유압 시스템 진동 및 소음이 동반되는 것은 일반적인 문제이지만 문제를 완전히 피할 수는 없습니다. 고압, 고속 및 고전력을 향한 유압 시스템이 개발되면 유압 시스템의 진동 및 소음의 피해가 더 중요합니다. 노이즈는 운영자의 신체적, 정신적 건강에 영향을 줄뿐만 아니라 시스템의 정상적인 운영 및 서비스 수명에도 영향을 미치며 심지어 심각한 경우 시스템이 정상적으로 작동하지 않습니다. 따라서, 유압 시스템의 진동 및 소음의 메커니즘 및 제어 측정을 연구하는 것은 시스템의 장기 안정성과 시스템 성능의 개선에 큰 의미가 있습니다.
1. 유압 시스템의 진동 및 노이즈 분석 원인
(1) 캐비테이션에 의해 생성 된 소음.
캐비테이션 현상은 오일 흡입 챔버의 특정 지점의 압력이 공기 분리 압력보다 낮을 때, 오일에 용해 된 가스가 침전되고 기포가 오일에 형성됩니다. 압력이 액체의 포화 증기 압력 아래에서 계속 감소하면 액체가 빠르게 기화되어 캐비테이션 현상이 악화됩니다. 캐비테이션 현상은 오일의 연속성을 파괴하고 시스템의 압력과 흐름의 변동을 유발합니다. 기포가 저압 위치에서 고압 위치로 전달되면, 기포는 압력 아래에서 빠르게 무너지고, 기포 응축의 위치에서 압력과 온도가 갑자기 상승하여 강한 진동과 소음을 유발합니다. 캐비테이션 현상은 날카로운 휘파람을 동반하여 사람들에게 부상을 초래할뿐만 아니라 압력의 큰 변동이 동반되어 장비가 정상적으로 작동하지 않습니다. 동시에, 버블 버스트에 의해 생성 된 고온 및 고압 환경은 필연적으로 부품에 손상을 일으키고 서비스 수명을 단축시켜 캐비테이션 현상을 피해야합니다.
(2) 유압 펌프 및 유압 모터로 인한 소음.
유압 펌프와 유압 모터에 의해 생성 된 노이즈는 일반적으로 유압 시스템에서 생성 된 소음의 주요 부분이며 노이즈는 일반적으로 압력, 속도 및 전력에 비례하며 기계적 노이즈 및 유체 노이즈로 나눌 수 있습니다. 기계적 노이즈는 주로 밸브 샤프트 또는 플레이트의 축 방향 또는 방사상 불균형으로 인한 마찰에 의해 야기됩니다. 불균형 힘이 너무 커지면 샤프트를 잡거나 디스크 현상을 태워 진동과 소음이 커집니다. 유체 노이즈는 주로 압력 맥동 및 유량 분포 (갇힌 오일 현상)에 의해 발생합니다.
(3) 모터 및 유압 펌프 장치의 진동 및 소음.
기계 시스템에서는 소음과 진동이 함께 진행됩니다. 유압 시스템에서는 모터, 유압 펌프 및 유압 모터가 고속으로 회전합니다. 회전 부품의 균형이 균형이 맞지 않으면 장치는 주기적 불균형 힘을 생성하여 회전 샤프트의 굽힘 변형을 초래하여 구조적 노이즈를 초래합니다. 장치에 의해 생성 된 진동이 특정 주파수에서 시스템 파이프 라인 밸브와 공명하면, 큰 진동과 노이즈가 생성되어 기계에 큰 손상이 발생하고 심각한 경우 시스템은 정상적으로 작동 할 수 없습니다.
(4) 유압 밸브의 소음.
유압 밸브의 노이즈는 주로 구성 요소 내부의 유체 압력, 속도 및 방향의 변화로 인한 진동 및 노이즈에서 비롯됩니다. 많은 종류의 유압 밸브가 있으며, 그 중 압력 변화로 인한 노이즈가 가장 중요합니다.
(5) 파이프 라인 노이즈.
유압 시스템에서는 파이프 라인 압력이 크고 유량이 높고 매우 길다. 시스템이 작동하면 많은 맥동 충격이있어 파이프 라인 진동을 유도하고 노이즈를 생성합니다. 파이프 길이가 공명 길이와 같으면 진동이 강화됩니다. 파이프 라인을 설계 할 때는 시스템의 정상적인 작동을 보장하기 위해 파이프 라인을 설계 할 때 가능한 한 데드 벤드를 피해야합니다. 파이프 라인 굽힘의 곡률 반경은 유압 파이프의 외경의 5 배 이상입니다. 둘째, 배관을 가능한 한 짧게 유지하십시오. 장거리를 설정 해야하는 경우 파이프 지지대 수를 늘리거나 세그먼트로 설정하여 작동 중에 파이프의 진동 진폭을 줄입니다. 마지막으로, 파이프 고정 클램프를 합리적인 거리로 설정하고 정기적으로 확인하여 고정 클램프가 느슨하지 않은지 확인하십시오.
