液压系统是产生噪声及解决办法

液压系统是产生噪声及解决办法—摘至天涯农机网

1、空气侵入液压系统是产生噪声的主要原因。因为液压系统侵入空气时，在低压区其体积较大，当流到高压区时受压缩，体积突然缩小，而当它流入低压区时，体积突然增大，这种气泡体积的突然改变，产生“爆炸”现象，因而产生噪声，此现象通常称为“空穴”。针对这个原因，常常在液压缸上设置排气装置，以便排气。另外在开车后，使执行件以快速全行程往复几次排气，也是常用的方法；

2、液压泵或液压马达质量不好，通常是液压传动中产生噪声的主要部分。液压泵的制造质量不好，精度不符合技术要求，压力与流量波动大，困油现象未能很好消除，密封不好，以及轴承质量差等都是造成噪声的主要原因。在使用中，由于液压泵零件磨损，间隙过大，流量不足，压力易波动，同样也会引起噪声。面对上述原因，一是选择质量好的液压泵或液压马达，二是加强维修和保养，例如若齿轮的齿形精度低，则应对研齿轮，满足接触面要求；若叶片泵有困油现象，则应修正配油盘的三角槽，消除困油；若液压泵轴向间隙过大而输油量不足，则应修理，使轴向间隙在允许范围内；若液压泵选用不对，则应更换；

3、溢流阀不稳定，如由于滑阀与阀孔配合不当或锥阀与阀座接触处被污物卡住、阻尼孔堵塞、弹簧歪斜或失效等使阀芯卡住或在阀孔内移动不灵，引起系统压力波动和噪声。对

此，应注意清洗、疏通阴尼孔；对溢流阀进行检查，如发现有损坏，或因磨损超过规定，则应及时修理或更换；

4、换向阀调整不当，使换向阀阀芯移动太快，造成换向冲击，因而产生噪声与振动。在这种情况下，若换向阀是液压换向阀，则应调整控制油路中的节流元件，使换向平稳无冲击。在工作时，液压阀的阀芯支持在弹簧上，当其频率与液压泵输油率的脉动频率或与其它振源频率相近时，会引起振动，产生噪声。这时，通过改变管路系统的固有频率，变动控制阀的位置或适当地加蓄能器，则能防振降噪。

5、机械振动，如油管细长，弯头多而未加固定，在油流通过时，特别是当流速较高时，容易引起管子抖动；电动机和液压泵的旋转部分不平衡，或在安装时对中不好，或联轴节松动等，均能产生振动和噪声。对此应采取的措施有：较长油管应彼此分开，并与机床壁隔开，适当加设支承管夹；调整电动机和液压泵的安装精度；重新安装联轴节，保证同轴度小于0. 1MM等。

液压换向回路

(1)用三位四通换向阀换向的回路

换向阀在左位和右位时，活塞分别向右和向左运动，换向阀在中位时，活塞停止不动，液压泵卸荷。也可以用其他滑阀机能的换向阀，使回路具有其他功能。本回路中换向阀回油口接一个背压阀，作用是保持电液换向阀所需的控制其液动阀的压力。

(2)用二位四通换向阀换向的回路

用二位换向阀换向，一般来说，液压缸活塞只能停在行程的两端位置。当采用电磁阀时，换向时间短，对于多缸系统易于实现自动循环。当运动部件惯量较大，速度较快时，换向时容易产生冲击。

(3)用二位三通阀使单作用缸换向的回路

当换向阀在左位时，液压缸活塞在弹簧作用下将缸内的油液排回油箱，活塞杆缩回，当换向阀在右位时，液压泵供油给液压缸，作用在活塞上的液压力克服弹簧力使活塞杆伸出。

(4)用二位三通阀使差动缸换向的回路

本回路中的二位四通阀被堵上一个阀口而成为二位三通阀。当换向阀在左位时，液压泵直接供油给液压缸左腔，活塞向右运动，换向阀在右位时，油路为差动联接，液压缸左腔的油也经换向阀进入液压缸右腔，加上液压泵的供油则活塞向左快速运动。

