液壓泵噪音淺析

柳林挽楓

當液壓系統(tǒng)中使用的液壓柱塞泵在運行中發(fā)出超標（不正常）的噪聲時,，這就是泵將要損壞的先兆,。液壓柱塞泵（以下簡稱泵）產生噪聲有下列8種情況：　

1.固有噪聲　

　　泵存在固有噪聲說明泵生產制造技術目前還沒有達到要求,。對泵工作方式而言，泵主軸每旋轉一周,，泵的每只柱塞均作一次吸油到壓油的循環(huán)。柱塞在完成吸、壓油的配流過程中,，缸體柱塞孔腔內的超調的死容積高壓油瞬間釋壓時會造成一次液爆,，這種柱塞孔腔連續(xù)的壓力瞬變液爆是一種穩(wěn)定的高音調聲響，每臺泵都存在著或高或低的液瀑聲響,。世界各國的液壓泵生產廠都在配流盤的壓力過渡區(qū)域內采取多種形式的降噪單元,。由傳統(tǒng)的“三角節(jié)流槽式”到“卸荷孔式”、“斜溝式”等方法,，但都還是沒有圓滿解決泵輸出壓力油波動所引發(fā)的流體噪聲,。對于工程機械上用的大排量壓力突變的高壓泵，死容積區(qū)超調油液卸壓時產生的液爆噪聲更強,�,！�

2.氣蝕噪聲　

　　當液壓油中含有氣泡時，帶有氣泡的油液被吸入缸孔中,，柱塞在缸孔中壓迫油液進入缸體配流盤的排油窗口,，在高壓作用下這些氣泡將突然受擠破裂，大小幾乎相同的氣泡被高壓油濃縮后再突發(fā)性潰滅,，會形成強勁的氣爆,。氣泡爆裂時所產生的另一種超高音調噪聲，會發(fā)出一種尖銳刺耳的嘯聲,。這種尖銳刺耳的噪聲隨泵的壓力波動而變化,。泵輸出壓力達到最高時，這種噪聲也最高,；當泵的壓力下降后,，這種噪聲隨著衰弱�,！�

　　當泵吸入少量空氣時所產生的噪聲聽起來像“卡嗒,、卡嗒”的響聲,，有點像軸承損壞的聲音,。當泵的壓力升到高壓時,，就會產生一種很古怪的重擊爆裂的噪聲。

　

3.機械噪聲　

　　泵發(fā)出機械噪聲的主要部位：泵主軸與發(fā)動機的聯(lián)軸器,；軸承處,。如泵主軸與發(fā)動機輸出軸不同心或頂死,、彈性聯(lián)軸器破損或螺栓松動,，均會產生機械噪聲。軸承損壞會發(fā)出連續(xù)不斷的“嘩嘩”聲,，泵的轉速越高噪聲越大，同時泵還會出現(xiàn)顫抖現(xiàn)象,。

　　泵的機械噪聲人耳能聽到,，當泵低速運行時，用工業(yè)聽診器或貫通螺絲刀在泵的各部位也能聽到,�,！�

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4.突發(fā)性噪聲　　

　　在斜軸泵的柱塞斷裂或斜盤泵的柱塞滑靴脫落、回程盤碎裂時突發(fā)的噪聲,，是泵每轉一圈響一次的連續(xù)不斷響亮的撞擊噪聲,，有如放鞭炮一樣。泵一但出現(xiàn)突發(fā)性噪聲,，必須立即停泵,，防止故障進一步擴大。最關鍵的是不能讓液壓系統(tǒng)的壓力上升,，因為泵殼內零件碎裂的金屬渣塊會隨著壓力油進入系統(tǒng)中,，無法清除徹底，將對液壓系統(tǒng)造成終身危害,�,！�

　

5.維修后噪聲

　　泵維修后的噪聲比修理前的大，原因有：　

（1）若泵吸油膠管硬化,，安裝時又被大幅度擺動后,，膠管與硬管的連接處會松動漏氣�,！�

（2）如果裝配方法不當,，雙聯(lián)泵中的前、后（或左,、右）兩個缸體孔對稱,，會出現(xiàn)諧振噪聲。

（3）若更換的軸承游隙超標也會產生噪聲,。泵用軸承精度級別高（大承載力軸承）,，不可使用普通軸承�,！�

（4）更換的零件質量有問題,，零件的配合精度等級低,，會產生運行頻率共振噪聲�,！�

（5）缸體與配流盤配對摩擦副弧面偏置,，會產生摩擦副間油液泄漏的超量噪聲�,！　�

（6）斜軸泵新配流盤與舊泵后蓋上變量滑動弧道偏置,，會造成配流盤背面高壓口處與泵后蓋間高壓區(qū)域內的平面泄漏，產生氣損噪聲,。斜盤泵新配流盤背面與舊泵后蓋壓緊區(qū)域也會出現(xiàn)同樣的噪聲,。　　

