关于机床液压系统噪声分析与振动防治

来源 :中国科技财富 | 被引量 : 0次 | 上传用户:liongliong505
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
  摘要:液压系统侵入空气时,在低压区其体积较大,当流剖高压区时受压缩,体积突然缩小,而当它流氖低压区时,体积突然增大,这种气泡体积的突然改变,产生“爆炸”现象,因而产生噪声,此现象通常称为“空穴”。针对遮个原因,常常在液压缸上设置排气装置,以便排气。
  关键词:液压系统;噪声;原因;控制
  液压传动是以流体作为工作介质对能量进行传动和控制的一种传动形式。利用有压的液体经由一些机件控制之后来传递运动和动力。相对于电力拖动和机械传动而言,液压传动具有输出力大,重量轻,惯性小,调速方便以及易于控制等优点,因而广泛应用于工程机械,建筑机械和机床等设备上。但是随着液压技术向高速、高压和大功率方向的发展,液压系统的噪声也日趋严重。因此研究和分析液压噪声和振动的机理,从而减少与降低振动和噪声,并改善液压系统的性能,有着积极而深远的意义。
  1.液压系统产生噪声的原因
  产生噪声的原因主要有以下几点:液压泵的流量脉动和压力脉动,造成泵构件的振动。若液压泵的基本频率及其谐振频率与机械的或液压的自然频率相一致,则噪声将会大大增加;由于机械原因,例如转动部分不平衡、轴承不良和泵轴的弯曲等机械振动都会引起机械噪声;液压泵工作中,当吸油腔突然与压油腔相通,或压油腔突然与吸油腔相通时,则产生压力的突变,它们对噪声的影响特别大;当液压泵吸油腔中的压力低于油液所在温度下的空气分离压时,溶解在油液中的空气析出而变成气泡,这种带气泡的油液进入高压腔时,气泡被击破,形成局部的高频压力冲击,从而引起噪声;泵内通道具有截面突然扩大和收缩或急转弯,通道面积过小将导致液体紊流、旋涡及喷流,从而使噪声加大;在使用中,由于液压泵零件磨损,间隙过大,流量不足,压力易波动,同样也会引起噪声;油液黏度问题,油液黏度过高,会增加吸油阻力,易出现空穴现象,使压力和流量不足;油液黏度过低,会增加泄露,降低容积效率,并容易吸人空气,造成冲击和爬行,从而产生振动,引发噪声。
  2,交流电磁换向阀的振动
  由于交流电的特性,衔铁频繁地分开和吸合,因而产生振动和噪声,造成寿命低。另外阀芯被卡住或电压低,衔铁未动作,其线圈很容易烧坏。因此在换向性能平稳性要求高的液压系统中,应该使用直流电线圈。或者使用自整流电磁铁,这种电磁铁附有整流装置和冲击吸收装置。换向阀调整不当,使换向阀阀芯移动太快,造成换向冲击,因而产生噪声与振动。在這种情况下,若换向阀是液压换向阀,则应调整控制油路中的节流元件,使换向平稳无冲击。在工作时,液压阀的阀芯支持在弹簧上,当其频率与液压泵输油率的脉动频率或与其它振源频率相近时,会引起振动,产生噪声。这时,通过改变管路系统的固有频率,变动控制阀的位置或适当地加蓄能器,则能防振降噪。
  3、液压系统噪音解决措施
  空气侵入到液压系统的不良后果主要有:使油液具有一定的压缩性,致使系统产生噪声、振动和引起运动部件的爬行,破坏了工作的平稳性;易使油液氧化变质,降低油液的使用寿命,解决措施:
  (1)空气由油箱进入系统的机会较多。如油箱的油量不足;液压泵吸油管侵入油中太短;吸油管和回油管在油箱中距离太近或没有用隔板隔开;回油飞溅,搅成泡沫;液压泵吸入空气;回油管没有插入油箱,使回油冲出油面和箱壁,在油面上会产生大量气泡,使空气与油一起吸入系统。因此,油箱的油面要经常保持足够的高度;吸油管和回油管应保证在最低油面以下,两者要用隔板隔开。