(5)用逻辑换向阀的换向回路

采用小规格的换向阀作为先导阀，主阀采用逻辑阀，适当组合，可行到多种滑阀机能。本回路相当于一个二位四通换向阀的换向回路。在先导换向阀处于右位时，阀C和阀E上腔通油箱，而阀D与阀F上腔通压力油，于是压力油可经阀E进入液压缸右腔，液压缸左腔的回油可经阀C到油箱，故活塞向左运动，此时，阀D和阀F处于关闭状态。当先导换向阀左位时，阀C与阀E关闭，压力油经阀D进入液压缸左腔，右腔经阀F通油箱，故活塞向右运动。

(6)用双向变量泵换向的回路

当双向变量泵的左边油路为高压时，液压缸活塞向右运动，此时阀D处于左位。当变量泵的右边管路为高压时，液压缸活塞向左运动，此时，阀D处于右位，使液压缸左腔的多余油液经阀D和背压阀P回油箱。泵Ⅱ为补油泵，溢流阀Y调定补油压力，溢流阀K为安全阀。当液压缸为活塞两边的有效面积相等的双杆液压缸时，可去掉阀D和阀P。

(7)用双向定量泵换向的回路

用双向定量泵换向，要借助电动机实现泵的正反转。当正转时，液压泵左边油口为出油口，压力油经两个单向阀进入液压缸左腔，同时使液控单向阀F打开，液压缸右腔的油经节流阀E和液控单向阀F回油箱。而液压泵的吸油则通过单向阀A进行。溢流阀J调定液压缸活塞右行时的工作压力、本回路为对称式油路，正反向油流走向类似，不再赘述。应用本回路时，要注意换向频率不能太高，并且要在轻载或卸荷状态下起动液压泵。

液压同步回路

(1)机械联结同步回路

用机械构件将液压缸的运动件联结起来，可实现多缸同步。本回路是用齿轮齿条机构将两缸的活塞杆联结起来，也可以用刚性梁，杆机构等联结。机械联结同步，简单、可靠，同步精度取决于机构的制造精神和刚性。缺点是偏载不能太大，否则易卡住。

(2)用分流阀的同步回路当换向阀A与C均置于左位时，两液压缸活塞同步上升，换向阀A与C均置于右位时，两缸活塞同步下降。分流阀只能保证速度同步，而不能做到位置同步。因为它是靠提供相等的流量使液压缸同步的。使用分流阀同步，可不受偏载影响，阀内压降较大，一般不宜用于低压系统。

(3)用分流集流阀的同步回路

使用分流集流阀，既可以使两液压缸的进油流量相等，也可以使两缸的回油量相等，从而液压缸往返均同步。为满足液压缸的流量需要，可用两个分流集流阀并联，本回路即是。分流集流阀亦只能保证速度同步，同步精度一般为2～5%。

(4)用计量阀的同步回路

计量阀需要电动机带动，故也称计量泵，工作原理也与柱塞泵类似。本回路用同一电动机带动两个相同的计量阀，使两个液压缸速度同步，同步精度1～2%。计量阀流量范围小，故一般只用在液压缸所需流量很小的场合。

(5)用调速阀同步的回路之一

用调速阀控制流量，使液压缸获得速度同步。本回路用两个调速阀使两个液压缸单向同步。图示位置，两液压缸右行，可做到速度同步。但同步精度受调速阀性能和油温的影响，一般速度同步误差在5～10%左右。

(6)用调速阀同步的回路之二

因调速阀只能控制单方向流量，本回路采用了液桥回路后，使两个液压缸可获得双向速度同步。活塞上升时为进油节流调速，下降时为回油节流调速，速度同步误差一般为5～10%左右。

