佟鑫鑫
摘要:液壓設備是由機械、液壓、電器等組合而成,故出現(xiàn)的故障也是多樣的。液壓系統(tǒng)插裝閥的一個小小故障可能會對液壓系統(tǒng)的合理運作產生重要影響,在分析液壓故障時必須能夠清晰的明白液壓系統(tǒng)的工作原理,液壓系統(tǒng)原理圖中的各個部分進行詳細分析,根據(jù)插裝閥發(fā)生故障的現(xiàn)象來判斷哪個部位出現(xiàn)問題,集中精力進行解決。液壓系統(tǒng)元件和管路在工作時的流動情況,外界人員很難知曉,這就要求工作人員要有強大的判斷力和執(zhí)行力,能夠及時解決系統(tǒng)中出現(xiàn)的問題,準確的分析故障原因并自主處理。
關鍵詞:液壓系統(tǒng)、插裝閥、常見故障
1.插裝閥的工作原理及特點:
液壓控制閥統(tǒng)稱插裝閥,也稱為二通插裝閥。其在全球范圍內應用都比較廣泛,西方發(fā)達國家在這方面的技術起步較早,中國從上世紀七十年代開始研究設計液壓系統(tǒng)中的插裝閥,至今已經(jīng)具有了相應的技術水平和自主研發(fā)能力,現(xiàn)已經(jīng)生產出 16~160mm 通徑的系列定型產品 ,并批量生產,投放市場。上海液壓件一廠、北京液壓機械廠、濟南鑄造鍛壓機械研究所等是國內起步較早的插裝閥生產廠家 ,蘇州液壓件廠、廣州白云液壓機械廠、鄒縣液壓實驗廠等,相繼生產各種系列插裝閥。其基本核心元件是一種液控型、單控制口的裝于油路主級中的兩通液阻單元。內部阻力小,工作流量大是插裝閥的主要特點,閥口多采用錐面密封設計,可以減少泄漏,具有結構簡單,工作可靠,標準化程度高的突出優(yōu)點,可以明顯的減輕高壓力,大流量的液壓系統(tǒng)的重量。插入元件、控制蓋板、通道塊三大部分組成了液壓插裝閥,其中插入元件由閥芯、閥套、彈簧和密封件組成;二通插裝閥通過不同的蓋板和各種先導閥 (一般為滑閥)組合,即可構成方向控制閥、壓力控制閥和流量控制閥。有關這三種閥的詳細結構原理 ,在此不作敘述。
2.液壓插裝閥的常見故障:
液壓的插裝閥在使用過程中會出現(xiàn)諸多問題,如閥門的錐閥出現(xiàn)問題就會產生錐口密封不嚴的情況,使閥套發(fā)生形變,閥芯出現(xiàn)磨損,裝卸困難,控制蓋板上梭閥密封不嚴,無法保證主閥芯在沒有操作時處于關閉的狀態(tài),造成系統(tǒng)內部失控,執(zhí)行機構位置不穩(wěn)。
2.1.液壓系統(tǒng)無壓力:
2.1.1.故障原因:
2.1.1.1.阻尼堵塞。
2.1.1.2.主閥芯開啟位置出現(xiàn)故障,復位彈簧斷裂。
2.1.1.3.先導閥故障:先導閥閥芯碎裂;調節(jié)彈簧斷裂;先導閥閥座被壓出。
2.1.1.4.電磁鐵未能進行通電,電磁鐵的線圈出現(xiàn)壞損。
2.1.1.5.電磁換向閥閥芯卡住在卸荷位置上。
2.1.2.排除方法:
2.1.2.1.清洗阻尼孔、更換彈簧、檢查油質。
2.1.2.2.修復破損的主閥芯,更換新的復位彈簧。
2.1.2.3.對電路線進行全面檢查,及時更換,清理電磁鐵。
2.2. 主閥芯不能關閉:
2.2.1.當控制油腔內的壓力過低時,會導致主閥芯不穩(wěn),從而使主閥芯關閉出現(xiàn)異常。
