防氣蝕型預防水錘泄放閥

避免空化氣蝕的方法

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壓差

避免空化氣蝕的最根本方法，是使調(diào)節(jié)閥的使用壓差ΔP低于不產(chǎn)生氣蝕的最大壓差ΔPC。但要做到這一點比較困難。一般來說，當閥上壓差 ΔP<1.5MPa時，即使產(chǎn)生氣蝕，但對材質(zhì)的損壞并不嚴重，不需要采取什么措施。如果ΔP較高，就要設法解決氣蝕問題。如：增長節(jié)流通道（把閥芯加長、閥座加厚）；在閥座密封面上部增設阻力；減小壓力恢復程度；削弱氣蝕；也可在閥前、后加裝限流孔板吸收一部分壓降。

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材料

一般來說材料越強抗氣蝕能力越強，由于氣蝕往往發(fā)生在金屬表面，可在閥芯、閥座、閥桿等處噴鍍或堆焊一層硬質(zhì)金屬，這種方法叫表面硬化處理。采用的材料目前有司太萊合金（一種鈷鉻鎢合金。有Stelite NO12、NO6）、6YC1合金（一種鈷鉻鎢合金）、硬質(zhì)工具鋼、碳化鎢等，其中以SteliteNO12應用最為廣泛。經(jīng)表面硬化處理后，以奧氏體不銹鋼（SUS304、1Cr18Ni9Ti）為例，可提高耐氣蝕10倍以上。在氣蝕嚴重的場合，也可采用整體硬質(zhì)合金的調(diào)節(jié)閥。采用高壓差防空化調(diào)節(jié)閥。主要有多級套筒式、多級閥芯式、多級疊板式，均根據(jù)多級降壓原理制成，用于壓差接近于、高于10MPa的場合。

減小、防止噪音

一般來說調(diào)節(jié)閥的噪音，來源于三個方向：

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振動噪音

這一類噪音由共振引起，有的表現(xiàn)為振動強烈噪音不大，有的振動弱噪音非常大，有的振動和噪音都很大。顯然，消除共振，噪音自然就隨之消失。

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流體動力學噪音

對調(diào)節(jié)閥來講，空化是主要的液體動力學噪音源?？栈瘹馀萜茡p產(chǎn)生高速沖擊，使其局部產(chǎn)生強烈喘流，形成空化噪音。這種噪音發(fā)出咯咯聲，與流體中含有沙石發(fā)出的聲音相似，應從防止或減小閃蒸、空化上采取措施。

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氣體動力學噪音

氣體動力學噪音。當壓縮流體通過調(diào)節(jié)閥的速度大于或等于音速時，便會產(chǎn)生強烈的噪音。速度越大，噪音將明顯增大。避免氣體動力學噪音的根本辦法是限制調(diào)節(jié)閥節(jié)流速度，使之低于音速。

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在維修工程機械的液壓缸時，經(jīng)?？梢钥吹揭簤焊赘淄矁?nèi)壁、活塞或活塞桿表面有一些蜂窩狀的孔穴，這都是氣蝕所致。氣蝕會導致缸筒與活塞桿的配合表面變得粗糙，液壓缸產(chǎn)生內(nèi)泄，工作速度下降。當氣蝕與其他形式的腐蝕共同作用時，將會加速液壓缸主要零件的腐蝕速度，從而嚴重影響工程機械的正常使用。

1、影響氣蝕的因素

在液壓缸零件表面與液壓油相對運動時， 溶解在液壓油中的氣體容易析出并形成氣泡。這些氣泡流到高壓區(qū)后發(fā)生破裂，瞬間產(chǎn)生的高溫高壓顯微射流和沖擊力反復作用于液壓缸零件表面，便使零件表面產(chǎn)生氣蝕。液壓缸氣蝕產(chǎn)生的條件與液壓系統(tǒng)結(jié)構(gòu)、液壓缸零件材料、液壓油質(zhì)量、制造及維修等方面都有一定關系。

(1)?液壓系統(tǒng)結(jié)構(gòu)

若液壓系統(tǒng)的管路、控制閥門等部件的通路過窄以及彎管過多，將使液壓油溫度升高，沖擊力增大，容易在液壓油中產(chǎn)生氣泡，進而造成液壓缸氣蝕。

(2)?液壓缸零件材料

如果制造液壓缸的材料具有較好的強度、韌性及抗腐蝕性，則其抗氣蝕能力較好；否則易發(fā)生氣蝕。另外材料組織的均勻度對氣蝕產(chǎn)生的影響也較大，材料組織越不均勻，在其強度薄弱處及抗腐蝕性低的地方就容易產(chǎn)生氣蝕。

