資源描述:
《談談油液中的氣泡對液壓系統(tǒng)的影響上課講義.doc》由會員上傳分享,免費在線閱讀,更多相關內容在工程資料-天天文庫。
1、談談油液中的氣泡對液壓系統(tǒng)的影響精品文檔談談油液中的氣泡對液壓系統(tǒng)的影響談談油液中的氣泡對液壓系統(tǒng)的影響談談油液中的氣泡對液壓系統(tǒng)的影響液壓系統(tǒng)性能的好壞直接關系到設備能否正常且長期保持良好的運行狀態(tài)和液壓設備的故障率及作業(yè)率。而氣泡所造成的影響往往讓我們防不勝防,那么鑒于這種情況,本文在氣泡中方面進行了深入的分析,不僅對氣泡造成的危害做了進一步描述,同時也對其防范做了詳細的闡述,提出了防止氣泡的具體措施,對我們的液壓系統(tǒng)工作可靠性和穩(wěn)定性具有重大意義。一、油液中氣泡的來源液壓油在生產、儲運以及系統(tǒng)在大氣壓力下工作,因此油液中含
2、有空氣是不可避免的。往往把油中空氣稱之為摻混空氣,摻混空氣是以直徑很小的球狀氣泡懸浮于油中,摻混空氣的生成有兩條因素:1、主要是通過油箱和泵的吸入管摻混入油內,如油箱油面太低,泵吸入管口半露于油面或淹深很淺時,均可將空氣吸入;若泵的進油管路漏氣,則大量的空氣會被吸入;再如系統(tǒng)回油管口高于油箱油面時,高速噴射的系統(tǒng)回油卷帶著空氣進入油中,又再度經油泵帶入系統(tǒng)。收集于網絡,如有侵權請聯系管理員刪除精品文檔2、實踐雖然證明溶解于油液中的空氣,對油的物理性質沒有什么直接的影響。但溶解了一定數量的空氣處于飽和狀態(tài)的油液,流經節(jié)流口或泵入口
3、段,當絕對壓力下降到油液的空氣分離壓時,油中過飽和的空氣就會被析出,使本來溶解于油中的微細氣泡聚集成較大的氣泡出現在系統(tǒng)中。二、氣泡對系統(tǒng)的危害從經濟性和系統(tǒng)工作質量的角度來看,油中氣泡對系統(tǒng)的危害是相當大的,廣東液壓英才網何小姐描述。主要有以下幾個方面:1、系統(tǒng)工作不良。在液壓傳動系統(tǒng)中,油液是動力的傳遞介質,在沒有空氣混入的場合下,其壓縮率約為(5~7)×10-10m3/N,也就是壓力增加10MPa時,容積僅被壓縮減少為0.625%。因此,在一般的液壓系統(tǒng)中可以認為油是非壓縮性流體,而不考慮其壓縮性。一旦油中混入空氣,其壓縮
4、率便會大幅度增加,油液本身具有相當高的剛度或是大的體積彈性系數(壓縮率的倒數)則大大減低,嚴重地危害著系統(tǒng)的工作可靠性,如自動控制失靈、工作機構產生間歇運動、被加工件的廢品率增大等。由于氣泡引起的裝置誤動作還會發(fā)生機械及人身事故。2、油溫升高。氣泡如在泵等的瞬間壓縮之后,其溫度會急劇升高。如果氣體不溶解于油中,其絕熱壓縮的溫升近似值是不難計算的,例如,將35℃的氣泡加壓至3.5MPa時,其溫升可達到580℃收集于網絡,如有侵權請聯系管理員刪除精品文檔。氣泡在達到高溫之后,其周圍的油便會產生燃燒,成為液壓系統(tǒng)油溫驟然升高的主要原因
5、。然而空氣是難以導熱的,油中存有氣泡時,其導熱系數大大減低,嚴重地影響著油的冷卻效果。油溫升高帶來三個負面影響。首先,油品被氧化。油溫的升高是促進油液氧化的主要原因。氧化后的油液通常都會使粘度增加并生成酸性化合物,引起系統(tǒng)中金屬件的腐蝕。一般希望油溫能在90℃以下,這一前提能保證油品具有良好的化學穩(wěn)定性。其次,油的潤滑性能下降。性能良好的油液能在金屬摩擦表面形成牢固的油膜。油膜的強度和厚度主要取決于油液的質量。變質后的油液其油膜強度不足以承受工作負載的壓力,致使金屬與金屬直接接觸產生摩擦,從而加速零件的磨損,降低工件使用壽命。最
6、后,加速密封件老化。液壓系統(tǒng)中采用的密封件均由不同化學成分的材料制成各種形式的密封圈和密封墊,如油溫超過密封件的正常耐熱溫度,便會使其原有的工作性能得不到保證,最終得不到密封效果。3、導致氣蝕的產生。油液在低壓區(qū)產生的氣泡被帶到高壓區(qū)時,會突然潰滅,氣泡又重新凝聚為液體,使得局部區(qū)域形成真空,周圍的油液以很高的速度流向原潰滅氣泡中心,會對管路內壁面產生較大的局部沖擊力,瞬間壓力可高達數百甚至上千個大氣壓,大量的氣泡潰滅時會使金屬邊壁反復受到劇烈沖擊從而造成疲勞破壞,進而引起固體壁面的剝蝕,氣穴對固體材料表面的這種侵蝕,稱為氣蝕,
7、它對系統(tǒng)的危害性很大。4、引起系統(tǒng)的振動和噪聲。當氣泡伴隨流動的壓力油液再次從局部低壓區(qū)流向高壓區(qū)時氣泡破裂消失,氣泡破裂消失就會伴隨氣穴噪聲的產生。同時大量氣泡潰滅會導致局部高壓引起較大的壓力波動,使系統(tǒng)產生振動,進而影響到控制元件和控制元件的工作性能。收集于網絡,如有侵權請聯系管理員刪除精品文檔三、氣泡去除方法人們對氣泡研究及其危害性的認識雖然存在差異,但在液壓系統(tǒng)裝置的設計制造過程中均考慮了氣泡的去除問題,那就是利用系統(tǒng)中必備的油箱進行氣泡的去除。盡管在油箱的結構上采取了諸如水平截面積大于油液深度、設置隔板而延長油在油箱內
8、的停留時間、進出油口盡量設置得遠些以及體積要大等。但從氣泡去除效果仍有不足。液壓英才網何小姐說:采用這種油箱自然去除法,就是靠氣泡自身的浮力自行浮出油面溶入大氣的方法。氣泡的直徑一般為0.25~0.5mm,如果氣泡界面的油液沒有向上運動的話,完全要靠自身浮力克服