随着工业生产的发展,工业噪声对人们的影响越来越严重。目前液压技术向着高压、大流量和高功率的方向发展,产生的噪声也随之增加,而在液压系统中的噪声,液压泵的噪声占有很大的比重。液压泵的噪声大小和液压泵的种类、结构、大小、转速以及工作压力等很多因素有关。
1.产生噪声的原因:
(1)液压泵的流量脉动和压力脉动,造成泵构件的振动。这种振动有时还可产生谐振。谐振频率可以是流量脉动频率的2倍、3倍或更大,泵的基本频率及其谐振频率若和机械的或液压的自然频率相一致,则噪声便大大增加。研究结果表明,转速增加对噪声的影响一般比压力增加还要大。
(2)泵的工作腔从吸油腔突然和压油腔相通,或从压油腔突然和吸油腔相通时,产生的油液流量和压力突变,对噪声的影响甚大。
(3)空穴现象。当泵吸油腔中的压力小于油液所在温度下的空气分离压时,溶解在油液中的空气要析出而变成气泡,这种带有气泡的油液进人高压腔时,气泡被击破,形成局部的高频压力冲击,从而引起噪声。
(4)液压泵内流道具有截面突然扩大和收缩、急拐弯,通道截面过小而导致液体紊流、旋涡及喷流,使噪声加大。
(5)由于机械原因,如转动部分不平衡、轴承不良、泵轴的弯曲等机械振动引起的机械噪声。
降低噪声的措施:
(1)消除液压泵内部油液压力的急剧变化。
(2)为吸收液压泵流量及压力脉动,可在液压泵的出口装置消音器。
(3)装在油箱上的泵应使用橡胶垫减振。
(4)压油管的一段用橡胶软管,对泵和管路的连接进行隔振。
(5)防止泵产生空穴现象,可采用直径较大的吸油管,减小管道局部阻力;采用大容量的吸油滤油器,防止油液中混入空气;合理设计液压泵,提高零件刚度。
安装油泵的过程中应注意的事项:
1、油泵安装的好坏,对泵的平稳运行和使用寿命有很重要的影响,所以安装校正工作必须仔细地进行,不得草率行事。
2、油泵吸入管的安装高度、长度和管径应满足计算值,力求简短,减少不必要的损失(如弯头等);并保证泵在工作时,不超过其允许汽蚀余量。
3、油泵的吸入和排出管路应该有支架。泵不允许承受管路的负荷。
4、安装油泵的地点应足够宽敞,以方便检修工作。
在渐开线内啮合齿轮泵中,小齿轮和内齿轮之间要装一块月牙板,以便把吸油腔和压油腔隔开。当小齿轮带动内齿轮转动时,左半部轮齿退出啮合,形成真空,完成吸油过程。进入齿槽的油液被带到压油腔,右半部轮齿进入啮合将液压油挤出,从压油口排油。与外啮合齿轮泵相比其流量脉动小,结构更紧凑,质量轻,噪声小和效率高,还可以做到无困油现象等优点。其不足之处是齿形复杂,需专门高精度加工设备加工。
在摆线形内啮合齿轮泵(又称摆线转子泵)中,小齿轮与内齿轮相差一个齿,当小齿轮带动内齿轮转动时,所有小齿轮的轮齿都进入啮合,形成几个独立的密封腔,不需设置月牙板。随着内外齿轮的啮合旋转,各密封腔的容积发生变化,从而进行吸油和压油。其特点是结构紧凑,零件少,工作容积大,转速高,运动平稳,噪声低。但由于齿数少,其流量脉动较大,啮合处间隙泄漏大,所以此泵的工作压力较低(一般为2.5~7MPa),通常作为润滑、补油等辅助泵使用。