油液含气量对液压系统影响

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1、●‘油液含气量对液压系统影响李流远吴先超(中国直升机设计研究所，景德镇，3301)摘要液压摹境油液的古气量、空气进^藏压系统的形式以厦液压系统油灌中的空气对飞机灌压幕境的量响。量慢娃国内外从事液压摹统研究^员所重视．国内外一些太专院校和液压技术研究机构正着手研究液压系毓中这些蜘曩．～十好的{劐五秉统．它的扰故障能力是报强的．但是．设计中磬规某些闸丘．则窖易产生这样番样的故障，甚至使液压系统造成宠难性后果．应引趋重视．关键词液压含气量彤响l近些年来．对液压系统油液的含气量、空气进入液压系统的形式以及预防液压系统油液中的气体对飞

2、机液压系统的影响等方面，新渐被国内外从事液压系统的研究人员所重视。在国内，一些从事液压技术研究机构和大专院校正着手研究液压系统的这些问题。尤其是液压系统中的气穴．有可能会给液压系统带来灾难性的后果，应引起液压系统研究人员的足够重视。空气进入液压系统，通常有混入式和溶入式两种方式。所有的液体都有溶解气体的能力，溶入的气体在液体中是均匀的溶解(称为弥布)状态。这种溶解状态实际上对液压系统的工作并没有明显的机械性影响，对液压系统油液的体积弹性系数和粘度也不会产生明显的作用，一般可忽略不计．但由于某种原因造成掖压系统局部压力降低时，

3、空气从液体中压力降低区域中分解出来．并在液压油中长时间处于悬浮状态．使液体的机械性能和化学安定性恶化，造成液压泵等附件以及液压系统的工作条件变化，这就要引起人们的充分警惕．1．分离压的测定空气对液压系统的危害，首先要了解液压系统油液的空气含量及液压油中空气的分离1．水缸戤计3．蠹压油＆己烯一詹I

4、f7．承曩寡嚣2．毫子{．璃蔫葫芦瓿&水挂田I空气丹^压工作蠢量田22s压力。飞机液压系统常用的YH-10航空液压油．溶于油液中的空气由于某种原因造成系统局部压力降低至一定值时．油中过饱台空气便会迅速地从油中分离出来．以混入油中的微

5、小●气泡或杂质为核心聚集成长，使油中产生大量气泡，油液上的这个压力值，我们称为空气的分离压。空气的分离压与油的种类、温度、空气溶解量及混入量有关。通常油温高，空气的溶解量及混入量大．则空气分离压增大。我们利用以下方法(见图1)测定其分离压力：在玻璃葫芦瓶上部装满一定量的YH—10液压油，下部至水银容器内装有水银，当水银容器徐徐下降时，瓶内压力随水银高度差变化而变化。并符合下列公式：P=l+(h隶锃／760±h油-Y油／760·^r求韫)田z录拄铡定空气分膏曲线●当瓶内的压力逐渐降低时，可目测到小点气泡出现。这是由于最初从试样

6、油中游离出来的气泡进行膨胀的结果，随着压差增加，气泡将遍及试样油全体，同时出现相当太的气泡，从试样油的下部连续不断地上升，即可得出一定温度下的空气分离压。随着温度的升高，空气分离压也随之上升(油液加温利用数个红外线灯光照射)。测得的试验曲线(见图2)证实空气分离压随油温升高而上升。利用图3装置原理图也可测得空气分离压。其值与图一结果基本上一致。2．YH-10液压油的含气量YH—10液压油在大气压力下的空气溶解量：测定玻璃集气瓶与玻璃储油瓶的容积(见圈3)．在玻璃储油瓶3内加入常压下的Y卜lO航空液压油，通过真空泵抽成真空后，

7、待玻璃集气瓶6内的压力降低至空气分离压以下，然后打开开关F1，使溶于液压油中的空·气渐新释放至玻璃集气瓶中，记录真空值与温度。换算出溶于渡压油中的空气体积，给出气／液体积之比值(见表1)。垃6●以上试验得出YH一10液压油的含气量大约在11％左右。弋。∥≮k一一—L、：：二妻一；：：：气瓶约”％：真空幕组3．空气是如何进入液压系统的首先是与液压油箱工作状态有密切关联。许多液压系统的液压油箱采用气一渡接触式的增压油箱，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，使气泡捧出困难，而且还将引起空气

8、从外部进入液压油中：液压油箱上的吸油管和回油管的位置设计不当也有关。所以在液压油箱设计中应注意上述因紊．并尽可能采用防搅扳等措施。其次，与液压系统管路安装也有关。接头密封不严、空气周壁与导管弯曲部位有凹凸不平处困有微小气泡等原因造成空气混入液压系统。第三，也是最重要的因素，液压系统的管路不正确地接入控制阀与限流闽以及不正确地操作电磁阀等引起液压系统局部压力突然发生变化。使空气从液压油中分解出来。上述这些因素，均会使空气进入整个液压系统。4．空气对液压系统的影响混入液压系统的空气，以直径0．05—0，5m豹气泡状态悬浮于液压油

9、中，对液压系统的液压油的体积弹性模数和液压油的粘度将产生严重的影响，而与液压系统的温度和压力无直接关系．随着液压系统压力增大，部分混入空气将溶入液压油中，其余仍以气相存在。当混入的空气量增大时，则液压油液的体积弹性系数急剧下降，液压油中的压力波传递速度减慢，液压油液中的动力粘度呈线性增大。