油圧ステーションの騒音制御

May 06, 2024

油圧システムには、重量と重量比、さまざまなトランスミッションの動き、良好な負荷特性、良好な速さ、自動潤滑、長いコンポーネント寿命、自動化の実現など、工業生産に広く使用されているという利点があります。ただし、油圧システムは騒音公害を簡単に作成でき、ますます注意を払っています。

近年、高速、高圧、高出力の方向への油圧技術の開発により、油圧システムの騒音はますます深刻になり、油圧システムの機能のさらなる遊びを妨げる重要な要因になりました。

油圧システムの重要な部分として、油圧ステーションは油圧システムノイズの主な供給源です。このホワイトペーパーでは、油圧ステーションノイズの原因の分析に焦点を当て、油圧ステーション設計の観点から油圧ステーションの騒音を減らすための特定の制御方法を提出します。

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作曲と仕事

一般的な油圧ステーションは、モーター、油圧ポンプ、オイルフィルター、チェックバルブ、リリーフバルブ、アキュムレータ、ラジエーター、電磁水バルブ、停止バルブと圧力、流れ、温度、その他の示されるデバイス、次のような典型的な油圧ステーション組成で構成されています。形。

油圧ステーションが始まると、モーターは油圧ポンプを動作させ、油圧ポンプが一方向バルブ、オイルフィルター、停止バルブを介して高圧オイルを出力します。アキュムレータは、ポンプアウトレットでの圧力脈動を吸収するために使用され、リリーフバルブは油圧ポンプの出口圧力を制限するために使用されます。オイルは停止バルブを介して戻り、バルブをチェックし、ラジエーターの流れがタンクに戻ります。

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騒音の原因

油圧ステーションのモーターと油圧ポンプは、それ自体がノイズ源である主要なサウンドコンポーネントであり、オイルフィルター、リリーフバルブ、燃料タンク、パイプラインなどの他のコンポーネントは、独立したノイズではなく、それ自体が鳴りません。ソースですが、油圧ポンプによって生成された機械的ノイズと液体ノイズは、それらを刺激して振動を生成し、それによって多くのノイズを生成し、放射します。
油圧システム伝送システムでは、各コンポーネントまたはコンポーネントによって生成または送信されるノイズの程度が異なり、そのランキングを次の表に示します。

2.1モーターノイズ

モーターノイズの主な原因は、機械的ノイズ、換気ノイズ、電磁ノイズです。機械的ノイズは、主にローターの不均衡、欠陥のあるベアリングと不適切な設置によって引き起こされる高周波ノイズ、およびモーターブラケットとモーターの間の共鳴によるノイズによって引き起こされるノイズによって引き起こされます。

2.2油圧ポンプのノイズ

油圧ポンプは油圧ステーションの主要なノイズ源であり、油圧ポンプの流体ノイズは、主に油圧ポンプの圧力と流量の周期的な変化とキャビテーション現象によって引き起こされます。

油圧ポンプのオイル吸引とオイル噴射サイクルでは、周期的な圧力と流れの変化が生成され、圧力パルスが形成され、油圧振動が騒音を引き起こします。

一般に、油圧ポンプのノイズは、電力の増加とともに増加します。油圧は、油圧ポンプの出力圧力、変位、およびこれら3つのパラメーターの速度によって決定されます。それらは、ポンプノイズに異なる影響を及ぼし、速度ノイズが最大の影響を与え、油圧の影響が最大の影響を及ぼします。ノイズのポンプ変位は、圧力変化の影響を受けます。

最も低いノイズレベルを取得するために、最低の実用速度（1 000〜1 200 r/minなど）と圧力の組み合わせは、一般的に望ましいパワーを提供するために使用されます。電力グリッド電圧の変化は、油圧ポンプの圧力と流れの周期的な変化も引き起こし、ノイズを引き起こします。

したがって、ポンプステーションを設計するプロセスでは、電力グリッド容量が十分に大きくなるか、電圧レギュレーターの電子機器を使用する必要があります。

2.3油圧ポンプとモーターの不均一な設置ノイズ

高速回転体の油圧ポンプとモーター、その回転部分は絶対にバランスが取れない可能性があります。油圧ポンプとモーターの高速回転は、周期的な不均衡な力を生成します。モーター固定不安定またはカップリング異なるハートの設置により、振動ノイズが大きくなります。

2.4あらゆる種類のバルブのノイズ

油圧ステーションの圧力と流れの脈動は、それ自体の構造によって決定されます。圧力脈動は一種のエキサイティングな力であり、油圧ステーションのあらゆる種類のバルブがこのエキサイティングな力の作用の下で振動し、騒音を生み出します。

