项目二 任务六 认识液压冲击与气穴现象

项目二：液压传动基础任务六：认识液压冲击与气穴现象授课教师：某某某任务概述了解液压冲击和气穴现象，掌握液压冲击和气穴现象产生的原因、危害及控制方法。目录CATALOG液压冲击01气穴0201液压冲击知识与技能在液压系统中，由于某种原因致使液体的压力在某一瞬间会突然升高，产生很高的压力峰值，这种现象称为液压冲击。它可能比正常值高出几倍或者更高。一、液压冲击1.液压冲击产生的原因阀口突然关闭，液流的速度发生变化，由于其惯性作用，液体瞬间的动能转变为压力能，致使产生液压冲击。如图2.32所示。01图2.32液压冲击部件突然制动或换向，因其惯性也会产生液压冲击。02元件动作不灵敏（如溢流阀反应迟钝打不开），系统失去控制功能，致使压力升高，产生液压冲击。032.液压冲击产生的危害损坏密封、管道等液压元件。01压力继电器、顺序阀和溢流阀等压力控制元件产生误动作，造成设备故障或事故。03产生巨大的振动和噪声，并使油温升高，影响工作性能。0201延长阀门关闭和运动部件制动的换向时间（最好大于0.3s）。02限制管道流速（如机床液压系统管道内液体的流速应小于5m/s）和运动部件速度（小于0.17m/s）。03适当加大管道直径，以降低流速及冲击波的速度；尽量缩短管路长度，以减小压力冲击波的传播时间。3.减小液压冲击的措施04采用软管，以增加系统的弹性。05安装安全阀（溢流阀），或在冲击源处设置蓄能器。02气穴二、气穴当液体内某处压力低于其空气分离压时，原来溶于液体中的气体就会释放出来，产生气泡，这种现象称为气穴。当压力再进一步减小，低于液体的饱和蒸气压时，液体本身开始汽化，形成大量的蒸汽气泡，加重气穴现象。1.气穴产生的原因当压力继续降到低于液体的饱和蒸气压时，液体本身开始气化，形成大量蒸气气泡。液体的饱和蒸气压比空气分离压小很多，这种情况更要避免发生。容易发生气穴的部位都是在狭窄处，因q=υA，流量一定时，A小则υ大，流速急剧增大。又据伯努利方程，位能一定时，流速高、动能大，则压力能会变得很小，如泵的吸油口、过流断面小的节流部位、启闭的阀口等，如图2.33所示2处断面。产生气穴的根本原因就是压力的过度下降，具体原因有黏度过大、过滤器堵塞、吸油管过长和吸油管直径小等引起的吸油不畅。液体中都溶解有空气，其溶解度与压力的大小成正比。当压力低于大气压时，原先溶解于油液中的气体就处于过饱和状态，分解出游离状态微小气泡，速率较低；但当压力降到低于空气分离压时，溶解的气体就要以很高的速度分解出来，成为游离微小气泡，并聚合长大，使原来充满油液的管道变为混有许多气泡的不连续状态。油液的空气分离压随油温而变化，当油温t=50°C时，空气分离压<0.04MPa。图2.33产生气穴的部位2.气穴的危害①破坏液体的连续性，使压力、流量产生脉动。②产生噪声、振动和液压冲击，使工作状态恶化。③使金属产生腐蚀（气蚀）。3.减少气穴的措施①控制急变部位，小孔和间隙前后压力比小于3.5。降低泵安装高度，泵的转速不要太高，加大吸油管径，限制流速，减少压力

损失。③油口接头密封好，防空气进入。④液压缸加上排气装置。⑤用抗腐蚀能力强的材料，降低粗糙度。⑥及时清洗或更换过滤器，避免其堵塞。进入实验室操作液压回路，让液压缸急停，观察