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液压冲击的危害、产生原因与防止方法

液压冲击的危害、产生原因与防止方法

 在液压系统中,管路内流动的液体常常会因很快的换向和阀口的突然关闭,在管路内形成一个很高的压力峰值,这种现象叫液压冲击。
   
  1液压冲击的危害
    
  1)冲击压力可高达正常工作压力的3~4倍,使液压系统中的元件、管道、仪表等遭到破坏;
  
  2)液压冲击使压力继电器误发信号,干扰液压系统的正常工作,影响液压系统的工作稳定性和可靠性;
  
  3)液压冲击引起震动和噪声、连接件松动,造成漏油、压力阀调节压力改变。
    
  2液压冲击产生的原因
    
  1)管路内阀口快速关闭
  
  如图1所示,在管路A的入口端装有蓄能器,出口端B装有快速换向阀。当换向阀处于打开状态(图示位置)时,管中的流速为V0,压力为P0。若阀口B突然关闭,管路内就会产生液压冲击。
    
  直接冲击(完全冲击)时(t<T),管内冲击压力最大升值ΔP为ΔP=ρCΔV=ρL/(tV0)
  
  间接冲击(非完全冲击)时(t>T),
  
  管内冲击压力最大升值为
  
  ΔP=ρCΔVT/t=ρC(V0-V1)T/t
  
  式中:t——换向时间,即关闭或开启液流通道的时间;T=2L/c——当管长为L时,冲击波往返所需时间;ρ——液体密度;ΔV——阀口关闭前后,液流流速之差;C——管内冲击波在管中的传播速度,且。其中:E0——液体的弹性模数;E——管路中的弹性模数;d——管道内径;δ——管道壁厚。
  
  2)运动部件在高速运动中突然被制动
  
  此时产生压力冲击(惯性冲击)ΔP为
  
  ΔP=ΣmΔV/(AΔt)
  
  式中:Σm——运动部件的总质量;A——运动部件的有效端面积;Δt——制动时间;ΔV——速度改变值。
  
  例如油缸活塞在行程中途突然停止或反向,主换向阀换向过快,活塞在缸端停滞或反向,均会产生压力冲击。

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