2, 유압 시스템 진동 및 소음 제어 측정
2.1 캐비테이션 소음 제어
하나는 흡입 진공을 줄이는 것입니다. 다음 측정에 의해 개선 될 수 있습니다. 펌프와 탱크의 높이 차이를 줄입니다. 흡입 파이프 직경을 늘리고 펌프와 오일 탱크 사이의 흡입 파이프 길이를 줄입니다. 회전의 작은 곡률 반경으로 인해 튜브의 죽은 굽힘이 형성되지 않도록 튜브의 회전을 최소화합니다. 올바른 필터를 선택하고 자주 청소하십시오. 두 번째는 시스템이 밀봉되어 있는지 확인하는 것입니다. 조인트의 볼트 예압이 너무 작거나 밀봉 와셔가 실패하기 때문에 외부 공기가 시스템으로 들어가 캐비테이션 현상을 악화시킵니다. 따라서 밀봉 조건을 자주 확인하고 밀봉이 실패한 것을 찾아 제 시간에 교체해야합니다. 셋째, 유압 탱크에 열 소산 조건이 양호하고 유압 오일의 기화를 피하기 위해 지역 및 계절 변화에 따라 다양한 등급의 유압 오일을 선택해야합니다.
2.2 유압 펌프 및 유압 모터로 인한 소음 제어
기계적 노이즈를 줄이기위한 목적은 불균형 힘을 줄임으로써 달성됩니다. 펌프와 모터의 구조적 형태는 유압 시스템에 의해 생성 된 불균형에 중대한 영향을 미칩니다. 많은 국내 유압 펌프 제조업체는 최적화 설계를 통해 노이즈를 크게 줄 였지만 유압 시스템 설계에서는 시스템 설계 압력 및 흐름을 충족하는 전제에 따라 방사형 힘은 이중 작용 베인 펌프, 내부 기어의 균형을 맞추는 데 사용됩니다. 펌프 또는 나사 펌프, 노이즈는 축 피스톤 펌프보다 훨씬 적습니다. 압력 맥동에 의해 생성 된 유체 노이즈의 경우, 축합기를 설치함으로써 맥동의 영향을 줄일 수 있습니다.
갇힌 오일 현상은 유압 펌프가 작동 할 때 오일의 일부가 공동의 부피 변화에 둘러싸여 있음을 의미합니다. 부피가 감소하면 압력이 증가하고, 오일이 갭에서 압출되고, 폐쇄 공동의 부피가 증가하여 국부 진공을 유발하고, 오일의 용해 된 가스가 침전되어 강한 진동 및 진동 및 소음이 생성됩니다. 갇힌 오일 현상의 제거는 주로 고압 액체를 배출하기 위해 배수 탱크 또는 배수 구멍을 취함으로써 펌프의 설계 공정에 있습니다. 유압 펌프를 유지할 때 언로드 홈이 변경되었는지 조심스럽게 점검하고 측정해야하며 변경이 있으면 설계 크기에 따라 엄격하게 수정됩니다.
2.3 모터 유압 펌프 장치의 진동 및 소음 제어 측정
장치의 진동으로 생성 된 소음은 다음 측정에 의해 개선 될 수 있습니다.
(1) 회전 부품의 불균형을 줄이고 불균형 힘의 교란을 제거합니다. 테스트 데이터에 따르면 모터와 유압 펌프 사이의 동축가 0.02를 초과하면 장치가 진동과 노이즈를 유발할 것입니다. 0.08을 초과하면 강한 진동과 소음이 생깁니다. 따라서 모터, 유압 펌프 및 유압 모터의 제조 공정 수준을 개선하고 기계의 자체 요인을 약화시켜야합니다. 동시에, 고무 패드 커플 링 연결을 추가하고, 장치의 동축성을 효과적으로 개선하고, 동축성이 0.02 이내에 제어되고, 장치의 동적 균형 성능을 향상 시켜서 품질을 엄격하게 설치해야합니다. 소음을 줄입니다.