(7)液压马达与液压缸串联的同步回路

用液压马达驱动车床主轴，液压缸驱动车床拖板进给，液压马达的转速与液压缸活塞速度成一定比例同步运行，运行速度由变量泵调节。当泵的流量一定时，调节液压马达的排量，可在进给量不变的条件下改变主轴转速。

(8)串联缸的同步回路之一

液压缸1的有杆腔与液压缸2的无杆腔有效面积相等，可实现位移同步。其同步精度高，能适应较大偏载。为保证严格同步，必须对两缸之间的油腔采取排油和补油措施。本回路当两缸活塞下行时，如缸1的活塞先到达终点，则行程开关1XK动作，使电磁阀3带电，压力油进入缸2上腔，使其活塞继续下降到端点；如果缸2的活塞先下降到终点，则行程开关2XK动作，使电磁阀4带电，液控单向阀5被打开，可使缸1活塞继续下降到端点。

(9)串联缸的同步回路之二

为了在行程终点调整两缸活塞位置误差，在两缸之间的油腔接有顺序阀A和溢流阀B，以进行补油和放油。当两活塞上升时，若缸Ⅰ活塞先到达终点，则油压升高，顺序阀A被打开，压力油经顺序阀A进入缸Ⅱ下腔，使缸Ⅱ活塞能到达终点；若缸Ⅱ活塞先到达终点，则溢流阀B将被打开，使缸Ⅰ活塞到达终点。溢流阀B的设定压力应高于缸Ⅱ活塞上升时的工作压力。

(10)同步缸的同步回路之一

同步缸Ⅰ的两个活塞两端分别固定成一体，两个活塞的有效面积相同，因而进出同步缸的流量相等。在偏载情况下也能同步。同步精度主要取决于制造精度和密封性能。

(11)同步缸的同步回路之二

液压缸Ⅰ和Ⅱ可实现往返同步，并可避免位置误差的积累，当两缸下降时，如果缸Ⅱ的活塞先到达终点，此时同步缸的活塞已不能运动，缸Ⅰ活塞下腔的油可通过单向阀和溢流阀排回油箱，使缸Ⅰ活塞也能到达终点。

(12)用并联马达的同步回路之一

将两个排量相同的液压马达的轴刚性地联结在一起，则其能始终通过相等的流量，实现两液压缸的同步。利用单向阀和溢流阀组成的补油放油回路，可以在液压缸行程的端点消除位置误差。如上升时，若缸1的活塞先到达终点，则经过马达A的压力油通过单向阀和溢流阀回油箱，经过马达B的压力油使缸Ⅱ活塞也能到达终点。

(13)用并联马达的同步回路之二

调速阀A用来调整两个液压缸往返的速度，调速阀B与C用来修正同步误差，使液压缸1和2的活塞都能到达终点。当活塞上升时，如缸1活塞先到终点。当活塞上升时，如缸

1活塞先到终点，马达停转则压力油可通过调速阀C继续向缸2下腔供油，使缸2的活塞也到达终点。

(14)用并联马达的同步回路之三

将两个节流阀分别与两个液压马达并联，用以消除两个液压缸在行程端点的位置误差。可实现双向同步，油路较简单，消除位置误差的道理与图37·4-120所示回路类似。

(15)用并联马达的同步回路之四

两液压缸活塞上升时，1DT和3DT通电，此时油路为差动联接，节流阀C用以调整上升速度。下降时，2DT通电，液压缸下腔的油经液压马达和平衡阀A流回油箱。节流阀B 用以消除活塞在行程端点时的位置误差。如缸1的活塞先上升到终点，则马达3排出的油可经节流阀B进入缸2下腔，使其缸2的活塞也到达终点。

(16)用并联液压泵同步的回路之一

用双出轴电动机驱动两个排量相同的液压泵，使两个液压缸同步动作，当然尚须要求两个电磁换向阀同时动作。用两个调速阀修正速度同步误差，两个溢流阀可用来消除两缸活塞在端点时的位置误差。

