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降低液压系统噪音的探讨

文档作者：陈向东文档来源：宝钢集团新疆八一钢铁有限公司		点击数：	更新时间： 2021年02月27日
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第33卷第1期
2 0 1 3年2月
黑龙江冶金
Heilongjiang Metallurgy
Vo1．33 No．1
February 2013
降低液压系统噪音的探讨
陈向东
(宝钢集团新疆八一钢铁有限公司，乌鲁木齐830022)
摘要：分析了液压系统振动与噪声的声源，介绍了液压系统振动与噪音的测定。在简述机械噪音、流体噪音
的控制方法后，论述了降低液压泵及液压系统噪音的措施。
关键词：液压；振动；噪音；措施与探讨
Discuss of Noise Reduction for Hydraulic System Noise
Chert Xiangdong
(Baosteel Group Bayi Iron&amp;amp;Steel Co．，Ltd．Wulumuqi 830022 China)
Abstract：Hydraulic system libration and noise source were analyzed，check of hydraulic system libra—
tion and noise were made，method reducing noise of hydraulic pump and hydraulic system after introduction
of control method of mechanical and fluid noise．
KeyW ords：Hydraulic Power；libration；noise；measure&amp;amp; discuss
液压系统通常以液压泵为动力源。本文对大
型机械中液压系统振动与噪声及其影响进行分
析，通过噪音的测定和评价分析噪声的成因，探讨
降低噪声的措施。通过研究和分析液压振动和噪
音的机理，减少与降低振动和燥声，来改善液压系
统的性能，提高液压故障的检测技术水平。
1 液压系统的噪音
1．1 液压泵或马达的噪声
(1)吸空现象是造成液压泵噪声过高的主要
原因之一。当油液中混入空气后，易在其高压区
形成气穴现象，并以压力波的形式传播，造成油液
振荡，导致系统产生气蚀噪声。其主要原因有：①
液压泵的滤油器、进油管堵塞或油液黏度过高，均
可造成泵进油口处真空度过高，使空气渗入。②
液压泵、先导泵轴端油封损坏，或进油管密封不
良，造成空气进入。油箱油位过低，使液压泵进油
管直接吸空。当液压泵工作中出现较高噪声时，
应首先对上述部位进行检查，发现问题及时处理。
(2)液压泵内部元件过度磨损，如柱塞泵的缸
体与配流盘、柱塞与柱塞孔等配合件的磨损、拉
伤，使液压泵内泄漏严重，当液压泵输出高压、小
流量油液时将产生流量脉动，引发较高噪声。此
时可适当加大先导系统变量机构的偏角，以改善
内泄漏对泵输出流量的影响。
1．2 溢流阀的噪音
溢流阀易产生高频噪音，主要是先导阀性能
不稳定，致使先导阀前腔压力高频振荡引起空气
振动而产生的噪声。其主要原因有：
(1)油液中混入空气，在先导阀前腔内形成气
穴现象而引发高频噪声。此时，应及时排尽空气
并防止外界空气重新进入。
(2)针阀在使用过程中因频繁开启而过度磨
损，使针阀锥面与阀座不能密合，造成先导流量不
稳定，产生压力波动而引发噪声，此时应及时修理
或更换。
(3)先导阀因弹簧疲劳变形造成其调压功能
不稳定，使得压力波动大而引发噪声，此时应更换
弹簧。
1．3 液压缸的噪声
(1)油液中混有空气或液压缸中空气未完全
排尽，在高压作用下产生气穴现象而引发较大噪
声。须及时排尽空气。
(2)缸头油封过紧或活塞杆弯曲，在运动过程
收稿日期：2012—07—09
作者简介：陈向东，毕业于新疆钢铁学校，钢铁冶炼专业，助理工程师。
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黑龙江冶金 第33卷