(3)?液壓油質(zhì)量

液壓油質(zhì)量的好壞，是液壓缸是否產(chǎn)生氣蝕的一個重要因素。液壓油在工作中不可避免地與閥門、管路等發(fā)生沖擊，如果液壓油的抗泡沫性差，就很容易產(chǎn)生泡沫，從而導致液壓缸等部位產(chǎn)生氣蝕。若液壓油壓力變化頻率過快、過高，也將促使氣泡的形成，并加速氣泡的破裂速度。比如液壓缸進、回油口處，由于壓力變化頻率相對較高，氣蝕的程度也相對高于其他部位。

(4)?制造及維修

液壓缸裝配或維修質(zhì)量對其氣蝕的影響也不可小視。如果在裝配或維修時未對液壓系統(tǒng)充分排氣，將導致系統(tǒng)中存在氣體，在高溫、高壓的作用下，液壓缸將產(chǎn)生氣蝕。

2、預防氣蝕的措施

雖然液壓缸產(chǎn)生氣蝕的影響因素是多方面的，但只要采取必要的措施進行積極的預防，氣蝕現(xiàn)象是可以避免的。其措施如下：

(1)?選用合格的液壓油

選用質(zhì)量較好和牌號適宜的液壓油，可有效防止液壓油在工作過程中產(chǎn)生氣泡。選用液壓油應在符合相關技術要求前提下，參照本地區(qū)氣溫選擇，并要按油尺標準加注。

此外，還要保持液壓系統(tǒng)清潔。應經(jīng)常檢查液壓油的油質(zhì)、油位和油色，如果發(fā)現(xiàn)液壓油中出現(xiàn)泡沫或變成乳白色時，說明液壓油中已混入空氣，應認真檢查空氣來源，并及更換新油。若使用高水基液壓油，應配置高置式液壓油箱，以增大液壓泵進油口處的壓力，有效防止液壓缸產(chǎn)生氣蝕。

(2)?選用合適的液壓油添加劑

選用合適的液壓油添加劑，可有效抑制液壓油混濁或者水化現(xiàn)象，阻止泡沫產(chǎn)生，穩(wěn)定液壓油品質(zhì)，使液壓油長時間保持正常性能。

(3)?防止油溫過高，減少液壓沖擊

合理配置液壓油散熱裝置，可防止液壓油溫度過高。工作中如果出現(xiàn)油溫過高的現(xiàn)象，應查找原因并及時排除，以消除液壓油中產(chǎn)生氣泡的條件。此外，在液壓系統(tǒng)工作時，切忌頻繁地加大發(fā)動機油門，應力求操縱平穩(wěn)，以減輕液壓油對液壓元件的沖擊。

(4)?正確裝配或維修液壓缸

在裝配或維修液壓缸的缸體、活塞桿等主要零件時，應按照裝配尺寸公差的下限值進行裝配，這樣可以很好地減少氣蝕現(xiàn)象的發(fā)生。如果液壓缸零件已經(jīng)出現(xiàn)氣蝕現(xiàn)象，只能采用金相砂紙拋光方法除去氣蝕的麻點和表面積垢，不可用普通細砂紙進行打磨處理。

液壓缸在維修后，應在無負荷、平穩(wěn)條件下運轉(zhuǎn)一段時間，使液壓油得到充分循環(huán)。若液壓系統(tǒng)有空氣混入時，可進行人工排氣，方法是：將液壓缸進油管或回油管螺母緩慢松開，當氣泡完全排出后擰緊螺母。

小松液壓缸出現(xiàn)氣蝕現(xiàn)象：

1、氣蝕的實質(zhì)分析

氣蝕的產(chǎn)生，主要是由于液壓缸在工作過程中在活塞和導向套之間的油液中混入了一定量的空氣。隨著壓力的逐漸升高，油液當中的氣體會變成氣泡，當壓力升高到某一極限值時，這些氣泡在高壓的作用下就會發(fā)生破裂，從而將高溫、高壓的氣體迅速作用到零件的表面上，導致液壓缸產(chǎn)生氣蝕，造成零件的腐蝕性損壞。

山特松正工程機械有限公司成立于2000年，是小松(KOMATSU)、山推(SHANTUI)的OEM廠，公司主營小松挖掘機配件，小松原廠配件，山推推土機配件，小松發(fā)動機配件、小松挖掘機保養(yǎng)件、小松履帶底盤件、小松發(fā)動機配件、小松液壓件、小松結(jié)構(gòu)件、小松電器件、回轉(zhuǎn)、行走配件等六大類系，產(chǎn)品覆蓋小松進口專用油、小松大小臂、原裝主泵、小松油缸、小松駕駛室件、小松空調(diào)件，數(shù)萬種規(guī)格品種的零部件產(chǎn)品，業(yè)務遍及全球80多個國家及地區(qū)，國內(nèi)供貨合作單位上千家。

