Wie kann die Erzeugung und Beseitigung von Vibrationen im Flüssigkeitshydrauliksystem analysiert werden?
Vibration ist ein Phänomen, das häufig bei der Arbeit von Hydrauliksystemen auftritt. Es kommt hauptsächlich von zwei Aspekten: der Vibration, die durch die Bewegung des mechanischen Systems erzeugt wird und während des Arbeitsprozesses der Flüssigkeit erzeugt wird.
Die meisten Vibrationen sind natürlich sehr schädlich für das Hydrauliksystem, mit Ausnahme der Hydraulikausrüstung, die das Vibrationsprinzip verwendet.
Vibrationen wirken sich direkt auf die Leistung des Hauptmotors und des Hydrauliksystems aus und verursachen Schäden an den Hydraulikkomponenten, dem Zubehör und den Rohrleitungen. Dadurch wird die Lebensdauer des Systems verkürzt.
1. Ursachen für Flüssigkeitsschwingungen
- Vibration der Hydraulikpumpe
Die Strömungspulsation einer Hydraulikpumpe ist eine inhärente Eigenschaft der Pumpe. Während des Ansaugens und Pressens von Öl bilden Druck und Durchfluss in regelmäßigen Abständen einen Druckimpuls.
Diese Pulsation verursacht unweigerlich Druckpulsationen in der Auslassleitung der Hydraulikpumpe und breitet sich auf das gesamte System aus, wodurch Flüssigkeitsvibrationen erzeugt werden. Darüber hinaus verursachen der Druckstoß im eingeschlossenen Bereich der Hydraulikpumpe, der Rückfluss der Kolbenpumpe und die Unfähigkeit der variablen Pumpe, die Ölzufuhr rechtzeitig zu verringern, wenn der Öldruck steigt, hydraulische Vibrationen.
- Vibrationen durch Blasen
Das Öl wird im Allgemeinen mit etwa 21 TP1T bis 5% Luft gemischt, und die Mischluft wird in Form von Blasen mit einem Durchmesser von 0,05 bis 0,5 mm im Hydrauliköl suspendiert.
Wenn der Partialdruck des mit Luft vermischten Öls auf den Luftzerlegungsdruck abfällt, trennt sich die im Öl gelöste Luft und fällt aus, wobei eine große Anzahl von Blasen gebildet wird (dieses Phänomen wird Kavitation genannt).
Wenn das Öl mit einer großen Anzahl von Blasen an hohen Stellen wieder auf einen höheren Druck fließt, werden die Blasen sofort zerkleinert, um lokale hohe Drücke zu bilden, was große Druckschwankungen verursacht und das System vibrieren lässt.
- Vibration durch hydraulisches Ventilschalten
Wenn im Hydrauliksystem die Lastträgheit groß ist und das Wegeventil plötzlich geschlossen oder geöffnet wird, ändert sich die Durchflussrate der in der Rohrleitung fließenden Flüssigkeit plötzlich. In diesem Moment verursacht die Umwandlung der kinetischen Energie der Flüssigkeit einen Druckschock und Vibrationen.
- Vorwärtsstoßphänomen und Vibration durch Stoßbelastung
Wenn der Lastwechsel dazu führt, dass der hydraulische Aktuator aufgrund der Trägheit des Systems plötzlich vom Arbeitszustand in den unbelasteten Zustand wechselt, tritt ein Vorwärtsschub auf, der einen hydraulischen Stoß und Vibrationen verursacht. Wenn der hydraulische Aktuator plötzlich aus dem Leerlaufzustand belastet wird, steigt der Flüssigkeitsdruck aufgrund der Stoßbelastung plötzlich an, was zu Druckschock und Vibrationen führt.
2. Maßnahmen zur Beseitigung von Flüssigkeitsvibrationen
- Reduzieren Sie den Einfluss von Luftblasen
- Eine angemessene Auswahl der Hydraulikkomponenten trägt dazu bei, den Einfluss von Luftblasen auf das System zu verringern
Bei der Auswahl eines Ölsaugfilters können Sie einen sofort abschließenden selbstdichtenden Ölabsaugfilter mit einem Signalgerät auswählen, z. B. den selbstabdichtenden selbstabdichtenden Ölabsaugfilter der TF-Serie. Wenn das Filterelement durch Verunreinigungen blockiert ist, der Vakuumgrad des Ölauslasses 0,018 beträgt, sendet der Messumformer ein Alarmsignal, um den Bediener daran zu erinnern, das Filterelement rechtzeitig auszutauschen, um ein Verstopfen des Filterelements zu vermeiden. Oder es kommt zu einer schlechten Ölabsaugung der Ölpumpe und einem Teilvakuum am Öleinlass und der Luftabsaugung.