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6.換油后噪聲　　

　　原因：新更換油液中的空氣沒有充分逸出,，當泵吸入氣泡時在泵出口處高壓作用下,，這些氣泡將突然被壓縮破裂造成氣爆聲；新更換的液壓油品質差,，存放時間長,，油液中的消泡劑氧化或油品中多種化學添加劑產生不良反應，已起不到消除油品中空氣的作用,�,！�

　

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7.漸發(fā)性噪聲　　

（1）泵在長期使用過程中，噪聲由小到大,。原因是：配流盤與缸體的配流面磨損,，而配流盤弧面與缸體配流面是靜壓油膜平衡，若油膜中含有金屬顆粒就會產生沖刷磨損,，長期的沖刷磨損會在配流盤的弧面上形成一定寬度的磨損區(qū)域,，使配流窗口內圈與外圈發(fā)生弧面曲線改玄，導致泄漏從輕到重,，出現(xiàn)的節(jié)流噪聲也由小到大,。　　

（2）泵吸油膠管老化,，空氣從膠管與硬管的連接處被吸入,，空氣將從零泄漏到微量泄漏再到超量泄漏，泵吸入空氣后造成的“氣穴”噪聲隨著工作時間的延長由小到大,。

　　如果認為泵吸油口側管道不漏油就不會有空氣滲入,，這是個錯誤的。當泵吸油口管道內的流速超標（國際標準為穩(wěn)流狀態(tài),，油速0.5m/s,，絕對壓力不小于0.08MPa，實際上泵吸油口側油速最高可達2ｍ/ｓ，為紊流狀態(tài)時）,，泵吸油口側絕對壓力將低于大氣壓而為負值,，此時沒有足夠的壓力加速液流進入泵的旋轉組件，會產生虹吸現(xiàn)象,，這對泵是致命的,。

　

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8.氣穴噪聲

　　泵在運轉中若其過流部分局部區(qū)域（如泵出口）液體的絕對壓力降低到當時溫度下的汽化壓力時，液體便會汽化產生大量蒸汽形成氣泡,，當含有大量氣泡的液體流經(jīng)缸體配流窗口外側的高壓區(qū)時,，高壓液體會使氣泡急劇地縮小直至突然破裂，并產生高溫,。據(jù)資料,，當氣泡從零壓力被壓縮到20.7MPa時，溫度能夠升高到1149℃,。高溫使油液燃燒，生成樹脂狀物質,，加速油液氧化變質,。

　　在氣泡破裂凝結時，液體質點以很高的速度填充空穴,，瞬間會以很高的頻率沖擊金屬表面,，產生很大的沖擊應力，可“蠶食”金屬表面,，像雕刻家用錘子或鑿子雕刻石頭一樣,。當這種液壓沖擊發(fā)生在配流盤金屬邊壁上時，氣泡撞到缸壁時爆裂瞬時壓力極大,，對金屬表面有剝蝕作用,，使金屬零件表面逐步形成麻點，嚴重時會使金屬表面小塊脫落,、出現(xiàn)小坑,，這種氣穴現(xiàn)象若長期存在，危害極大,�,！�

　　氣穴故障判斷方法：　

（1）當泵處于高壓狀態(tài)下，用手握住泵高壓膠管,，感知管道內液體流動時是否有振動,。

（2）當泵處于高壓狀態(tài)下，在泵吸油口側聽泵殼內是否有啪啪的爆炸噪聲,�,！�

（3）拆開液壓油箱加油口蓋、挖掘機動臂和斗桿伸平、鏟斗從地面快速升起,，觀察油箱內油液中是否有大量氣泡逸出,。

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　　只要泵出現(xiàn)超標噪聲，就要對泵及時采取維修等補救措施,，若等到泵失效后再維修,，則損失會更大。

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