欢迎访问西安华科航空技术有限公司官方网站!
销售服务热线:029-81881106
1 2 3
行业资讯
液压专家分享液压技术及故障诊断
西安华科航空技术有限公司   更新时间:2020-03-04

液压技术的六大基本法则

1、压力形成法则 (P)

2、流量形成法则 (Q)

3、压力损失法则( △ P)

4、流量损失法则 ( △ Q)

5、压力分配法则( 多负载法则 )

6、流量分配法则( 阻尼分配、容积分配、流量共享抗流量饱和)


、压力形成法则 (P)

压力形成法则:压力形成取决负载!

齿轮泵的额定压力25MPa,是系统的生成压力吗?

齿轮泵的最高压力是28MPa,到这压力泵就立即坏了,对吗?

液压泵的工作压力上不去,是系统的问题还是元件问题?

什么是系统的工作压力?

打气筒是最简单的泵!

2 个例外:

1. 压力形成由于流速的突然阻止(动态压力形成);

2. 上述结论是在密闭容器的条件下作出,如果容器的泄漏量不大于进油量时,系统压力可能会支撑负载,也可能不能支撑负载;(此时系统有二个负载)。

3、液压压力几个有意义的数值:

当前机床、船舶等行业工作压力25MPa以下;

工程机械的压力在31.5-35MPa;

目前发展趋势是:42MPa-48MPa;

预期压力发展是:56MPa;

使用压力越高,能容比越高,液压系统体积越小;

液压泵的寿命与使用压力成反比,因此在设计时首先人为确定压力根据行业与寿命等考量。

二、流量形成法则 (Q)

1)P与Q无关联--世界上不存在绝对密闭的容积(存在泄漏)

密闭容积的一次周期性变化排出液体容积为排量( l/r), 产生流量( l/min )。

HP100 的柱塞泵流量是多少?

直径 100 的油缸的排量是多少?

液压元件的进油量一定等于出油量吗?

2)流量( l/min) 大小的观念

<20 100-200="">300 大。

世界上泵产品最大排量:500ml/r;

世界上生产泵的最大排量:1000ml/r;

世界上最大的马达排量:10000ml/r。

3)流量Q与压力P是二个完全独立的参数

P与Q是在功率N条件下相互独立相互制约:

N=PQ/60 kw;

P可以增压放大,Q可以增速放大但受功率限制;

恒功率泵。

、压力损失法则 ( △ P)

1)压力损失△P值:

换向阀:4bar

比例阀:10bar

伺服阀:70bar

LS:10-20bar

压力损失的大小与流速成平方关系:△P=C*υ²/2g;

压力损失△P是维持流动、保持液压元件性能所必须的,但要在合理范围。

2)△P的最大问题是功率损失—造成系统发热的主要原因

设计系统/元件时,记住流速(m/s)限制:

泵进口<1,回油管路 1-3,压力管路 3-6,局部元件进口 <10

(这一点在阀块设计中容易产生问题)

3)静液压传动是系统发展的方向

避免采用节流是减少压力损失的主要思路;

液压流体能量存储与转换关键技术研究;

液压恒压网络系统中液压变压器。

四、流量损失法则 ( △ Q)

1)△ Q=C*A*(2/ρ* △P)**½

液压是传动,困难采用绝对密闭的容积---存在泄漏即流量损失,也是维持元件性能必须的(润滑、静压支撑轴承等);

泵的三大摩擦付是流量损失的主要环节之一,因此要考虑泄漏回油否则无法工作。

2)目前减少内泄漏的办法主要是减少配合间隙

外泄漏主要是污染环境,这曾是液压弊端之一。由于螺纹插装阀的应用已经基本消除;

泄漏也是发热的原因之一,螺纹插装阀内泄也比较小(3-6drop/hr) 6drop=1c.c。

3)系统流量外泄漏的主要部位之一是管路

管路的接头、软管的形式都有影响;

阀的形式选择也影响外泄漏,如管式阀、叠加阀等。目前螺栓的强度(12.9级)是国家重点攻关的项目之一;

管接头的密封形式很多。以冷拔钢管的效果好,易除锈等。

五、压力分配法则(( 多负载法则)

1)这压力无法并联(如电路中无法同时获得不同电压)

对直线运动,按负载大小原则,顺序动作;

对旋转运动,亦遵守负载大小原则,但必须相互隔离;

如要求同时动作,则按阻尼原则(减压阀)与容积隔离法(油缸马达均可)处理。

六、流量分配法则( 阻尼分配、容积分配、流量共享抗流量饱和)

1)阻尼分配法则:

节流阀是怎样调速的?

节流阀本身是不能调节流量的?

节流阀必须通过半桥原理调节流量。

2)容积分配法则:

泵的容积控制(变量泵)

泵的转速控制(变速电机---变频电机、伺服电机)。

3)负载敏感法则:

负载敏感法实际是恒流法:

Q=C*A*(2/ρ* △P)**½=CA(X)B=GA(X)

负载敏感法是使泵的压力(增加负载敏感压力)与流量完全按照负载的需要提供,从而节能!

1.jpg

2.jpg

3.jpg

液压技术的六大动态问题

一、系统或元件噪声

二、油缸爬行

三、油缸磕头

四、系统脉动

五、管路或软管爆裂

六、性能振荡(不稳定)

1、系统或元件噪声

液压噪声来自二个方面:

1. 结构噪声 管路、油箱泵与管路的硬连接是二个主要源

2. 液压元件噪声

1)泵噪声 是本源性,只有外罩

2)元件噪声 主要是溢流阀

溢流阀噪声是共振(固有频率一致),现场办法是更换零件与调整弹簧(加垫等)

2、油缸爬行

油缸爬行是因为这是一个弹簧-质量系统,具有运动易振荡的特性:

4.jpg

解决办法:减少摩擦力,加大弹簧刚度(去除油液空气)

3、油缸磕头

5.jpg

液控单向阀由于油缸上腔压力力 力的变化造成单向阀时开时闭,因而造成油缸磕头。

4、系统脉动

脉动源一般是液压泵;

需要选用专门减少脉动的蓄能器(焊接型脉动蓄能器)

5、管路或软管爆裂

偶然性故障是比较难解决的问题;

软管破裂以至钢管破裂也是存在的偶然性故障;

一般是由水锤现象引起,即流速切断;

解决办法:减缓切换速度,检查溢流阀动态性能,在容易产生爆裂处加安全阀

6、性能振荡(不稳定)

什么是频响?指标怎么来的?(欢迎留言解答)

液压系统动态响应的阻尼系数偏小,一般为0.2,而稳定性好的系统一般为0.7,阻尼大的可以达到1.2。

因此在遇到系统与元件性能振荡时,核心思路就是加大阻尼增加固有频响。

6.jpg

固有周期T=2π√(m/k)

上一篇:液压系统油温过高,故障频出怎么办?一文解决你的烦恼
下一篇:压力管道布置设计门道多,你清楚吗?
热门搜索关键词:电液伺服作动器 伺服马达 动力油站 风机偏航刹车片
邮箱:huanicsv@126.com   地址:西安市高新区锦业路67号
Copyright © 西安华科航空技术有限公司 www.huanicast.com 2002-2022 版权所有
网站备案号:   技术支持:西安做网站专家[玖佰网络]