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這些年來，對液壓系統油液中的含氣量，空氣進入液壓系統的形式以及液壓系統油液中的氣泡對液壓系統工作的影響等方面，漸漸被國內外從事液壓系統工作的研究人員所重視，東莞市玖容氣動液壓設備有限公司著手研究液壓系統的這些問題。東莞玖容在本文首先分析了空氣進入液壓系統途徑，然後又在深入分析了氣泡對液壓系統運行所造成的危害的基礎上，又論述了在設計、使用和維護液壓系統的過程中防止氣泡危害的具體措施，對液壓系統的工作可靠性具有重大意義。
液壓技術由于具有許多優點，在國民經濟的各個領域中得到越來越廣泛的應用。但是，液壓系統性能的好壞，直接關系到液壓設備能否長期保持良好的運行狀態，關系到設備的故障和作業率，關系到設備的運行效益，乃至社會效益。因此，要保證液壓系統具有良好的技術性能並保證正常運行，保證各執行器按照規定的要求平穩而協調地工作，合理的設計和正常的使用維護就顯得十分重要。
一、空氣是如何進入液壓系統的
空气进入液压系统通常有混入式和溶入式两种方式 。了解空气进入液压系统的途径，在液压系统设计、使用和维护过程中有利于制定防止空气进入液压系统的具体措施，以避免或尽量减少气泡对液压系统的危害。空气进入液压系统与液压油箱工作状态有密切关系。许多液压系统与液压油箱是采用气-液接触式增压油箱，这将造成空气在液压油中的溶解度增大；液压油箱中的液面过低，加速了液压油的循环，使气泡排出困难，而且还将引起空气从外部进入液压油中；液压油箱台上的吸油管的位置设计不当也有关。所以在液压油箱设计中要注意上述因素，并尽可能在结构上采用一些措施。空气的进入与液压油管的安装也有关系。若
泵的進油管路漏氣，則大量的空氣會吸入；若系統回油管口高于油箱液面時，高速噴射的回油將空氣帶入油中，又經液壓泵帶入系統；各個油管接頭密封不嚴或橡膠油管老化等使空氣進入液壓油中。
二、氣泡對液壓系統的危害
混入液壓系統的空氣，以直徑0.05—0.5mm的氣泡狀態懸浮于液壓油中，對液壓系統的液壓油的體積彈性模數和液壓油的粘度將産生嚴重的影響，隨著液壓系統的壓力升高，部分混入空氣將溶入液壓油中，其余仍以氣相存在。當混入的空氣量增大時，液壓油的體積彈性系數則急劇下降，液壓油中的壓力波傳播速度減慢，油液的動力粘度呈線性增高。懸浮在油液中的空氣與液壓油結成混合液，這種混合液的穩定性與氣泡的尺寸大小，對液壓系統將産生重大的影響。
1、液壓泵的工作性能變壞
空氣進入液壓系統以後，大大地惡化了液壓泵和整個液壓系統的工作條件，表現在液壓泵性能變壞和壽命變短。當液壓泵吸入了液壓油和空氣的混合油液，在液壓泵的吸油管處，由于壓力下降而析出已溶的氣體，在液壓泵高速旋轉時，將造成油液不能充滿油腔的現象，這不僅降低了液壓泵的供油量和液壓泵的效率，還會引起液壓油液的沖擊，液壓的氣蝕損壞，管道壓力脈動，以至産生由于液壓油的不連續流動而引起的噪
声。例如，在实际工作中，就遇到过ZB-34液压泵在5000r/min运行时，没箱未增压和管路直径为20mm时，其液压系统的流量小于28L/min ,只有额定转速4000r/min下的额定流量的2/3，同时出现了较大的压力脉动，振动和噪声。这就是由于液压泵吸入了液压油与空气的混合油液导致液__压油不能充满油腔而产生工作性能变坏。
2、産生噪聲和振動
空氣侵入液壓系統是産生噪聲和振動的主要原因。當溶有空氣的液壓油流進管路或元件的特別狹窄的
