[发明专利]一种基于弹性蓄能原理的流体滤波消声器

说明书

本发明提供了一种基于弹性蓄能原理的流体滤波消声器，包括：壳体、内导管和弹性蓄能组件；内导管设有进油口、出油口和流体主通道；内导管外壁设置有若干个通孔；弹性蓄能组件套设在内导管外表面；内导管和弹性蓄能组件均设置在壳体内；弹性蓄能组件与外壳内壁之间形成减振消声腔；流体主通道与减振消声腔连通。通过设置弹性蓄能组件，利用其具有弹性的非线性动力学特性，安装在液压系统传动的管路中，可以减小或消除液压系统所产生的不同频率的液压脉动，从而降低液压系统传动过程中的振动和噪音，进而提高系统的安全性，非常适合高压液压系统传动。

技术领域

本发明涉及液压消声技术领域，尤其涉及一种基于弹性蓄能原理的流体滤波消声器。

背景技术

随着液压技术向高速、高压和大功率方向发展,但液压系统中的振动与噪声成为妨碍液压技术进步的重要因素。而液压脉动通常被认为是液压系统振动和噪声的主要来源。容积式液压泵的排油机制决定了输出的流量不是恒定而是周期性脉动的，这种脉动流量遇到系统负载阻抗后形成压力脉动并沿管道传播，引起管路系统的振动及产生噪声，影响系统工作性能，缩短元件使用寿命，严重时可引起设备的灾难性破坏。美国科研人员在Mcdonnell公司研制F-15战斗机的过程中得出如下规律：压力脉动幅值大于系统工作压力的10％，将导致较高的振动应力，使出口导管迅速破坏；压力脉动幅值在系统工作压力的2.5％-10％范围内，则管夹垫子易磨损，可能导致导管损坏，泵源回路中的单向阀也容易磨损，影响系统工作可靠性。国内外由于液压系统振动所引起的事故屡见不鲜，如美国的F14及我国的歼七和歼八飞机都发生过类似的事故。

目前通常采用蓄能器作为吸收压力冲击和脉动的液压元件。但使用实践表明，常规蓄能器因固有频率低且是通过较长的旁支管路并联安装，只对低频的压力冲击有良好吸收效果，对频率较高的持续性压力脉动效果非常有限，无法覆盖工程液压系统主要脉动特征频率，且结构不紧凑，安装布置容易受空间限制。

发明内容

本发明的目的是提供一种基于弹性蓄能原理的流体滤波消声器，从而解决现有滤波消声器容积大、机构复杂、成本高、可靠性低、滤波效果差、适应频段窄、无法调节谐振频率以适应工况变化等缺点。提供一种具有自适应消振能力的基于弹性蓄能原理的流体滤波消声器，利用弹性蓄能组件的动态变形实现高频蓄能、放能，从而消除液压系统中的振动和噪音。

为解决上述问题，本发明提供了一种基于弹性蓄能原理的流体滤波消声器，包括：壳体、内导管和弹性蓄能组件；内导管设有进油口、出油口和流体主通道；内导管外壁设置有若干个通孔；弹性蓄能组件套设在内导管外表面；内导管和弹性蓄能组件均设置在壳体内；弹性蓄能组件与外壳内壁之间形成减振消声腔；流体主通道通过通孔与减振消声腔连通。

进一步地，上述基于弹性蓄能原理的流体滤波消声器中弹性蓄能组件外表面具有凸起部或凹陷部。

进一步地，上述基于弹性蓄能原理的流体滤波消声器中凸起部为点状凸起；通孔与弹性蓄能组件的对应位置设置有凸起部。

进一步地，上述基于弹性蓄能原理的流体滤波消声器中凹陷部为点状凹陷；通孔与弹性蓄能组件的对应位置设置有凹陷部。

进一步地，上述基于弹性蓄能原理的流体滤波消声器中弹性蓄能组件与外壳内壁之间的间隙为：2mm～4mm。

进一步地，上述基于弹性蓄能原理的流体滤波消声器中弹性蓄能组件的刚度沿轴向方向形成连续变化；弹性蓄能组件截面为环状或近似环状。

进一步地，上述基于弹性蓄能原理的流体滤波消声器中通孔为圆孔。

进一步地，上述基于弹性蓄能原理的流体滤波消声器中内导管的穿孔率为：5％～10％。

进一步地，上述基于弹性蓄能原理的流体滤波消声器中还包括：弹性蓄能组件由耐油橡胶制成。

进一步地，上述基于弹性蓄能原理的流体滤波消声器中还包括：管接头；内导管的进油口和出油口均设置有管接头。