管路阻力在液壓回路中的應用

唐 暉

（長春職業(yè)技術學院，吉林 長春 130033）

液阻在液壓元件中較為常見，阻力大小受液壓系統內液阻元件通流截面有關，通過調節(jié)阻力長度可以控制液壓元件與系統內液阻值，使液阻可以有效發(fā)揮系統運作功能屬性，具體可從兩個方面進行分析：一是通過科學調控液壓差值，使流量分配實現可控性；二是通過規(guī)劃設計局部液流，降低管路內液流阻力，使液流產生損失的阻力特性得到有效落實，主要影響液流阻力損失的因素為通流面積。

1 管路阻力所在液壓回路設備概況

（1）液壓回路設備基本定義。液壓元件是構成液壓回路設備主要構件，通過必要元件科學組建形成具有功能性的液壓體系，通過掌握液壓系統回路定義，多執(zhí)行元件（多缸）配合工作回路、速度控制回路、液壓馬達控制回路及壓力控制回路為構建液壓回路主要設備，管路阻力對設備運行產生消極影響，通過分析液壓回路設備狀況，可明確管路阻力在液壓回路中應用狀況。

（2）液壓回路設備基本現況。液壓回路采用帶鋼焊接技術對液壓回路進行設計與制造，而液壓系統控制主要針對焊機杯突機設定，其構成元件主要有焊縫壓緊液壓缸、焊縫杯突液壓缸、液壓泵站與手動換向閥構及相關元件構成。在液壓回路系統運轉過程中，需確保壓緊缸處于壓緊狀態(tài)，通過液壓回路對液壓順序落實有效控制，確保液壓行為科學高效。在液壓過程中，DN6手動換向閥加設在壓緊缸與杯突缸之間，由液壓系統回路控制，對液壓順序進行控制，對杯突缸與壓緊缸科學操作提供保障，一旦液壓回路出現故障，將造成系統崩潰，嚴重時會影響整個焊縫檢查工藝的順利落實，對機組運行產生消極影響，影響工廠經濟收益。

2 分析液壓回路改進方略

為了使液壓回路在管路阻力中的應用更具價值，應找到液壓回路應用分析立足點，以杯突機液壓回路為基礎做出改進方案分析，將為液壓回路升級完善奠定基礎。在改進前原杯突機液壓系統中由膠管、壓緊泵、換向泵、液壓泵及換向閥等器件構成，在探析液壓回路設備現況后，其改進方略從回路設置著手，4.6cm/s為當前液壓回路中壓緊缸壓緊速度值，而4.3cm/s為杯突缸運動大致應保持的速度，在杯突機回路中，應用管路阻力特性，確保DN6（位于壓緊缸與杯突缸之間）手動換向閥，可以同時控制杯突缸與壓緊缸，其規(guī)劃設計重點在于合理控制杯突缸與壓緊缸管路長度，確保二者長度差值帶來不同阻力，使杯突缸與液壓缸運動速度均在控制范圍內，經完善設計，使杯突機液壓運轉體系得以簡化。在創(chuàng)設杯突機液壓系統時，以6mm為杯突缸管路直徑，以同樣數值設計壓緊缸有桿腔管路，對杯突缸與壓緊缸運動速度進行科學要求，V缸×A活塞=A油管×v油液為流量連續(xù)方程下表現形式，經計算可以發(fā)現液壓回路改進方略具有創(chuàng)新變革優(yōu)勢，相較于原有杯突機液壓突更具運轉合理性，可以有效維護系統穩(wěn)定性。假定4.3cm/s為壓緊缸有桿腔管路油液流速，依據計算方式，可以得出杯突缸管路內油液速度為7.6cm/s，符合液壓回路系統運作下的機組工作需求，滿足系統良性運轉目標。借助液壓系統伯努利方程，對創(chuàng)設應用方略進行探析，對管路設計進行科學計算，可以得出入口側平均流速、出口側平均流速及油液密度，進而對改良液壓回路應用成效進行科學分析，可以得到二者流速近乎相等的結果，為提升系統運行與操作穩(wěn)定性奠定基礎。在此基礎上，運用雷諾數——Re=ν·d/v對液壓回路中液流類型進行判斷，其中v代表流體運動粘性系數，管徑由d代表，ν為油液平均流速，雷諾數為Re，依照改進措施落實后，流量連續(xù)方程式中結論，對雷諾數進行橫向比較，可知該設計方略下，管路壓力相同，符合系統運作需求，可以保持結構穩(wěn)定。

在實際應用中，控制回路內杯突缸、壓緊缸動作保持同步，在相同液壓管路阻力下，可以確保在焊縫壓緊基礎上，運轉壓緊缸后杯突缸科學落實焊縫杯突功能，由此可見液壓回路改進方略，符合系統現實應用需求，可以高效完成預期設定改建目標。

3 結語

綜上所述，通過對液壓回路及設備運行現況進行分析，加之液壓回路改進方案進行分析可知，管路阻力在小型液壓系統中若應用不當，容易引起系統故障，影響整個機組運行穩(wěn)定性，為此工廠應注重對液壓回路的設計，通過思考杯突機液壓結構完善升級方略，使處于管路內部的阻力得到有效管控，有效減少構成組件，提高回路運行穩(wěn)定性，減少系統異常制動，提升系統運轉穩(wěn)定性、科學性、高效性，避免元件受損，為系統運行帶來便利，保障系統高效節(jié)能，實現液壓回路完善創(chuàng)新奠定基礎，達到提升液壓回路控制功效的目的。

［1］李強，陳曉峰，商融，等.管路阻力在液壓回路中的應用［J］.液壓氣動與密封，2015，（3）：40-42.

［2］陳硯，蔡林.管路阻力計算方法對調節(jié)閥性能預測結果的影響［J］.中國艦船研究，2015，（4）：137-142.