- Entwerfen Sie die Struktur der Hydraulikkomponenten angemessen, um den Einfluss von Luftblasen im System zu verringern
Richten Sie an jedem hohen Punkt der Hydraulikleitung Druckmessverbindungen mit Abgasvorrichtungen ein und leiten Sie das in die Rohrleitung eingemischte Gas regelmäßig durch die Abgasvorrichtung der Druckmessverbindungen ab.
Stellen Sie bei der Konstruktion des Öltanks den Ölfilter und den Ölsaugfilter so ein, dass sie an beiden Enden des Öltanks angeordnet sind, um den Hub des im Öltank fließenden Öls zu erhöhen, damit das Öl so viel Zeit wie möglich hat, um Blasen auszufällen während des Bypass-Prozesses.
Die Rohrleitungsverbindung ist gut abgedichtet. Wählen Sie eine kombinierte Dichtung mit besserer Dichtleistung an der Verbindungsstelle zwischen Rohrverbindung und integriertem Block, um ein Eindringen von Luft zu vermeiden.
2. Reduzieren Sie den Aufprall von Hydraulikventilen
Das Umkehrventil und das Überströmventil im Hydraulikventil können leicht einen Flüssigkeitsaufprall verursachen und dann Vibrationen verursachen. Daher sollte dieser Punkt bei der Auswahl des Modells berücksichtigt werden.
Wählen Sie das Wegeventil, wenn der Druck hoch und der Durchfluss groß ist, wählen Sie das elektrohydraulische Wegeventil mit besserer Kommutierungsstabilität. Wenn Sie die Neutralfunktion des Wegeventils auswählen und die Lastträgheit groß ist, können Sie die Funktion vom Typ Y wählen, um sicherzustellen, dass nach dem Schließen des Ventils immer noch ein bestimmter Puffereffekt auftritt. Wenn sich der Hydraulikmotor des großen Trägheitssystems nach dem Schließen des Umschaltventils nicht weiter drehen darf, können Sie die Funktion vom Typ O oder M wählen.
Und bevor das Umschaltventil geschlossen wird, ist es am besten, zuerst die Hydraulikpumpe zu entladen und das Umschaltventil nach einer gewissen Verzögerung zu schließen. Wenn Sie das Überströmventil auswählen, wenn der Druck hoch und der Durchfluss groß ist, verwenden Sie das vorgesteuerte Überströmventil.
3. Angemessene dynamische Kompensation
Wenn ein Überlastungszusatzventil und ein Gegendruckventil im System installiert sind, wird die dynamische Leistung des Systems erheblich verbessert und der Hydraulikstoß verringert.
Darüber hinaus kann das Einstellen eines Gegendruckventils auch den minimalen Arbeitsdruck des Systems erhöhen und die Bildung von Blasen vermeiden. Gleichzeitig verlangsamt es das Phänomen des Frontschießens, das durch Änderungen der Arbeitsbedingungen verursacht wird, und reduziert dadurch die Systemvibrationen.
4. Andere Maßnahmen
Um die Vibrationen der Rohrleitungen zu verringern, können bei der Konstruktion von Hydraulikrohrleitungen Rohrschellen gemäß den Konstruktionsspezifikationen installiert werden, und scharfe Windungen der Rohrleitung sollten so weit wie möglich vermieden werden.
Am Einlass und Auslass von Hydraulikantrieben sollten Akkus installiert werden, um Hydraulikstöße zu lindern.
3. Fazit
Vibration ist ein untrennbares physikalisches Phänomen des Hydrauliksystems. Eine korrekte Analyse der Vibrationsursachen und angemessene und wirksame Kontrollmaßnahmen sind wichtig, um die Effizienz des Systems zu verbessern und die Lebensdauer des Systems zu verlängern.
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