(17)用并联液压泵的同步回路之二

用双出轴电动机驱动两个相同的双向变量泵，既可实现液压缸同步动作，又可改变电动机转向而使液压缸换向。当液压缸有杆腔进油时，无杆腔多余的油经液控单向阀排回油箱，当无杆腔进油时，液压泵经单向阀从油箱自吸补油。两个溢流阀为安全阀，但可用来消除两缸活塞运动到终点时产生的位置误差。

(18)液压马达与液压缸并联的同步回路

本回路液压马达用来驱动机床主轴，液压缸用以驱动进给机构，进给速度由液压马达驱动的可调试计量阀控制。主轴的旋转运动与进给运动可实现按比例高精度同步。

液压增压的回路

(1)用单作用增压器增压的回路之一

增压器活塞右行时实现增压，增压器活塞左行时，液压缸2的活塞靠弹簧复位。单向阀的作用是实现补油。

(2)用单作用增压器增压的回路之二

当换向阀切换到左位时，液压缸1的活塞右行，其右腔的回油进入增压器2的下腔，使增压器的活塞复位。多余的油经液控单向阀4和节流阀5回油箱。当换向阀切换到右位时，液压缸1活塞左行，随着载荷增加，系统压力升高，顺序阀3将被打开，于是增压器活塞下行，起增压作用。

(3)双作用增压器增压的回路

液压缸4活塞左行时，液压泵先经液控单向阀向液压缸4的右腔供油。随着载荷增加，压力上升直至顺序阀1打开，于是双作用增压器2工作。只要换向阀3不断切换，双作用增压器就能不断地输出高压油。

(4)用液压泵增压的回路之一

利用液压泵串联实现增压，而各级液压泵的工作压差又都在其额定值之内。图中泵Ⅱ由液压马达Ⅲ驱动，泵Ⅰ为泵Ⅱ和马达Ⅲ供油，供油压力由溢流阀A调定。系统工作压力由溢流阀B调定。

(5)用液压泵增压的回路之二

与图37·4-18相比，液压泵2由电动机驱动。先起动泵1，然后再起动泵2。单向阀的作用是使泵2进、出口在起动时都充满压力油，也可防止泵2起动前在泵1供油的情况下成为液压马达。

液压平衡回路

(1)用直控平衡阀的平衡回路

调整平衡阀的开启压力，使其稍大于立式液压缸活塞及工作部件自重在液压缸下腔所产生的压力，活塞部件则不会因自重而下落。活塞下行时，运动平稳，但功率损耗较大。

(2)用远控平衡阀平衡的回路

远控平衡阀的开启取决于控制压力，与载荷无关。在活塞下行时，平衡阀被控制油打开，背压很小，故系统效率较高。但活塞部件有可能加速下滑，以致产生振荡，应采取相应措施。如在平衡阀的控制口接入节流阀等。

(3)用液控单向阀的平衡回路

因液控单向阀密封性好，故锁紧性能好。如不串联单向节流阀，活塞部件下降时，液控单向阀可能时开时闭，引起振荡。接入单向节流阀后，可调整活塞部件下降速度，防止产生振荡。

(4)用液控单向阀与平衡阀的平衡回路

在液压缸下腔与平衡阀之间接入液控单向阀，以丐到锁紧作用。当活塞下行时，液控单向阀开启，平衡阀起平衡作用。溢流阀A为安全阀，防止液控单向阀或平衡阀失灵打不开时，液压缸下腔增压发生事故.