  (2)由于密封不严或管接头处和液压元件接合面处的螺钉拧得不紧,外界空气就会从这些地方侵入;系统中低于大气压部分,如液压泵的吸油腔、吸油管和压油管中油流速度较高(压力低)的局部区域;在系统停止工作,系统中回油腔的油液经回油管返回油箱时,也会形成局部真空的区域,在这些区域空气最容易侵入。因此,要尽量防止各处的压力低于大气压力;各个密封部件均应使用良好的密封装置,管接头和各接合面处的螺钉应拧紧;经常清洗液压泵吸油口处的过滤器,以防止吸油阻力增大而把溶解在油中的空气游离出来进入系统。
  (3)对于主要的液压设备,液压缸上最好设有排气装置,以排除系统中的空气。液压泵或液压马达质量不好,通常是液压传动中产生噪声的主要部分。液压泵的制造质量不好,精度不符合技术要求,压力与流量波动大,困油现象未能很好消除,密封不好,以及轴承质量差等都是造成噪声的主要原因。在使用中,由于液压泵零件磨损,间隙过大,流量不足,压力易波动,同样也会引起噪声。
  面对上述原因,一是选择质量好的液压泵或液压马达;二是加强维修和保养。例如,若齿轮的齿形精度低,则应对研齿轮,满足接触面要求;若叶片泵有困油现象,则应修正配油盘的三角槽,消除困油;若液压泵轴向间隙过大而输油量不足,则应修理,使轴向间隙在允许范围内;若液压泵选用不对,则应更换。溢流阀不稳定,如由于滑阀与阀孔配合不当或锥阀与阀座接触处被污物卡住、阻泥孔堵塞、弹簧歪斜或失效等使阀芯卡住或在阀孔内移动不灵,引起系统压力波动和噪声。对此,应注意清洗、疏通阻泥孔;对溢流阀进行检查,如发现有损坏,或因磨损超过规定,则应及时修理或更换。
  换向阀调整不当,使换向阀阀芯移动太快。造成换向冲击,因而产生噪声与振动。在这种情况下,若换向阀是液压换向阀,则应调整控制油路中的节流元件,使换向平稳无冲击。在工作时,液压阀的阀芯支持在弹簧上,当其频率与液压泵输油率的脉动频率或与其他振源频率相近时,会引起振动,产生噪声。这时,通过改变管路系统的固有频率,变动控制阀的位置或适当地加蓄能器,则能防振降噪。
  机械振动,如油管细长,弯头多而未加固定,在油流通过时,特别是当流速较高时,容易引起管子抖动;电动机和液压泵的旋转部分不平衡,或在安装时对中不好,或联轴节松动等,均能产生振动和噪声。对此应采取的措施有:较长油管应彼此分开,并与机床壁隔开,适当加设支承管夹;调整电动机和液压泵的安装精度;重新安装联轴节,保证同轴度小于0.1mm等。
  总之,液压系统的噪声来源及传播是一个复杂的问题,既有机械噪声,又有流体噪声。它不仅与元件结构有关,而且与系统设计、安装和使用维护都有密切的关系。近几年,也越来越引起行业的重视。
其他文献
摘要:电力网电能损失率是国家考核电力部门的一项重要的经济指标,也是表征電力系统规划设计和经营水平的一项综合性技术经济指标。线损率的高低既反映一个电力网机构并口经营者的管理质量,也反映一个电力部门技术管理水平。
期刊
摘要:本文以机床造型设计为主要对象,从使用者的角度出发,重点研究如何应用造型设计原则和法则,研究机床造型的形态设计。色彩设计以及人机工程学分析所传达的设计文化内涵,使其达到实用与美观、技术与艺术的高度结合和统一。  关键词:机床 造型设计 设计文化  数控机床的整体造型是由外观件组成,数控机床外观件的造型体现了机床的整体造型风格。以数控机床的造型对人视觉印象造成主要影响为依据,可将数控机床外观件分
