چرا یک سیستم هیدرولیک در حین کار صدا ایجاد می کند؟

یک  سیستم هیدرولیک - همچنین به عنوان  هیدرولیک واحد قدرت هیدرولیک (HPU) , ایستگاه یا  ایستگاه پمپ هیدرولیک شناخته می شود - معمولاً از دو جزء اصلی تشکیل شده است:  عناصر هیدرولیک  (شامل قدرت، محرک، کنترل و اجزای کمکی) و  سیال کار ..

سیستم های هیدرولیک را می توان بر اساس جهت نصب موتور دسته بندی کرد:  یا , افقی عمودی نصب  شده جانبی . در زیر ترکیب اصلی یک واحد قدرت هیدرولیک معمولی است.

علل احتمالی نویز در سیستم های هیدرولیک

دو جزء اصلی تولید کننده صدا در یک ایستگاه هیدرولیک  موتور الکتریکی  و  پمپ هیدرولیک هستند . در حالی که سایر اجزا به طور مستقیم صدا تولید نمی کنند، ارتعاشات ناشی از عملکرد پمپ می تواند باعث طنین انداز شدن  دریچه های سرریز، شیلنگ های هیدرولیک و سایر قطعات شود و صدای اضافی ایجاد کند.

1. صدای موتور

صدای موتور عمدتاً به دلیل  عدم تعادل روتور  یا  مشکلات کیفیت یاتاقان یا نصب موتور ایجاد می شود . رزونانس بین موتور و قاب نصب آن نیز می تواند به ایجاد نویز کمک کند.

2. سر و صدای پمپ هیدرولیک

پمپ  هیدرولیک  است .  منبع اصلی صدا  در یک سیستم هیدرولیک نویز تولید شده معمولاً از دو عامل کلیدی ناشی می شود:

• نوسانات چرخه ای در فشار و جریان

• کاویتاسیون

در طول چرخه مکش و تخلیه، ساختار داخلی پمپ هیدرولیک و اصول کار از جریان کاملاً صاف جلوگیری می کند و منجر به  ضربان فشار می شود . این ضربان ها باعث ایجاد ارتعاشات سیال و در نتیجه ایجاد نویز در سراسر مدار هیدرولیک می شود.

علاوه بر این، مکش ضعیف یا بلع هوا می‌تواند منجر به  کاویتاسیون شود - وقتی حباب‌های هوا تحت فشار بالا فرو می‌روند، ایجاد می‌کنند  ضربه شدید و صدای بلند و سطح صدای سیستم را بیشتر بدتر می‌کنند.

به طور کلی، سطح صدای یک پمپ  با توان خروجی آن متناسب است . توان به  فشار (P) , جابجایی (Q) و  سرعت (n) بستگی دارد . در این میان سرعت  بیشترین تاثیر را  بر نویز دارد و پس از آن جابجایی و فشار. برای کنترل نویز، توصیه می شود:

• سرعت پمپ را کاهش دهید

• جابجایی و فشار را بهینه کنید

یک محدوده سرعت پمپ معمولی توصیه شده  1000-1200 دور در دقیقه است که تعادلی بین عملکرد و صدا ایجاد می کند.

منبع تغذیه ناپایدار  نیز می تواند منجر به نویز شود. نوسانات ولتاژ بر عملکرد پمپ تأثیر می گذارد و منجر به جریان/فشار ناسازگار می شود، بنابراین اطمینان از ضروری است . ظرفیت الکتریکی کافی یا تنظیم ولتاژ  برای کنترل نویز

3. مسائل نصب

هم موتورها و هم پمپ ها با سرعت بالا کار می کنند و  نیروهای عدم تعادل ایجاد می کنند که می تواند باعث لرزش شفت و صدا شود - به خصوص اگر نصب پایدار نباشد. نصب شل، لرزش و نویز را به میزان قابل توجهی تقویت می کند.

نحوه کاهش نویز در ایستگاه های هیدرولیک

اگرچه در یک سیستم هیدرولیک کار نمی توان نویز را به طور کامل حذف کرد، اما می توان آن را به میزان قابل توجهی کاهش داد. در اینجا به این صورت است:

✅ از قطعات هیدرولیک کم صدا استفاده کنید

اجزای با  مقاومت جریان کم  و طراحی شده برای  عملکرد بی صدا را انتخاب کنید ، مانند:

• پمپ های هیدرولیک کم صدا

• میرایی دریچه های نوع پیستونی

• شیرهای پایلوت با طراحی کاهش نویز

✅ طراحی یک ایستگاه هیدرولیک به خوبی مهندسی شده

چیدمان کلی تاثیر زیادی بر روی  عملکرد  و  صدا دارد.

• اطمینان از  تراز دقیق  بین پمپ و موتور؛ استفاده کنید . از کوپلینگ های انعطاف پذیر  برای جذب لرزش

• در صورت امکان، پمپ و موتور را روی یک  پایه سفت نصب کنید  و آنها را از مخزن جدا کنید تا نویز ناشی از سازه به حداقل برسد.

• اگر پمپ باید روی درب مخزن نصب شود،  دمپرهای لاستیکی را  در زیر پایه قرار دهید تا انتقال صدا کاهش یابد.

طراحی مخزن  همچنین باید بر سرکوب نویز تمرکز کند:

• استفاده کنید از دنده های تقویت کننده  برای افزایش استحکام

• کاهش سطح مخزن (با حفظ ظرفیت خنک کننده)

• از سطوح مسطح و ارتعاشی که سر و صدا تولید می کنند خودداری کنید

برای لوله کشی:

• با اجتناب از طول هایی که با فرکانس طبیعی سیستم مطابقت دارند، از تشدید جلوگیری کنید

• استفاده کنید از شیلنگ های با مقاومت بالا  برای درگاه های ورودی و خروجی برای جداسازی لرزش

✅ کنترل نویز مایعات و جلوگیری از پوسیدگی

هوای موجود در سیال هیدرولیک می‌تواند باعث  ایجاد حفره  و  ترکیدن حباب‌ها شود که منجر به ایجاد صدایی با ضربه بالا می‌شود. راهبردهای پیشگیری عبارتند از:

• جلوگیری از ورود هوا : مسیر روغن برگشتی را بهینه کنید، عمق لوله برگشت روغن را درست تنظیم کنید و از افت مکش جلوگیری کنید.

• هوا را به سرعت خارج کنید : برای حفظ تداوم سیال، از دریچه های تخلیه هوا یا ساختارهای دریچه در نقاط بالای سیستم استفاده کنید.

✅ به حداقل رساندن ضربان و رزونانس فشار

خروجی جریان چرخه‌ای از پمپ‌ها باعث ایجاد موج‌های فشار می‌شود که می‌تواند منجر به  رزونانس  در هنگام تطبیق طول لوله با فرکانس‌های طبیعی شود.

برای کاهش:

• نصب کنید آکومولاتورها  یا  دمپنرها را  در خروجی پمپ

• از گیره های مناسب  لوله  برای افزایش سفتی استفاده کنید

• را تنظیم کنید مکان های نقطه پشتیبانی  برای جلوگیری از طول رزونانس،

• برای جلوگیری از طول بیش از حد یا تغییرات شدید، طرح لوله را بهینه کنید