液压减压回路

(1)一级减压回路之一

液压缸4的最大工作压力由溢流阀1调定，液压缸3的工作压力由减压阀2调定，缸3可用来夹紧工件。

(2)一级减压回路之二

液压缸1活塞下行时通过减压阀3获得低于溢流阀4调定压力的某一稳定值，回程时液压缸1上腔的油可经单向阀回油箱。液压缸2的最大工作压力由溢流阀4调定。

(3)二级减压回路之一

图示位置时，减压阀出口压力由阀1本身调定，当阀1遥控口与阀2接通时，阀1的出口压力则由阀2调定。阀2可用小流量的远程调压阀。

(4)二级减压回路之二

液压缸活塞右移时压力由减压阀1调定，左移时，其压力由减压阀2调定，此时减压阀1和2串联，实现二级减压。阀1和2规格均需满足活塞运动时对流量的要求。

(5)无级减压回路之一

用小规格的比例先导压力阀接在减压阀的遥控口，使减压阀的出口压力在一定范围内得到无级调整。该种方法，易于实现对减压阀工作压力的遥控。

(6)无级减压回路之二

采用比例减压阀减压，既可实现对减压阀出口的压力无级调节，又可以大大减少液压元件的数量，使系统简化，控制性能提高

容积调速回路

(1)用单向变量泵的容积调速回路

通过改变液压泵的排量来改变其输出流量，达到调整液压缸活塞速度的目的。活塞的往返行程由换向阀控制。溢流阀1为安全阀，溢流阀2为背压阀。液压泵的工作压力取决于载荷，因而效率较高。

(2)用双向变量泵的容积调速回路

用双向变量泵既可控制液压缸活塞的运动速度，又可以使活塞换向，且换向平稳。溢流阀1和2均为安全阀，单向阀3和4为自吸补油用，换向阀5左位时，液压泵使液压缸活塞工作，阀5右位时，液压泵卸荷。

(3)多泵容积式有级调速回路

将多个液压泵组成并联油路，根据同时工作的泵的数目，可向执行机构提供多种不同的流量。二位二通换向阀可使液压泵向系统供油或卸荷，液压泵出口的单向阀可避免其他泵工作时，压力油使其成为液压马达。

(4)恒流量变量泵和节流阀联合调速回路

恒流量泵的输出流量不受载荷变化的影响，只取决于节流阀开口的大小，节流阀开口变大，则泵的流量增加，反之，泵的流量减小。图中的溢流阀作安全阀。

(5)用限压式变量泵和调速阀联合调速的回路

该回路常用于组合机床的液压系统中，液压缸活塞快进和快退时，二位二通电磁阀断电。而工进速度由调速阀调节，此时二位二通电磁阀带电。该回路的特点是泵的工作压力和流量能自动调节，因而效率较高。

调压回路

调压回路是指调定液压系统的工作压力，使其不超过预先调好的数值或使系统的工作压力保持恒定。调压的基本方法有两种：一种是用溢流阀调压，另一种是采用相应形式的变量泵进行调压。后者一般再接入一个溢流阀作为安全阀。

(1)压力调定回路。

该回路是调压回路中最基本的回路。溢流阀的调定压力必须大于或等于液压系统执行机构的最高工作压力和管路上各种压力损失之和。

(2)远程调压回路。

主溢流阀1调定系统的安全压力，和主溢流阀1的遥控口相接的远程调压阀2对液压泵的工作压力起远程调压作用。

(3)比例调压回路

比例溢流阀的工作压力与输入的电流成比例。根据液压系统的工作要求，调节输入比例溢流阀的电流，即可达到调压目的。

(4)多级调压回路

主溢流阀1的遥控口通过三位四通换向阀分别与远程调压阀2和3相联。换向阀中位时，系统压力由溢流阀1调定；换向阀左位时，压力由远程调压阀2调定；换向阀右位时，压力由远程调压阀3调定。换向阀的泄漏量要小，否则影响调压。也可以用两个截止阀代替换向阀4。

(5)双压回路之一

活塞右行时，远程调压阀2的进出口均为高压，阀2不起调压作用，系统工作压力由溢流阀1调定。活塞左行时，阀2出口通油箱，此时，系统工作压力由阀2调定。阀2的调定压力比阀1要低，否则，阀2起不到作用。

