓系統(tǒng)管路進行設計時,管道截面應盡量避免突然擴大或收縮;如采用彎管,其曲率半徑應為管道直徑五倍以上,這些措施都可有效的防止管路內紊流和旋流的產(chǎn)生。

采用蓄能器或消聲器吸收管道內的壓力脈動

管道內的壓力脈動是系統(tǒng)產(chǎn)生振動和噪聲主要原因。在液壓回路中設置蓄能器,可以有效地吸收振動,而在發(fā)生振動部位附近設置消振器也可有效地減少系統(tǒng)振動。

避免系統(tǒng)發(fā)生共振

在液壓系統(tǒng)中常會發(fā)生振源(如液壓泵,液壓馬達,電機等)引起底板,管道等部位產(chǎn)生共振;或是泵,閥等道等元件的共振而造成較大的噪聲。對于這種現(xiàn)象,可通過改變管道的長度來改變管道的固有振動頻率,以及對一些閥的安裝位置進行改變措施來消除。

隔離振動

對于液壓系統(tǒng)中的主要振源(泵,電機)常采用加裝橡皮墊或彈簧等措施,使之與底板(或油箱)隔離,也可采用將振源裝在底板上與整個系統(tǒng)隔離的辦法,這些都可收到良好的減振降噪的效果。


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