液压系统中的冲击和空穴现象

1.液压冲击

在液压系统中，由于某种原因，流体压力在某一瞬间突然急剧升高，产生很高的压力峰值，这种现象称为液压冲击。液压冲击的压力峰值往往比正常工作压力高很多倍，且常伴有巨大的振动和噪声，有时会使一些液压元件或管件损坏，并使某些液压元件（如压力继电器、顺序阀等）产生误动作，影响系统正常工作。

液压冲击产生的原因在于流体及管路存在弹性，从而造成流体的压力能与动能之间相互转换而形成振荡。在阀门突然关闭或运动部件快速制动等情况下，流体在系统中的流动会突然受阻。这时，由于惯性作用，流体就从受阻端开始，迅速将动能逐层转换为压力能，这使得流体又反向流动。然后，在另一端又再次将动能转化为压力能，如此反复地进行能量转换，直至振荡能量耗尽，系统趋于稳定。

为了减小液压冲击，通常采用如下措施：

（1）尽可能延长阀门关闭和运动部件制动换向的时间。

（2）在液压元件上设计缓冲结构或缓冲装置，使运动部件制动时速度变化比较均匀。

（3）尽量缩短管路长度，减小管路弯曲或采用橡胶软管。

（4）在容易产生液压冲击的地方，设置蓄能器。

2.空穴现象(www.xing528.com)

在流动的流体中，由于某处的压力低于空气分离压，原本溶解在流体中的空气分离出来而产生气泡，这种现象被称为空穴现象。如果流体中的压力进一步降低到饱和蒸汽压时，液体将迅速汽化，产生大量蒸汽泡，使空穴现象加剧。

流体在低压部分产生空穴后，气泡到高压部分会破裂，产生局部的液压冲击，发出噪声并引起振动。当附着在金属表面上的气泡被压溃时，所产生的局部高温和高压会使金属剥落，金属表面变粗糙或出现海绵状的小洞穴，这种现象称为“气蚀”。

为了减少空穴现象和气蚀，通常采用如下措施：

（1）减小流经节流小孔或缝隙前后的压差，一般希望小孔或缝隙前后的压力比＜3.5。

（2）降低泵的吸油高度，适当加大吸油管内径。

（3）管路要有良好的密封，防止空气进入。

（4）提高零件的抗气蚀能力，采用抗腐蚀能力强的金属材料，提高零件表面的加工质量。