期刊
摘要:介绍了配电自动化的发展。并结合现代智能配电网建设对其配电装备的各种应用进行了展望。关键词;智能配电配电自动化配电装备  1.引言  配电是电力系统中直接与用户相连并向用户分配电能的环节,是电力系统中的重要环节,和人们生活密切相关。提高配电网的供电可靠性和供电质量,是实现人民安居乐业、经济发展、生活富裕的重要保证。随着智能电网的建设,配电系统也随之得到长足的发展和广泛的应用。  2.配电自动化
期刊
摘要:本文提出一种基于小波神經网络的控制方法,该方法利用两个小波神经网络作为控制系统的辨识器和控制器来构成控制系统。小波神经网络辨识器能更准确逼近非线性对象,小波神经网络控制器能产生复杂的最佳控制规律。仿真结果表明系统具有控制效果好、自适应能力强等优点。
期刊
摘要:传感器技术应用在数控机床中最主要的环节就是测量模块,测量模决一般又传感器以及相应的测量电路组成,往往包舍着系统运行状态以及行为的主要信息,文章重点针对数控机床中的传感器的应用展开了研究和分析。  关键词:传感器技术数控机床应用  传感器是能够感受到测量范围内的测量对象按一定规律转换成可输出信号、信息的装置,主要应用于检测机床系统的操作对象、系统状态以及作业环境状态,对机床系统的正常运作进行有
期刊
摘要:雷龟是自然现象,之一,其释放的能量大的惊人,对电力系统的输电线路具有破坏的作用。输电线路由于必须居于室外,无法避免与雷电的接触.,不得不进行一系列的防雷措施以减少损失。本文首先讨论了输电技术的设计,分析防雷设计的意义,并提出应该加强技术管理,建立和健全相关技术和管理机制的建议  关键词:输电线路防雷设计管理措施  输电是电力单位最基本的能力能力,输电线路担负着为用电户输送和分配电能的责任。线
期刊
摘要;文章注意对低压配电线路动力配电箱的结构进行了介绍,并对常见的两种配电箱一墙挂式动力配电箱和落地式动力配电柜,以及低压配电板的安装的工艺要点进行了总结,以供参考。  关键词:低压配电线路动力配电箱安装工艺  1.引言  配电箱是按电气接线要求将开关设备、测量仪表、保护电器和辅助设备组装在封闭或半封闭金属柜中或屏幅上,构成低压配电装置。正常运行时可借助手动或自动开关接通或分断电路;故障或不正常运
期刊
摘要:针对集成材生产中存在的出材率低,成本高,影响经济效益等问题,结合我国集成材生产实践,提出几点提高集成材出材率的建议,对集成材生产厂家有一定的参考价值。  关键词:集成桄出材率;建议  集成材即胶合木,是利用短小材经过指榫接长、拼宽、层积而成的一种新型材料,这种材料不仅做到了小材大用,劣材优用,有效地提高了木材利用率;而且外表美观、材质均匀、不易变形,保留了木材天然的材质感,克服了木材易变形开
期刊
摘要:电力市场的大力发展,对电力调度自动化系统提出了越来越高的要求;越来越多的市场参与者强烈要求能够运用电力调度自动化系统进行信息上报和查询工作,信息的上报和查询要以安全为前提,这对智能调度系统的信息安全防护功能提出了更高要求,电力讽度自动化系统中的安全防護问题将会受到前所未有的挑战。新发展的智能调度系统要能够满足用户在信息安全方面的需求。  关键词:电力调度自动化实用化应用扩展应用  随着电力行
期刊
摘要;針对电网对变电站功率因数的要求,实用的无功功率蹲凇技术在变电站中的应用已经是电力系统领域内新的研究热点。介绍’了实用无功功率技术的基本原理,并通过详细分析如何实现忠路的无功功率补偿,来阐述实用无功功率补偿技术在变电站应用的巨大潜力。
期刊