液压冲击及对压力传感器损害的应对措施

　　在液压系统调试和更换备件过程中，液压系统元件和检测仪表的损坏或失效比较常见，除了部分是由于设计选型欠当外，绝大部分是由于设计、调试、使用人员对液压冲击没有给予足够重视，没有认识到液压冲击对系统内元器件的损害，没有采取必要的避免手段。

　　1 液压冲击

　　1.1 液压系统常见液压冲击成因

　　1 .1 .1 流体内气体产生的液压冲击

　　由于液压介质的固有特性和安装调试的原因，液压系统中会掺混部分空气和溶解于油的气体。在油液流动过程中，当压力下降到低于工作温度下油液的气体分离压时，溶于液压介质中的气体迅速分离出来，形成气泡（空穴现象），掺混的空气和这部分气体共同形成的气泡随油液流到压力较高的部位时，气泡被压缩而导致体积变小，气泡压缩呈绝热状态，引起油温急剧升高可达近千度，加速油液氧化。气泡被压缩破裂，瞬间将产生很强烈的液压冲击产生极高的峰值压力，导致液压元器件失效。严重的还会形成气蚀，影响系统元器件的使用寿命。

　　1 .1 .2 流道突变产生的液压冲击

　　当液压介质在流道中流动时，如果流道如阀门等骤然关闭或关小，液体流速将随之骤然降低到零或一个很小的速度，在这一瞬间液体的大部分动能都转换为液体的压力能，使液体压力突然升高，并形成压力冲击波。

　　1 .1 .3 执行机构运动中引起的液压冲击

　　执行机构（液压缸或液压马达等） 在运动过程中，通过主换向阀换向，来实现执行机构的停止和反运动，这个过程中原高速运动机构的动能最终转换成了液压介质的压力能，导致了液压冲击的产生。

　　1 .1 .4 其它原因

　　系统负载大小、速度突变；液压系统的共振；液压系统的执行元件(液压缸或马达)带载起动；液压执行元件中的大量高压油突然与大气接通；背压阀压力过低；高压下溢流阀突然卸荷等都会引起液压冲击。

　　一般来说液压冲击产生的峰值压力，可高达正常工作压力的 3～4 倍，极限峰值可达 10 倍，使管路破裂、液压元件和测量仪表损坏，引起液压系统升温，产生振动和噪声以及连接件松动漏油，使压力阀的调整压力（设定值）发生改变。压力冲击的过程持续时间一般都是 ms 级，很短，易被忽视。

　　1.2 常见液压冲击分析计算

　　在设计阶段，压力冲击峰值可以通过仿真软件或简化的计算公式估算。工程实践中，通常用能量法算液压冲击的峰值。

　　1 .2.1 液压阀门关闭产生的液压冲击的计算

　　根据 Joukowsky 等式估算油源到阀之间最大压力冲击