2.2.2. 彈簧的彈性不足,或者質量存在問題使主閥芯無法迅速復位。
2.2.3.液阻的阻尼孔堵塞,導致控制油無法進入油腔,主閥芯無法全部關閉。
2.2.4.先導閥出現(xiàn)問題,控制蓋板發(fā)生故障,控制信號無法及時發(fā)出,造成動作失誤。
2.2.5.主閥芯與閥套無法精確匹配,致使主閥芯卡住在開啟位置。
2.2.6.油液質量低,內有污染物,將閥芯卡住在開啟位置。
2.2.7. 主閥芯錐面與閥座錐面密封不良,可以使主閥芯打開。
2.2.8.兩個液阻匹配不適應,造成主閥芯打開。
2.3.主閥芯不能開啟:
控制油口內壓力過高,彈簧彈力過大,主油道壓力過低,使主閥芯打不開;液阻阻尼小孔阻塞,使主閥芯控制油腔內油液不能排出,致使主閥芯打不開;先導閥有故障,如控制信號誤動作等;主閥芯與閥套制造精度差,致使主閥芯卡住在關閉狀態(tài)位置;油液過臟,油污顆粒將主閥芯卡住在關閉狀態(tài)位置。
2.4.系統(tǒng)壓力不穩(wěn)定:
2.4.1.阻尼小孔時堵時通現(xiàn)象。
2.4.2.主閥芯錐面與閥座配合不嚴。
2.4.3.先導閥芯錐面與閥座接觸不良。
2.4.4.先導閥調節(jié)彈簧彎曲。
2.5.主閥芯的閥口密封不嚴:
2.5.1.主閥芯錐面出現(xiàn)磨損,閥芯與錐面密封情況不良,壓力值無法達到要求。
2.5.2.主閥芯錐面或閥套內孔與錐面不同心,造成閥芯密封不良,使壓力達不到要求值。
2.5.3.油液過臟,其污染物粘在閥芯錐面或閥套座錐面上,造成密封不良。
3.液壓插裝閥故障處理:
故障主要原因是內部元件的加工質量、材質精度、裝配水平達不到技術要求。導致液壓系統(tǒng)啟動時閥塊內有異常聲響,閥架振動,發(fā)出刺耳的噪音。其他故障原因有:閥芯磨損造成內泄不平衡;進出油口有效作用面積分配變化造成基本插件開啟壓力降低等。
新閥使用前要進行反復試驗,確保閥門各動作準確靈活。在元件使用過程中要仔細的檢查元件閥門,清理內在污垢,對元件定期檢查,形成規(guī)范化,制度化的閥門檢查體系。對已經(jīng)出現(xiàn)故障的閥件,要仔細分析,找到原因,并詳細記錄,在今后使用中要時刻警惕,防止類似情況再發(fā)生。
4.總結:
本文簡單的介紹了液壓系統(tǒng)中插裝閥的重要作用,對插裝閥在液壓系統(tǒng)中容易出現(xiàn)的問題和故障進行了分析和排除,通過多種形式的組合可以實現(xiàn)液壓閥的不同功能,插裝閥可作為壓力控制閥、流量控制閥、方向控制閥(調速閥、液控單向閥、兩位兩通換向閥等)以及復合閥。目前,插裝閥有如下幾個系列:K系列插裝閥,L系列插裝閥,TJ系列插裝閥,Z系列插裝閥。幾個系列型號各不相同,廠家可根據(jù)用戶要求設計和制造集成閥塊。插裝閥以其自身獨特的特點而被廣泛的應用在液壓系統(tǒng),其進步與發(fā)展也必將帶動液壓系統(tǒng)的發(fā)展,也為液壓傳動與控制技術注入了新的活力,發(fā)展前景相當廣闊。但是插裝閥在標準化、系列化、通用化等方面還應當進行不斷改進,國家等相關部門應該制定合理的系列規(guī)范,推動插裝閥的發(fā)展進步。
參考文獻:
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