液壓沖擊的危害與防止方法

1、液壓沖擊的危害與防止方法 在液壓系統(tǒng)中，管路內(nèi)流動(dòng)的液體常常會(huì)因很快的換向和閥口的突然關(guān)閉，在管路內(nèi)形成一個(gè)很高的壓力峰值，這種現(xiàn)象叫液壓沖擊。1液壓沖擊的危害1)沖擊壓力可高達(dá)正常工作壓力的34倍，使液壓系統(tǒng)中的元件、管道、儀表等遭到破壞；2)液壓沖擊使壓力繼電器誤發(fā)信號(hào)，干擾液壓系統(tǒng)的正常工作，影響液壓系統(tǒng)的工作穩(wěn)定性和可靠性；3)液壓沖擊引起震動(dòng)和噪聲、連接件松動(dòng)，造成漏油、壓力閥調(diào)節(jié)壓力改變。2液壓沖擊產(chǎn)生的原因1)管路內(nèi)閥口快速關(guān)閉如圖1所示，在管路a的入口端裝有蓄能器，出口端b裝有快速換向閥。當(dāng)換向閥處于打開(kāi)狀態(tài)(圖示位置)時(shí)，管中的流速為v0，壓力為p0。若閥口b突然關(guān)閉，管路內(nèi)

2、就會(huì)產(chǎn)生液壓沖擊。直接沖擊(完全沖擊)時(shí)(tt)，管內(nèi)沖擊壓力最大升值p為p=cv=l/(tv0)間接沖擊（非完全沖擊）時(shí)(tt)，管內(nèi)沖擊壓力最大升值為p=cvt/t=c(v0-v1)t/t式中:t換向時(shí)間，即關(guān)閉或開(kāi)啟液流通道的時(shí)間;t=2l/c當(dāng)管長(zhǎng)為l時(shí)，沖擊波往返所需時(shí)間;液體密度;v閥口關(guān)閉前后，液流流速之差;c管內(nèi)沖擊波在管中的傳播速度，且。其中:e0液體的彈性模數(shù);e管路中的彈性模數(shù);d管道內(nèi)徑;管道壁厚。2)運(yùn)動(dòng)部件在高速運(yùn)動(dòng)中突然被制動(dòng)此時(shí)產(chǎn)生壓力沖擊(慣性沖擊)p為p=mv/(at)式中:m運(yùn)動(dòng)部件的總質(zhì)量;a運(yùn)動(dòng)部件的有效端面積;t制動(dòng)時(shí)間;v速度改變值。例如油缸活塞在

3、行程中途突然停止或反向，主換向閥換向過(guò)快，活塞在缸端停滯或反向，均會(huì)產(chǎn)生壓力沖擊。2防止液壓沖擊的一般方法對(duì)于閥口突然關(guān)閉產(chǎn)生的壓力沖擊，可采取下述方法排除或減輕：1)減慢換向閥的關(guān)閉速度，即延長(zhǎng)換向時(shí)間t。例如采用直流電磁閥比交流的液壓沖擊要小，或采用帶阻尼的電液換向閥可通過(guò)調(diào)節(jié)阻尼以及控制通過(guò)先導(dǎo)閥的壓力和流量來(lái)減緩主換向閥閥芯的換向（關(guān)閉）速度。液壓換向閥也與此類似；2)增大管徑，減小流速，從而可減小流速的變化值，以減小緩沖壓力;縮短管長(zhǎng)，避免不必要的彎曲；采用軟管也可獲得良好效果。3)在滑閥完全關(guān)閉前減緩液體的流速。如改進(jìn)換向閥閥控制邊的結(jié)構(gòu)（在閥芯的棱邊上開(kāi)長(zhǎng)方形或v型槽或做成錐形截流錐面），液壓沖擊可大為減小。對(duì)于運(yùn)動(dòng)部件突然被制動(dòng)、減速或停止產(chǎn)生的液壓沖擊，可采用的防止方法有：1)在油缸的行程終點(diǎn)采用減速閥，由于緩慢關(guān)閉油路而緩解了液壓沖擊；2)在油缸端部設(shè)置緩沖裝置裝置（如單向節(jié)流閥）控制油缸端部的排油速度，使活塞運(yùn)動(dòng)到缸端停止時(shí)，平穩(wěn)無(wú)沖擊；3)在油缸回油控制油路中設(shè)置平衡閥和背壓閥，以控制快速下降或水平運(yùn)動(dòng)的前沖沖擊，并適當(dāng)調(diào)高背壓壓力；4)采用橡膠軟管吸收液壓沖擊能量；5)在易產(chǎn)生液壓沖擊的管路上，設(shè)置蓄能器，以吸收沖擊壓力；6)采用帶阻尼的液壓換向閥，