中也会因不畅而产生噪声。此时，须及时更换油
封或校直活塞杆。
1．4 管路噪声
由于液压系统的噪声不只一种，因此最终表
现出来的是其合成值。一般来讲，液压系统的噪
声不外乎机械噪声和流体噪声两种，下面予以分
析说明。
(1)产生机械噪声的原因及控制方法：机械噪
声是由于零件之间发生接触、撞击和振动而引起
的。① 回转体的不平衡：在液压系统中，液压泵和
液压马达都以高速回转，如果它们的转动部件不
平衡，就会产生周期性的不平衡力，引起转轴的弯
曲振动，因而产生噪声。这种振动传到油箱和管
路时，发出很大的声响。为了控制这种噪声，应对
转子进行精密的动平衡实验，并注意尽量避开共
振区。②发动机噪声：发动机噪声主要是指机械
噪声、通风噪声和电磁噪声。控制的方法是，轴承
与发动机壳体和发动机曲轴配合要适当，过盈量
不可过大或过小；发动机两端盖上的孔应同轴；轴
承润滑要良好。
(2)产生流体噪声的原因及控制方法：在液压
系统中，流体噪声占相当大的比例。这种噪声是
由于油液的流速、压力的突然变化以及气穴等原
因引起的。液压泵的流体噪声主要是由泵的压
力、流量的周期性变化以及气穴现象引起的。在
液压泵的吸油和压油循环中，产生周期性的压力
和流量变化，形成压力脉动，从而引起液压振动，
并经出口向整个系统传播。同时液压回路的管道
和阀类将液压泵的压力反射，在回路中产生波动，
使泵产生共振，发出噪声。
①在试验室测量时，出口节流阀应装在离泵较远
处；②吸人和排出管路噪声过大时，应采取降低噪
声影响的措施；③ 应尽量减少来自其他试验设备
的噪声影响。
(2)运行工况在测量离心泵、混流泵、轴流泵
等叶片泵的噪声时，应在规定转速(允许偏差±
5％ )、规定流量下进行。在测量齿轮泵、滑片泵、
螺杆泵等容积泵(往复泵除外)噪声时，应在规定
转速(允许偏差±5％)、规定工作压力下进行。
3 噪音成因和降低措施
3．1 叶片泵的噪音
泵的噪音有下列几个可能方面：① 叶片对缸
体的撞击、泵残余容积和排气死隙中的压力油的
发声；②排气阀片对阀座和支持件的撞击；③箱体
内的回声和气泡破裂声；④轴承噪音；⑤大量气、
油冲击挡油板等引起的噪声；⑥其他如传动引起
的噪声，风冷泵的风扇噪声等；⑦发动机噪音，这
是至关重要的因素。
3．2 降低液压系统噪音的措施
为减少噪音，必须对噪音源进行实际调查，采
取相应办法，具体列举如下：①使用低噪音电机，
并使用弹性联轴器，以减少该环节引起的振动和
噪音；②在液压泵和液压阀的安装面上应设置防
振胶垫；③尽量用液压集成块代替管道，以减少振
动；④用蓄能器和橡胶软管减少由压力脉动引起
的振动，蓄能器能吸收10 Hz以下的噪音，而高频
噪音，用液压软管则十分有效；⑤ 用带有吸音材料
的隔声罩，将液压泵罩上也能有效地降低噪音；⑥
系统中应设置放气装置。
2 液压系统振动与噪音的测定 4 结语
泵的声功率级测定方法应用本方法能够较准
确地了解泵或泵机组的噪声水平。在需要精确测
定泵声源的声功率级时，应考虑原动机噪声的影
响，必要时应对其采取隔声(如隔声罩)等降低影
响的措施。
2．1 测量误差
测量误差系指由各种因素造成的累积的标准
偏差。按本标准规定测量泵的声功率级的误差
为：①对泵声源，其标准偏差不大于4 dB；②在相
同测试环境中对同类型泵进行比较时，其标准偏
差不大于3 dB。
2．2 泵的安装与运行工况
(1)在安装泵和试验设备时应注意以下几点：
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液压系统的振动和噪音本身不可避免。因
此，研究液压噪音和振动的机理，减少与降低振动
和燥音，并改善液压系统的性能，对促进大型机械
的发展有着积极而深远的意义。
参考文献
[1]陈奎生．液压与气压传动[M]．武汉：武汉理工大学出
版社，2001．
[2]曾祥荣．液压噪声控制[M]．哈尔滨：哈尔滨工业出
版社，1998．
[3]朱梅，朱光力．液压与气动技术[M]．西安：西安电子科
技大学出版社，2004．
[4]王宝和．流体传动与控制[M]．长沙：国防科技大学出
版社，2001．

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