气液增压缸气路产生气泡的原因以及采取措施

　　这些年来，对气液增压缸气路油液中的含气量，空气进入气液增压缸气路的形式以及气液增压缸气路油液中的气泡对气液增压缸气路工作的影响等方面，渐渐被国内外从事气液增压缸气路工作的研究人员所重视，东莞市玖容气动液压设备有限公司着手研究气液增压缸气路的这些问题。东莞玖容在本文首先分析了空气进入气液增压缸气路途径，然后又在深入分析了气泡对气液增压缸气路运行所造成的危害的基础上，又论述了在设计、使用和维护气液增压缸气路的过程中防止气泡危害的具体措施，对气液增压缸气路的工作可靠性具有重大意义。

　　液压技术由于具有许多优点，在国民经济的各个领域中得到越来越广泛的应用。但是，气液增压缸气路性能的好坏，直接关系到液压设备能否长期保持良好的运行状态，关系到设备的故障和作业率，关系到设备的运行效益，乃至社会效益。因此，要保证气液增压缸气路具有良好的技术性能并保证正常运行，保证各执行器按照规定的要求平稳而协调地工作，合理的设计和正常的使用维护就显得十分重要。二、气泡对气液增压缸气路的危害

　　混入气液增压缸气路的空气，以直径0.05—0.5mm的气泡状态悬浮于液压油中，对气液增压缸气路的液压油的体积弹性模数和液压油的粘度将产生严重的影响，随着气液增压缸气路的压力升高，部分混入空气将溶入液压油中，其余仍以气相存在。当混入的空气量增大时，液压油的体积弹性系数则急剧下降，液压油中的压力波传播速度减慢，油液的动力粘度呈线性增高。悬浮在油液中的空气与液压油结成混合液，这种混合液的稳定性与气泡的尺寸大小，对气液增压缸气路将产生重大的影响。

　　1、产生噪声和振动

　　空气侵入气液增压缸气路是产生噪声和振动的主要原因。当溶有空气的液压油流进管路或元件的特别狭窄的

　　地方时，速度急剧上升，压力急剧下降。当压力下降到低于工作温度下油液的气体分离压时，溶解于油中的气体迅速地大量分离出来，使油液中出现大量气泡。当气泡随油液流到压力较高的地方时，气泡被压缩而导致体积较小，此时在气泡内积蓄了一定的能量。当压力增高到一定数值时，气泡被压破裂，产生局部的液压冲击使系统产生振动，局部的压力可达几十兆帕，同时产生爆炸声。

　　2、气液增压缸气路不能正常工作

　　在气液增压缸气路中没有空气混入的情况下，其油液的压缩率约为（5—7）×10-3m3/N，可以认为油液是非压缩性流体，而不考虑其压缩性，一旦油中混入空气，其压缩率会大幅度增加，油液本身所具有的高刚度则大大减少，导致执行器动作失误，自动控制失灵，工作机构产生爬行，破坏了工作稳定性，严重地危害着系统的工作可靠性，甚至还会发生机械事故及危害人身的安全。

　　3、导致气蚀的产生

　　油液在低压区产生的气泡被带到高压区时，会突然溃灭，气泡又重新凝聚为液体，是局部区域形成真空，周围的油液以很高的速度流向溃灭中心，会对壁面产生较大的局部冲击力，瞬间压力可高达数百甚至上千个大气压，大量的气泡溃灭时会使金属边壁反复受到剧烈冲击而造成疲劳破坏，引起固体壁面的剥蚀，气穴对固体材料表面的这种侵蚀，称为气蚀，它对系统的危害性很大。

　　4、加速液压油的污染

　　液压油中的气泡或泡沫称为油的无形污染物，它对液压油的危害是相当严重的。它不但可使油液本身的刚度下降、容积效率减小、系统可靠性降底。油中气泡瞬间压缩或破坏时近似于绝热压缩状态，还会使气泡温度急剧升高，引起油温升高（甚至使油液燃烧），导致油中的各种添加剂破坏，产生游离碳、酸质和胶泥状沉淀物，并造成油液发黑，加速了油质的劣化，同时还会使金属产生化学腐蚀作用。除此之外，油温升高还会使油液氧化，使油液的润滑性能下降，加速密封件的老化。

　　三、防止空气混入气液增压缸气路的技术措施

　　1、防止外部气体进入系统，使用中应经常检查油箱量情况是否正常，避免发生吸空现象，同时及时检查油液情况避免油液变质.

　　2、在维修安装中，必须排除元件及管路中空气，并应将吸油管及泵体灌满油液，保持油管的密封良好。

　　3、经常检查过滤器是否堵塞，以免油口压力过低而造成空气分离现象。

　　4、在液压缸和管道上部设置排气装置，用以放掉系统中的空气。

　　5、大惯性的执行器在运动中因突然停止或换向时，会在进油腔形成空穴，为防止形成空穴，应设置补油回路。

　　6、可在油箱吸油侧的底部从中间隔板至箱壁间蒙上一层60——100目的的金属网，把排油箱中油液气体分离出来。

　　7、采用较大直径的吸油管，减少管道局部阻力防止泵产生空穴，同时采用大容量的吸油过滤器防止油液中混入空气。泵的吸油管与系统的回油管口要尽可能的低，两者要尽可能远的距离，并在两者之间加隔板或消泡网。

　　四、结束语

　　气泡对气液增压缸气路的危害是较大的，应引起高度重视。气泡产生的途径比较复杂，就目前而言，要完全消除和避免气泡对气液增压缸气路造成的危害是不可能的，也是不现实的。但是正确认识气泡的危害和产生气泡的主要途径，在气液增压缸气路设计中尽可能采取有效的技术手段加以防范，尽量遏制气泡的产生并将其可能造的危害降低到最低程度，是十分必要的，也是完全可能的。此外，除在液压设备设计时采取必要的预防措施在设备运行过程中采取防范措施，消除潜在的故障因素，做到防微杜渐，以保证液压设备安全进行，也是非常重要和不可忽视的。

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