液压传动 课件 液压冲击

液压冲击主讲人：任好玲华侨大学机电及自动化学院2026年8月10日第三章流体力学基础2内容提要液压冲击产生原因减小液压冲击的类型减小液压冲击的危害减小液压冲击的措施1234在液压系统中，由于某种原因，液体压力在一瞬间会突然升高，产生很高的压力峰值，这种现象称为液压冲击。

液压冲击的危害：液压冲击产生的压力峰值往往比正常工作压力高好几倍，且常伴有噪声和振动，从而损坏液压元件、密封装置、管件等。一、液压冲击产生原因1、液流通道迅速关闭或液流迅速换向使液流速度的大小或方向突然变化时，由于液流的惯力引起的液压冲击。2、运动着的工作部件突然制动或换向时，因工作部件的惯性引起的液压冲击。3、某些液压元件动作失灵或不灵敏，使系统压力升高而引起的液压冲击。二、液压冲击的类型1、流道迅速关闭时的液压冲击如图所示，液体自一具有固定液面的压力容器经阀门以速度v0流出。阀门突然关闭，此时紧靠阀门口B处的一层液体停止流动，压力升高

p。其后液体也依次停止流动，动能形成压力波,并以速度c向A传播。此后B处压力降低p，形成压力降波，并向A传播。而后当A处先恢复初始压力，压力波又传向B。如此循环使液流振荡，振荡终因摩擦损失而停止，称为水锤现象。图3-26水锤现象分析二、液压冲击的类型假设阀门关闭时的最大压力升高值

p。设管路断面积为A1，管长为l，压力波从B传到A的时间为t，液体密度为

，管中的起始流速为v0，则有：式中

为压力波传播速度。如阀门不是完全关闭，而是使流速从v0降到v1则有：

当阀门关闭时间

时称为完全冲击，上两式适用于完全冲击。当

时称为不完全冲击，此时压力峰值比完全冲击时低。液压冲击的实质主要是，管路中流体因突然停止流动而导致其动能向压能的瞬间转变二、液压冲击的类型2、运动部件制动时的液压冲击

如图所示，活塞以速度v0向左运动，活塞和负载总质量为M。当换向阀突然关闭进出油口通道，油液被封闭在两腔之中，由于运动部件的惯性，活塞将继续运动一段距离后才停止，使液压缸左腔油液受到压缩，从而引起液体压力急剧增加。此时运动部件的动能为回油腔中油液所形成的液体弹簧所吸收。图3-27运动部件制动时的液压冲击二、液压冲击的类型如果不考虑损失，可认为运动部件的动能与回油腔中油液所形成的液体弹簧吸收的能量相等，经推演可得到压力峰值的近似表达式为：

式中：V－运动部件的速度变化值；

M－运动部件总质量。由上式可见，运动部件质量越大，初始速度越大，制动时产生的冲击压力也越大。二、液压冲击的类型液压系统中的很多元部件如管道、仪表等会因受到过高的液压冲击力而遭到破坏，一般来说液压冲击产生的峰值压力，可高达正常工作压力的3～4倍。重则致使管路破裂、液压元件和测量仪表损坏，轻者也可使仪器精密度下降。液压系统的可靠性和稳定性也会受到液压冲击的影响。如压力继电器会因液压冲击而发出错误信号，干扰液压系统的正常工作。液压系统在受到液压冲击时，还能引起液压系统升温，产生振动和噪声以及连接件松动漏油，使压力阀的调整压力（设定值）发生改变。三、液压冲击的危害适当加大管径，限制管道流速；正确设计阀口或设置制动装置，使运动件的制动速度均匀变化；延长阀门的关闭和运动件制动换向时间；缩短管路，