地方時，速度急劇上升，壓力急劇下降。當壓力下降到低于工作溫度下油液的氣體分離壓時，溶解于油中的氣體迅速地大量分離出來，使油液中出現大量氣泡。當氣泡隨油液流到壓力較高的地方時，氣泡被壓縮而導致體積較小，此時在氣泡內積蓄了一定的能量。當壓力增高到一定數值時，氣泡被壓破裂，産生局部的液壓沖擊使系統産生振動，局部的壓力可達幾十兆帕，同時産生爆炸聲。
3、液壓系統不能正常工作
在液壓系統中沒有空氣混入的情況下，其油液的壓縮率約爲（5—7）×10-3m3/N，可以認爲油液是非壓縮性流體，而不考慮其壓縮性，一旦油中混入空氣，其壓縮率會大幅度增加，油液本身所具有的高剛度則大大減少，導致執行器動作失誤，自動控制失靈，工作機構産生爬行，破壞了工作穩定性，嚴重地危害著系統的工作可靠性，甚至還會發生機械事故及危害人身的安全。
4、導致氣蝕的産生
油液在低壓區産生的氣泡被帶到高壓區時，會突然潰滅，氣泡又重新凝聚爲液體，是局部區域形成真空，周圍的油液以很高的速度流向潰滅中心，會對壁面産生較大的局部沖擊力，瞬間壓力可高達數百甚至上千個大氣壓，大量的氣泡潰滅時會使金屬邊壁反複受到劇烈沖擊而造成疲勞破壞，引起固體壁面的剝蝕，氣穴對固體材料表面的這種侵蝕，稱爲氣蝕，它對系統的危害性很大。
5、加速液壓油的汙染
液壓油中的氣泡或泡沫稱爲油的無形汙染物，它對液壓油的危害是相當嚴重的。它不但可使油液本身的剛度下降、容積效率減小、系統可靠性降底。油中氣泡瞬間壓縮或破壞時近似于絕熱壓縮狀態，還會使氣泡溫度急劇升高，引起油溫升高（甚至使油液燃燒），導致油中的各種添加劑破壞，産生遊離碳、酸質和膠泥狀沈澱物，並造成油液發黑，加速了油質的劣化，同時還會使金屬産生化學腐蝕作用。除此之外，油溫升高還會使油液氧化，使油液的潤滑性能下降，加速密封件的老化。
三、防止空氣混入液壓系統的技術措施
1、防止外部氣體進入系統，使用中應經常檢查油箱量情況是否正常，避免發生吸空現象，同時及時檢查油液情況避免油液變質.
2、在維修安裝中，必須排除元件及管路中空氣，並應將吸油管及泵體灌滿油液，保持油管的密封良好。
3、經常檢查過濾器是否堵塞，以免油口壓力過低而造成空氣分離現象。
4、在液壓缸和管道上部設置排氣裝置，用以放掉系統中的空氣。
5、大慣性的執行器在運動中因突然停止或換向時，會在進油腔形成空穴，爲防止形成空穴，
應設置補油回路。
6、可在油箱吸油側的底部從中間隔板至箱壁間蒙上一層60——100目的的金屬網，把排油箱
中油液氣體分離出來。
7、采用較大直徑的吸油管，減少管道局部阻力防止泵産生空穴，同時采用大容量的吸油過濾器防止油液中混入空氣。泵的吸油管與系統的回油管口要盡可能的低，兩者要盡可能遠的距離，並在兩者之間加隔板或消泡網。
四、結束語
氣泡對液壓系統的危害是較大的，應引起高度重視。氣泡産生的途徑比較複雜，就目前而言，要完全消除和避免氣泡對液壓系統造成的危害是不可能的，也是不現實的。但是正確認識氣泡的危害和産生氣泡的主要途徑，在液壓系統設計中盡可能采取有效的技術手段加以防範，盡量遏制氣泡的産生並將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，除在液壓設備設計時采取必要的預防措施在設備運行過程中采取防範措施，消除潛在的故障因素，做到防微杜漸，以保證液壓設備安全進行，也是非常重要和不可忽視的。
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