(6)双压回路之二

活塞右行时，系统工作压力由溢流阀1调定，活塞左行时，压力由溢流阀2调定。溢流阀2的调定压力要比溢流阀1的调定压力低。与图37·4-5相比，溢流阀2不能选用远程调压阀。在图34·4-5中，远程调压阀2却可选用溢流阀。

(7)恒压式变量泵调压回路

当系统的工作压力发生变化时，恒压式变量泵能使其排量作出相应变化，以使压力恢复到给定值。图中的溢流阀作为安全阀用。

(8)限压式变量泵调压回路

当执行元件既需要快速行程，又要实现工作进给时，可选用限压式变量泵作为油源。它能自动地在流量和压力两方面满足载荷的需要。

卸压回路

(1)用节流阀卸压的回路之一

当工作行程结束，换向阀首先切换到中位。此时，液压缸上腔仍为高压，通过节流阀卸压，可控制卸压速度。

(2)用节流阀卸压的回路之二

工作行程结束，换向阀切换到左位，液压缸上腔经节流阀卸压。卸压过程中，因阀A 被液压缸上腔的压力油作用而打开，故液压泵经溢流阀B卸荷，活塞不能回程。当液压缸上腔压力降至低于阀A的调定压力时，阀A关闭，泵的压力才能升高，活塞开始回程。

(3)用电液换向阀卸压的回路

通过调节控制油路的节流阀，控制换向阀阀芯移动速度，使阀口缓慢打开。液压缸高压腔因换向阀开始动作时阀口的节流作用而逐渐卸压。

(4)用三级液控单向阀卸压的回路

图中P2腔与执行机构的高压腔相接。卸压时，控制油由油口K流入液控腔，推动柱塞向右移动，首先顶开球阀1，然后再顶开中间锥阀2，最后再顶开大锥阀3，逐步进行卸压。该结构反液控单向阀适用于高压大容量液压缸的场合。其油路见图37·4-24。

(5)用二级液控单向阀卸压的回路

加压结束后，换向阀切换至左位，于是压力油先将二级液控单向阀中的卸压阀a打开，然后再打开主阀b，逐步实现缸压。采用二级液控单向阀卸压一般只适用于流量较小的场合，流量较大时应采用三级液控单向阀卸压。

(6)用溢流阀卸压的回路

加压结束，换向阀A置中位。调节节流阀C可调整溢流阀B的开启速度，即调节了液压缸上腔的卸压速度。溢流阀B也可以作为安全阀。

二次进给回路

所谓二次进给是指两种不同的进给速度，通常第一进给速度较快，而第二进给速度较慢。

(1)调速阀串联的二次进给回路

第一进给速度时，只有一个调速阀起作用。第二进给速度时，两个调速阀相串联，故第二进给速度只能小于第一进给速度。

(2)各用一个调速阀的二次进给回路

第一进给速度和第二进给速度各用一个调速阀。这样，第二时给速度可以不受第一进给速度的影响，但其缺点是，当由第一进给速度转换为第二进给速度时，会出现工作部件的前冲现象。这是由于在转换前，第二进给速度的调速阀没有处于工作状态，其减压阀口不起作用(阀口处于最大位置)，在转换的瞬间，势必通过较大的流量，导致工作部件突然前冲。

液压基本回路

液压基本回路是指由某些液压元件和附件所构成的能完成某种特定功能的回路。任何液压系统均可分为若干个液压基本回路。对于同一功能的基本回路，可有多种实现方法。需要注意的是：对回路中所用的液压元、附件的结构和工作原理必须确切掌握，并结合液压系统工作过程中各个工况予以具体分析，看所选用的元、附件能否满足回路工作是的需要。在有的液压回路中，要求同一个液压元件有时作为液压泵，有时又作为液压马达。很明显，并不是所有的液压泵或液压马达都能满足这一要求。