文档介绍：“爬行”现象的另一种解释
陈曼龙
(陕西理工学院,陕西汉$%&’’& 中)
摘要:从能量转化的角度理论上分析爬行现象发生过程,提出在液压系统中产生爬行现象除了受摩擦力等
因素影响外,还与负载发生变化程度有关。
关键词:爬行能量液压系统故障
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爬行现象是液压系统常见故障之一,液压系统执根据文献["],液压缸发生爬行时由动、静摩擦力
行元件产生爬行时会严重影响液压系统的运行平产稳生的压力增量!" 一部分用以压缩体积! 为! 的油
性,对于低速液压马达就无法工作;对于液压阀则使液液和混入的空气,另一部分消耗在克服启动后背压所
压阀失灵,使执行元件产生误动作;对于液压缸则会形使成的阻尼上,则有
其受到液压冲击。!!
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液压系统执行元件主要以低速运行,而在低速运$%
行的液压系统中爬行是最主要的故障形式。因此式,分中&———油液体积弹性模量,,J-
析爬行产生原因,认清爬行现象的本质就显得非常重"( ———液压缸回油腔压力,,J-
要。$———启动前液压缸工作腔长度E ,;
%———活塞环型腔面积,E%
. 液压系统爬行现象解释
/ 能量观念的液压系统爬行现象解释
一般认为液压系统中爬行的产生与系统的摩擦面
摩擦力特性、传动系统的刚如图%- 所示,假设开始通入左腔油液工作压力
,当工作台克服静摩擦力即将运动时左腔压, 力为
度、执行元件运动速! 度有"’""
关,如图" 所示。当液压缸二者之差为!",如图%H。这时左腔蓄积的除工作压
左腔通压力油时活塞必须克力之外的能量为!"$" %。若将左腔视为弹簧则弹簧势
%
服各运动副的静摩擦力才能能为)" K &* !$ + %。工作台运动时平均速度!’为,在
带动工作台运动,期间左腔理想情况下左腔蓄积的全部能量将转化为工作台快速
油液与混入的空气不断受到压缩直至压力能克服静运摩动的动能,使工作台运动速度达到最高!E-4 速,见度
% %
擦力。达到极限时工作台开始运动,此时静摩擦力图变%G。此时能量为)" K )! K ,(!E-4 L !’)+ %。然后这
为滑动摩擦力,由于滑动摩擦力小于静摩擦力,活塞部加分动能又逐渐转化为右腔液压弹簧势能,工作台运
速,工作台前冲;伴随工作台前冲左腔压力降低,右腔动速度回到开始的!’,当这部分势能释放时就