液壓系統(tǒng)振動和噪聲的來源

機(jī)械系統(tǒng)的振動和噪聲，主要是由驅(qū)動液壓泵的機(jī)械傳動系統(tǒng)引起的，主要有以下幾方面。

1）回轉(zhuǎn)體的不平衡

在實際應(yīng)用中，電機(jī)大都通過聯(lián)軸節(jié)驅(qū)動液壓泵工作，要使這些回轉(zhuǎn)體做到完全的動平衡是非常困難的，如果不平衡力太大，就會在回轉(zhuǎn)時產(chǎn)生較大的轉(zhuǎn)軸的彎曲振動而產(chǎn)生噪聲。

2）安裝不當(dāng)

液壓系統(tǒng)常因安裝上存在問題，而引起振動和噪聲。如系統(tǒng)管道支承不良及基礎(chǔ)的缺陷或液壓泵與電機(jī)軸不同心，以及聯(lián)軸節(jié)松動，這些都會引起較大的振動和噪聲。

液壓泵(液壓馬達(dá))通常是整個液壓系統(tǒng)中產(chǎn)生振動和噪聲的最主要的液壓元件。液壓泵產(chǎn)生振動和噪聲，一方面是由于機(jī)械的振動，另一方面是由于液體壓力流量積聚變化引起的。

1）液壓泵壓力和流量的周期變化 

液壓泵的齒輪，葉片及柱塞在吸油，壓油的過程中，使相應(yīng)的工作產(chǎn)生周期性的流量和壓力的過程中，使相應(yīng)的工作腔產(chǎn)生周期的流量和壓力的變化，進(jìn)而引起泵的流量和壓力脈動，造成液壓泵的構(gòu)件產(chǎn)生振動，而構(gòu)件的振動又引起了與其相接觸的空氣產(chǎn)生疏密變化的振動，進(jìn)而產(chǎn)生噪聲的聲壓波傳播出去。

2）液壓泵的空穴現(xiàn)象

液壓泵在工作時，如果液壓油吸入管道的阻力過大，此時，液壓油來不及充滿泵的吸油腔，造成吸油腔內(nèi)局部真空，形成負(fù)壓。

如果這個壓力恰好達(dá)到了油的空氣分離壓力時，原來溶解在油液內(nèi)的空氣便會大量析出，形成游離狀態(tài)的氣泡。

隨著泵的轉(zhuǎn)動，這種帶有氣泡的油液轉(zhuǎn)入高壓區(qū)，此時氣泡由于受到高壓而縮小，破裂和消失，形成很高的局部高頻壓力沖擊。

3）液壓泵內(nèi)的機(jī)械振動

液壓泵是由很多的零件構(gòu)件的，由于零件的制造誤差，裝配不當(dāng)都有可能引起液壓系統(tǒng)的振動和噪聲。

液壓閥產(chǎn)生的噪聲，因閥的種類、使用條件等具體情況不同而有所不同。按其發(fā)生的原因大致可分為機(jī)械聲和流體聲兩大類。

1）機(jī)械聲

大部分的液壓閥都由閥芯，閥體，調(diào)控零件，緊固件，密封件等幾部分組成，他是通過外力使閥芯產(chǎn)生運(yùn)動，閥芯運(yùn)動至相應(yīng)位置使液流發(fā)生改變，滿足工作要求。在這一過程中，閥內(nèi)可動零件的機(jī)械接觸產(chǎn)生噪聲。

2）流體聲

由于液壓閥在進(jìn)行節(jié)流，換向，溢流時，使閥體內(nèi)液流的流量，方向以及背壓發(fā)生種種變化，導(dǎo)致閥件及管道的壁面產(chǎn)生振動，從而產(chǎn)生噪聲。按其產(chǎn)生壓力振動的原因又可分為氣穴聲，流動聲，液壓沖擊聲和振蕩聲。

主要是由于泵、閥等液壓元件的振動在管路上相互作用引起的。研究表明，當(dāng)管路的長度恰好等于振動壓力波長一半的整數(shù)倍時，管路會產(chǎn)生強(qiáng)烈的高頻噪聲。

此外，外部振源也可能引起管路共振；而當(dāng)管路的截面積突然變化（急劇擴(kuò)大和縮小或急轉(zhuǎn)彎）時，都會使其中的液流發(fā)生變化，易產(chǎn)生紊流而發(fā)出噪聲。