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液壓系統振動與噪聲源分析(機械振動與噪聲分析)

來源:昆山利泰檢測儀器有限公司   2017年07月14日 14:40  

1. 回轉體不平衡引起的振動與噪聲

 

      液壓系統中的電動機、液壓泵和液壓馬達都以高速回轉,如果它們的轉動部件不平衡,就會產生周期性的不平衡力,激勵轉軸系統振動,從而產生噪聲,這種振動傳到油箱和管路時,就會發出很大的聲響。為了控制這種噪聲,應對轉子進行精密的動平衡試驗,控制其不平衡,并注意盡量避開共振區。

 

2. 電動機引起的振動與噪聲

 

       電動機產生的噪聲主要是指機械噪聲、通風噪聲和電磁噪聲。機械噪聲包括轉子不平衡引起的低頻噪聲,軸承有缺陷或安裝不合適而引起的高頻噪聲以及電動機支架與電動機之間共振所引起的噪聲。

 

3. 聯軸器引起的振動與噪聲

 

      液壓泵傳動軸不能承受徑向力和軸向力,因此不允許在軸端直接安裝帶輪、齒輪、鏈輪,通常用聯軸器連接驅動軸和泵傳動軸。如因制造原因,泵與聯軸器同軸度超差,裝配時又存在偏差,則隨著泵的轉速提高離心力加大聯軸器變形,變形大又使離心力增大,造成惡性循環,其結果產生振動與噪聲,從而影響泵的使用壽命。此外,還有如聯軸器柱銷松動未及時緊固、橡膠圈磨損未及時更換等因素的影響。因此在安裝時,同軸度應控制在zui小范圍內。

 

4. 管路引起的振動與噪聲

 

      管路一般都是由外界因素引起振動和噪聲的,如機械振動、壓力脈動等。另外,管路過細以及方向、截面變化大時,很容易產生振動和噪聲。管路的諧振噪聲。管道的阻抗、結構尺寸和形狀等固有特性,決定了它本身的固有頻率,一旦有外部因素的影響,如壓力脈動、機械振動以及由于閥或液壓缸等的動作造成管中的液體振蕩使激勵頻率達到其固有頻率時就會產生諧振,發出噪聲。

 

5. 液壓泵的機械振動與噪聲

 

       對用一種液壓泵來說,一般液壓泵的噪聲隨液壓功率的增加而增加,而液壓功率是由泵的輸出壓力p、每轉排量q以及轉速n這3個參數所決定的。而引起機械振動與噪聲的主要因素是轉速,液壓泵轉速的提高使泵的噪聲增加比輸出壓力提高的作用要大得多。為了使噪聲zui低,一般在選用液壓泵時,在保證所需的功率和流量的前提下,盡量選擇轉速低的液壓泵(1000r/min-1200r/min),或使用復合泵(并聯和串聯液壓泵)和卸荷回路來降低噪聲。

 

5. 液壓閥的機械振動與噪聲

 

      閥的選用或裝配不當,也是產生噪聲的一個重要方面。若閥芯與閥孔裝配不當,會產生振動與噪聲,若過緊,則閥芯移動困難,產生振動與噪聲,若過松,則內泄嚴重,同樣會產生振動與噪聲。因此,裝配時要控制合適的間隙,以閥芯在閥孔內可以自由移動,但不松不澀為度。其次,溢流閥的溢流壓力與泵的額定壓力一定要匹配,否則會產生溢流噪聲。另外,溢流閥的溢流壓力由調壓手輪設定后,手輪要用鎖緊螺母鎖緊,如手輪松動則壓力要產生變化,引起噪聲。在使用中,溢流閥的彈簧變形、油污堵塞阻尼孔、閥體孔或閥芯橢圓等原因都會導致振動和壓力波動,形成噪聲,應及時研磨修整或更換。

 

6. 液壓缸的機械振動與噪聲

 

      液壓缸在快速換向、負載變化大等情況下會引起壓力沖擊,產生波及到管道的機械振動,從而產生噪聲。因此在設計系統時一定要選擇帶緩沖裝置的液壓缸。為此除要求液壓缸的設計要有緩沖裝置外,還可以在液壓缸進油口處設置一小型蓄能器,吸收液壓缸換向時引起的油液脈動,減小噪聲。

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