さらに、オイルフィルターは高圧オイルスロットリング効果できれいではなく、流体ノイズが生成され、チェックバルブは合理的ではなく、チェックバルブへの液体の流れのバルブは振動を作りやすく、ノイズを引き起こします。反転バルブが突然逆になり、油圧油の流量が突然変化し、圧力ショックを引き起こし、振動と騒音を引き起こします。

2.5パイプラインによるノイズ

パイプライン自体は振動源ではありませんが、パイプの選択と取り付けが不合理である場合、油圧油の圧力脈動の下で共鳴し、同時に放出されるノイズは非常に大きく、そのようなノイズは非常に大きくなければなりません。抑制されて排除されます。
一般的に使用される方法は、アキュムレータを設定するか、高圧ホースを使用して油圧ポンプの圧力脈動を吸収し、機械的振動の伝達を防ぐことです。これは、シンプルで簡単で効果的な方法です。
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油圧ステーションの騒音制御測定

ノイズを完全に排除することはできませんが、設計中に適切な油圧成分と適切な設計スキームを選択することで油圧ノイズを大幅に減らすことができる油圧ステーションのノイズ生成メカニズムから見ることができます。

3.1低ノイズ油圧コンポーネントの選択

油圧アクセサリーを選択するときは、低フロー抵抗、信頼性の高い動作、低ノイズシクロイドの内部ギアポンプなどの低いノイズを備えたアクセサリーを選択する必要があります。ダンピングピストンパイロットバルブ構造を備えた低ノイズリリーフバルブ。オイル浸漬ソレノイドバルブなど

3.2油圧ステーションの合理的な設計

油圧ステーションの設計とレイアウトが合理的であるかどうかは、機械的ノイズのサイズに直接影響します。

油圧ポンプとモーター接続部品の処理、取り付けの精度が厳密に必要である必要があります。油圧ポンプとモーター接続は、柔軟なカップリングを使用して、カップリングノイズ、設置を減らすために固定を確実にすることができます。スペースサイズが許せば、油圧ポンプとモーターを同じ基礎に設置し、オイルタンクから別々に配置して、オイルタンクに対するポンプの振動の影響を分離できます。

ポンプがタンクのカバープレートに配置されている場合、ゴムの振動パッドを追加して機械的ノイズの伝送チャネルを遮断し、タンクの振動を防ぐなど、パンプのベースの下に振動分離測定を行う必要があります。油圧ポンプによって生成されたノイズは、平行な油圧ポンプとアンロードループによって制御できます。燃料タンクの設計では、設計強化など、許可されている場合は構造的剛性を増やす必要があります。タンクの形状を設計するときは、熱散逸要件を保証する前提の下で放射線騒音を減らすために、タンクの表面積を減らす必要があります。

パイプラインを設計およびインストールする場合、外部の励起周波数と共鳴点を避けるために、パイプラインの長さを考慮する必要があります。パイプが接続されている場合、ポンプのオイル入口と出口はそれぞれホースで接続され、油圧ポンプの機械的振動を遮断します。さらに、油圧ポンプアウトレットパイプにH型油圧フィルターを設置すると、油圧振動によって引き起こされるノイズを減らすことができます。

3.3流体ノイズを防ぎます

液体に混合された空気は、システム内で局所的な低圧または陰圧が発生すると、キャビテーション現象を生成します。キャビテーションが高圧領域で崩壊すると、局所的な圧力ステップが高くジャンプし、強いノイズを伴います。

キャビテーションノイズを防ぐために、まず、空気がシステムに入るのを防ぎ、次にシステムに混合された空気を排除します。

3.4圧力脈動ノイズを防ぎます

油圧ポンプの周期的な流れ脈は、システムの主要な圧力脈動源です。圧力の変動により、システム内のコンポーネントとパイプは周期的な振動にさらされるため、ノイズが刺激されます。特に、脈動周波数がパイプシステムの固有周波数に近いか一致する場合、システムの共鳴が励起され、ノイズが増加します。

したがって、油圧ステーションを設計するとき、システムの圧力脈動を減らすために、アキュムレータとバッファボトルの機器がポンプアウトレットに設置されます。パイプラインを設計するとき、パイプの長さは、共鳴が発生するパイプの長さから可能な限り回避する必要があります。通常、パイプラインの接続剛性を改善するために、パイプラインで特定の数のパイプクランプが構成されています。同時に、パイプ自体の固有周波数は、共鳴を避けるためにパイプクランプの固定またはサポート部分を変更することにより調整されます。

さらに、部分スロットルアンロード回路を追加することにより、作業オイル回路の圧力脈動を減らすことができ、ノイズが減少します。

3.5音の吸収と断熱技術を使用して、騒音伝播を制限する

ノイズ伝達を制限することは、音の断熱や音の吸収などの技術的手段を使用して、ノイズの伝達を制限することです。油圧ポンプまたはオイルタンク、または油圧ステーション全体を断熱材で覆い、音の断熱カバーのノイズを制御し、ノイズの広がりを制限できます。

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