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工厂液压系统的噪声分析及降噪方法 　　摘 要：噪音不管是对液压系统的使用寿命和性能，还是对其安全以及隐蔽性都是非常不利的。鉴于此，针对液压系统的噪音进行分析，给出一些积极有效的降噪措施。 　　关键词：液压系统 噪音分析 降噪方法 　　中图分类号：TH137.81 文献标识码：A 文章编号：1007-3973（2013）004-055-02 　　目前噪声问题已严重阻碍了液压技术的进一步发展。噪声加速磨损着系统设施，并威胁着液压系统的稳定以及安全性。特别是对工厂液压系统而言，噪声的危害性更大，因此，液压系统的噪声以及降噪方法目前已经受到了国内外很多相关人士的重视，对噪声原因以及降噪方法进行研究具有重要的现实意义。 　　1 工厂液压系统的主要构件 　　液压系统主要包括这几个组成部分即液压源，液压控制以及执行元件并一些附件。普通的液压系统都由电机带动，在电机驱动下通过液压泵把油箱提供的液压液送至液压控制元件，由该部件负责变压，变向以及变速后再送至执行元件，然后由其带动负载进行一定操作，使得液压油再次通过管道流进油箱。本文将从液压系统的设计角度出发对噪音产生原因进行研究。 　　2 工厂液压系统噪声问题的来源 　　液压系统噪声问题主要由液压元件引发即：（1）由压力阀引发的压力脉动；（2）液压泵带来的压力脉动引发的震动；（3）换向阀因为换向带来的压力冲击；（4）来源于液压阀以及液压泵的液压气蚀问题；（5）液压阀在以很快的速度液流时会给固定界面造成一定的冲击进而带来噪声；（6）电动机带来噪声的进一步叠加；（7）液压管路自身的振动；（8）液压介质内存在气体引发的噪声。 　　3 工厂液压系统的噪声分析以及降噪方法 　　3.1 液压源的噪声分析以及降噪方法 　　液压泵噪声在液压系统的所有噪声中占据着重要地位。液压泵噪声由气穴现象，流量脉动以及压力脉动共同导致。（1）当泵体吸油腔中压力过低时（这是与油液当时所在温度条件下的空气分离压相比而言），已于油液融为一体的空气就会再次析出并以气泡形式进到高压腔内，这时气泡破裂，带来局部范围内的高频压力冲击，这样噪声就出现了。为避免气穴现象，就要保证液压系统内维持适当的压力，一般要降低流经节流小孔附近的压力差，小孔附近的压力比通常不应超过3.5；与此同时，还要通过吸油过滤器（大容量）以及吸油管（大直径）来避免油液内进空气，减缓吸油管内的液流速度。（2）液压泵利用其工作内腔容积的规律性变化来完成吸油以及排油活动，其工作腔中压油腔以及吸油腔之间会忽然想通，这样油液就可流动，油液只要流动就会存在流量脉动，而流量脉动又会形成压力脉动，这样噪声就出现了。流量脉动大小和泵体本身的结构以及参数有密切的关系，因此改善泵体结构，优化参数就能降低泵体自身的流量脉动，与此同时将蓄能器设置于液压泵前也能降低液压泵自身的流量脉动，达到降低噪声的目的。 　　3.2 液压控制元件的噪声分析以及降噪方法 　　节流阀以及溢流阀是液压控制元件中最易带来噪音的部分。其之所以会产生噪音通常都由突然的压力变化导致，压力变化幅度与产生噪音的大小呈正比关系。（1）其中溢流阀噪声由液压冲击，油液振动以及气穴等共同导致。溢流阀包括三个部件即弹簧，阀芯以及阀座，当油液通过阀芯那非常狭窄的缝隙时，会形成快速流动的喷射液流，再加之油液压力以及锥阀径向力都分布失衡，因此极易出现气穴以及冲击振动。降噪方法有：优化设计阀内流道，防止气穴，保证阀内压力的平衡。（2）节流阀是凭借通流面积不断改变的方式来实现流量的改变的，据相关研究可知，节流阀噪声大部分都来源于气穴现象，气穴噪声要高于一般的背景噪声（大约高出30dB），属于一种高频噪声。降噪措施：阀口设计为阶梯状，对油液进行二次节流，可以显著减少阀口周围的压力梯度，有效抑制气穴现象形成，在此需要注意的是，在设计时务必要增加节流口下游侧部位的背压，起码不能比空气分离压力低，与此同时还应注意做好排气设计工作。（3）一般来说，换向阀噪音尽管不是很大，但依然应给予应有的重视。换向阀猛然的开关以及换向，都会使油液流速发生很大的变化，引发液压马达以及负载传动体二者的冲击，最终带来振动以及噪声。冲击力强弱以及噪声大小和系统压力呈正比，和换向时间呈反比。如果液压系统内安装的是电磁换向阀，那么可把开关阀换成先导缓冲阀同时结合换向主阀，并将节流阀安装在两阀之间，以增加转换时间，放慢转换速度，进而达到降低液压控制系统在打开，关闭以及换向时对系统设备的冲击的目的。 　　3.3 液压执行元件的噪声分析以及降噪方法 　　主要是液压马达，它的结构和液压泵差不多，但是工作原理却与其可逆。液压马达噪声包括流体和机械两种噪声。（1）流体噪声由流量脉动以及压力脉动共同导致，如果马达内部结构发生了变化而且这种变化是非常不均匀的，则由此带来