液壓沖擊的基本原因
欄目:專題報道 發布時間:2019-11-24 23:36

在液壓系統中常遇到如下情況:在管道的一端有較大的容腔,例如液壓缸、蓄能器與管路相連接。在管道的另一輸出端處裝一閥門,因為容腔的液容較大,可以認為容腔中的壓力是恒定,當閥門開啟時,管道中的液流以一定的速度流經閥門排出。當閥門突然關閉時,液流不能再排出,在這瞬時,緊靠閥門的液層受到壓縮,這一部分液體的動能轉變為壓力能。這時由于管道其他部分的液體受慣性作用仍以速度向右運動,因此管道中的壓力從閥門開始,依次向左逐層受壓。設管道的長度為L,沖擊壓力波在管道中傳播的速度為C(即液體介質中的聲速),則在閥門突然關閉后在t1=L/C時間內,沖擊壓力將傳遞到大容腔處。在這一瞬間,管道中的油液全部停止流動,而且處于壓縮狀態。

由于大容腔中的壓力低于傳遞來的沖擊壓力,因此管道中的油液又向大容腔中倒流,并且以速度C依次向右使液體壓力逐層降低,當t2=2L/C時,傳遞到閥門處,由于閥門是關閉的,油液因慣性繼續倒流,是閥門處的油壓又進一步降低,這低壓又以聲速C向左傳遞,如此繼續循環往復。但由于往復流動的能量損所致,將逐漸衰減至消失。這種在管路中產生的液壓沖擊,在液壓液體力學中稱為液壓沖擊。

在機床液壓系統中,高速運動工作部件的慣性力,也可引起系統中的壓力沖擊。例如在工作部件要換向或制動時,常在排油管路中,用一個控制閥關閉油路,這時油液不能再從液壓缸中繼續排出,但運動部件由于慣性的作用仍向前運動,在經過一段時間后,運動才會完全停止。這樣也會引起液壓缸和管道中的油壓急劇升高而產生液壓沖擊。

由于液壓系統中某些元件反應動作不夠靈敏,也可能造成液壓沖擊。例如當液壓系統中壓力升高時,溢流閥不能及時迅速打開而造成壓力的超調,或限壓式自動調節的液壓泵,當油壓升高時不能及時減少輸油量而造成液壓沖擊等。

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