2、液壓油質(zhì)量不合格導致氣蝕

保證液壓油的質(zhì)量，是防止產(chǎn)生氣蝕的一個重要因素。如果油液的抗泡沫性差，就很容易產(chǎn)生泡沫，從而導致氣蝕的發(fā)生。其次，油液壓力的變化頻率過快、過高，也將直接造成氣泡的形成，加速氣泡的破裂速度。試驗證明，壓力變化頻率高的部位出現(xiàn)氣蝕的速度就會加快。如液壓缸進、回油口處等，由于壓力變化的頻率相對較高，氣蝕的程度也相對高于其他部位。除此之外，油液過熱也會增加氣蝕發(fā)生的幾率。

3、制造及維修不當導致氣蝕

由于在裝配或維修時未注意使液壓系統(tǒng)充分排氣，從而導致系統(tǒng)中存在氣體，在高溫、高壓的作用下即可產(chǎn)生氣蝕。

4、冷卻液質(zhì)量有問題導致氣蝕

當冷卻液中含有腐蝕介質(zhì)，如各種酸根離子、氧化劑等，則易發(fā)生化學、電化學腐蝕等，在它們的聯(lián)合作用下，也會加快氣蝕的速度；若冷卻系統(tǒng)維護得好，可預防氣蝕的發(fā)生。例如，冷卻系統(tǒng)散熱器的壓力蓋，如果維護得好，就可以使散熱器的冷卻液壓力始終高于蒸氣壓力，從而防止氣蝕的產(chǎn)生。再如，冷卻系統(tǒng)的節(jié)溫器；一個性能良好的節(jié)溫器可以使冷卻液保持在合適的溫度范圍內(nèi)，就能降低氣泡破裂時所釋放的能量。

雖然氣蝕的產(chǎn)生原因是多方面的，但只要采取必要的措施進行積極地預防，氣蝕現(xiàn)象還是可以避免的。下面針對氣蝕產(chǎn)生的原因，談談應采取的預防措施。

1、嚴把液壓油選用關

嚴格按照用油標準選用液壓油。選用質(zhì)量好的液壓油，可以有效地防止液壓系統(tǒng)在工作過程中出現(xiàn)氣泡。在選用油液時，應根據(jù)不同地區(qū)的最低氣溫進行選擇，并按油尺標準加注液壓油，同時還應保持液壓系統(tǒng)的清潔（加注液壓油時，應防止將水分和其他雜質(zhì)帶入），經(jīng)常檢查液壓油的油質(zhì)、油位和油色，如果發(fā)現(xiàn)液壓油中出現(xiàn)水泡、泡沫，或油液變成乳白色時，應認真地查找油液中空氣的來源，并及時加以消除。

2、防止油溫過高，減少液壓沖擊

合理設計散熱系統(tǒng)、防止油溫過高，是保持液壓油油溫正常的關鍵。如果出現(xiàn)異常，應查找原因，及時排除。在操縱液壓操縱桿和分配閥時，要力求平穩(wěn)，不宜過快、過猛，也不宜頻繁地加大發(fā)動機油門，盡量減輕液壓油對液壓元件的沖擊。同時，還應及時地維護冷卻系統(tǒng)，使冷卻系統(tǒng)的溫度保持在合適的范圍內(nèi)，以降低氣泡破裂時釋放的能量。在不影響冷卻液正常循環(huán)的同時，可以適當?shù)靥砑右欢康胤栏砑觿﹣硪种其P蝕。

3、保持各液壓元件結(jié)合面的正常間隙

在制造或修理液壓缸的主要零件(如缸體、活塞桿等)時，應按照裝配尺寸的公差下限值進行裝配，實踐證明，這樣可以很好地減少氣蝕現(xiàn)象的發(fā)生。如果液壓元件已經(jīng)出現(xiàn)氣蝕現(xiàn)象，則只能采用金相砂紙拋光技術除去氣蝕的麻點和表面積炭，切不可用一般的細砂紙進行打磨處理。

4、維修時要注意排氣

液壓缸在維修后，應使液壓系統(tǒng)平穩(wěn)地運轉(zhuǎn)一定的時間，以使液壓系統(tǒng)中的液壓油得到充分循環(huán)；必要時，可將液壓缸進油管(或回油管)拆開，使液壓油溢出，以達到單只液壓缸排氣的效果。