液压泵降噪

约翰·琼斯，帕克汉尼汾公司液压泵部。

每个液压系统都需要泵。本系列的早期文章告诉了如何选择正确的文章。现在，是时候对控制声级进行一些噪音了。

液压系统以可调、可控的动力传输到各种执行器而闻名。但它们需要谨慎的设计，将噪音保持在可接受的水平。幸运的是，新的泵技术使这项任务变得更容易。

可变排量轴向活塞泵越来越多地用于液压系统，因为它们提供更好的效率，更高的功率密度和增加的多功能性。虽然这些区域在泵选择中很重要，但还增加了减少泵和系统声级的重点。除了从流体速度产生的声音之外，泵和系统压力纹波还有助于整体系统声级。

泵噪声产生机制有两种:

• 泵体内部的交替力，考虑到主要机制，和…
• 所有下游部件发出的噪声，由泵输送的脉动流动产生。

初级泵噪声
在带斜盘的轴向活塞泵中，活塞根据轴的驱动速度与缸体旋转在一起。（九个活塞在下面的例子中示出。）阀板端口流体往返活塞：用压力侧的一半旋转，与吸入侧的另一个180°。作为下面的数字表示，连接到压力端口的活塞可以是四到五个。在奇数的活塞（9个活塞，俯仰角40°）处，这种情况发生了每20°旋转角度。以1,500rpm的输入速度，加压活塞的总产生力随225Hz的频率而变化。对于在350级操作的泵，位移为46cm3 / Rev（活塞直径为17mm），这意味着内部力量从3.2到4吨的变化！对于帕克的PVPlus系列中最大的泵，力量从10.5到13.2吨和后退。在这种轴向活塞泵中，几吨的力通过以高频脉动而强调结构。这种高交替力需要仔细设计泵体。在这些高力下，泵箱将变形。 And, because of the rapid load changes – it takes less than 1 ms to change from the high to low force level or back – higher harmonic vibrations will be induced in the structure.

需要最小化的变形以减少对周围空气的影响，并且必须尽可能低地制造结构的自然频率，以使噪声水平更容易可容许。

气缸体在阀板上的0°和20°旋转角度。

用预压缩腔减少脉动
一个新的泵设计在泵中使用预压缩（纹波）室设计来减少输出流量脉动。在压缩阶段的第一部分中，在泵输出压力下填充有流体的内腔 - 连接到来自低压侧的活塞。流体现在开始回到腔室以重新填充它。

腔填充结束，填充时间覆盖25°旋转。由于脉动腔的输入减少了活塞腔到350bar的体积，现在当下一个活塞连接时，压力腔需要更低的平均流量来重新填充。结果，流量中的峰值减少了50%以上。整个系统受到减小的流量脉动的刺激更小，更安静。在动力单元和液压系统中，更低的脉动可以使主噪声和二次噪声降低3 dB(a)，在某些情况下甚至可以达到5 dB(a)。

Parker Hannifin Corp.
www.parker.com.

---

提交：设计世界的文章那流体动力那液压设备+部件那泵
标记:帕克

---