(2) 합리적인 격리 기술을 채택하고 장치의 공명을 방지하는 세 가지 주요 방법이 있습니다.
a) 유압 펌프 콘센트에 유연한 노즐 섹션을 추가하여 장치의 파이프 라인 시스템으로의 진동 전송을 줄입니다. 더 긴 파이프 라인의 경우, 세그먼트의 중간은 유연한 파이프와 연결되며 작은 파이프 라인 시스템의 진동이 수행됩니다.
b) 유닛과 장착베이스 사이에 충격 흡수기가 설치됩니다. 충격 흡수 장치는 금속 충격 흡수 장치, 총알 ZE 충격 흡수 장치, 고무 충격 흡수기 등입니다. 처음 두 개는 10Hz 미만의 저주파 진동과 함께 사용됩니다. 충격 흡수 장치를 선택할 때는 먼저 장치의 품질에 따라 유형과 수량을 결정하십시오. 그런 다음 장애 주파수 F는 기계 속도에 따라 얻습니다. 제조업체가 제공하는 F0과 결합 된 진동 전송 계수 TF 및 충격 흡수 효율 η가 얻어진다. 0.4 <ff 0 <1.7, tf <1, η> 90%인 경우, 충격 흡수 효과가 가장 좋습니다. F/F0 값이 너무 커지면 큰 정적 압축으로 인해 댐핑 효과가 악화됩니다. 또한 충격 흡수 장치의 수는 장치의 안정성과 긍정적으로 관련되어 있으며 충격 흡수기가 배열되면 모든 충격 흡수 장치의 변형이 기본적으로 동일하며 변형 한계 값을 초과 할 수 없습니다. .
그림
여기서 F는 교란 빈도입니다. F0은 가속기의 고유 주파수입니다. TF는 진동 전송 계수입니다. η는 충격 흡수 효율입니다.
c) 단위 무게를 증가시키고, 무게는 일반적으로 단위의 무게의 2 ~ 3 배입니다. 목적은 충격 흡수를 개선하기 위해 질량을 늘려 기계의 고유 주파수에 대한 교란 주파수의 비율을 높이는 것입니다. 효과. 카운터 웨이트를 늘리면 장치의 진동과 노이즈를 줄일뿐만 아니라 장치의 무게 중심을 줄이고 장치의 안정성을 향상 시키며 시스템 강성을 향상 시키며 장비의 성향을 줄이기 등.
(3) 사운드 단열재 덮개를 채택하십시오. 사운드 절연 커버는 사운드 소스에서 사운드를 분리하여 비용 및 소음 감소 측면에서 명백한 이점이 있습니다. 모양은 일반적으로 아치형 또는 곡선으로 덮개의 정재파 효과를 줄이고, 가능한 한 적은 개구부와 내부 벽에는 흡수 흡수 재료가 장착되어 있습니다. 사운드 단열 커버는 일반적으로 유연한 재료로 만들어졌으며 사운드 단열재 커버의 공명을 피하기 위해 특정 품질이 필요합니다.
2.4 유압 밸브의 소음 제어 측정
유압 시스템 설계에서 일정한 압력 장치가있는 가변 펌프를 사용하여 시스템 압력 및 흐름을 조절하기 위해 릴리프 밸브와 스로틀 밸브의 큰 흐름을 사용하는 것이 최소화됩니다. 또한 유압 밸브를 선택하면 스풀은 스프링의 고유 주파수를 재설정하고 오일 펌프 또는 오일 파이프 라인 또는 공명을 피하기 위해 시스템의 다른 진동 주파수에 떨어지지 않도록 시도합니다.
2.5 파이프 소음 제어 조치
파이프 라인을 설계 할 때는 시스템의 정상적인 작동을 보장하기 위해 파이프 라인을 설계 할 때 가능한 한 데드 벤드를 피해야합니다. 파이프 라인 굽힘의 곡률 반경은 유압 파이프의 외경의 5 배 이상입니다. 둘째, 배관을 가능한 한 짧게 유지하십시오. 장거리를 설정 해야하는 경우 파이프 지지대 수를 늘리거나 세그먼트로 설정하여 작동 중에 파이프의 진동 진폭을 줄입니다. 마지막으로, 파이프 고정 클램프를 합리적인 거리로 설정하고 정기적으로 확인하여 고정 클램프가 느슨하지 않은지 확인하십시오. 또한 파이프 외부의 고 저항 재료를 코팅하면 파이프 라인 진동을 효과적으로 줄이고 소음 방사선, 특히 고주파 소음을 줄일 수 있습니다.
유압 시스템에서는 진동과 소음이 매우 유해합니다. 생성 및 보급은 복잡한 프로세스로, 메타 구성 요소의 구조 설계 및 제조 공정과 관련이있을뿐만 아니라 시스템의 설계, 설치 및 유지 보수와 관련이 있습니다. 현재의 기술적 조건에서 진동과 소음을 완전히 제거 할 수 없습니다. 따라서 유압 시스템 설계에서 유압 시스템 노이즈의 생성 메커니즘을 올바르게 이해하고 진동과 노이즈의 피해를 최소화하기 위해 해당 조치를 취해야하며 유압 시스템 개발에도 매우 중요합니다.
