溢流閥常見(jiàn)故(gù)障原因分析(xī)及排除方法(fǎ)
時間:2009-11-30 10:59:58 來源:溫州尼威閥門 瀏覽數:1931
溢流閥在使用中,常(cháng)見的(de)故障有噪聲、振(zhèn)動、閥芯徑(jìng)向卡緊和調壓失靈等。
(一(yī))噪聲和振動
液壓裝置中容(róng)易(yì)產生噪聲的元件一般認為是泵和閥,閥中又以溢流閥和電磁換(huàn)向閥等(děng)為主。產生噪聲的因素很多。溢流閥的噪(zào)聲有流速聲和機械聲二種。流速聲中主要由油液振動、空穴以及液壓衝擊等原因產生的噪聲。機械聲中主要由閥(fá)中零件的(de)撞擊和磨擦等原(yuán)因產生(shēng)的噪聲。
(1)壓力不均勻引起的(de)噪聲
先導型溢流閥的導閥部分是一個易振部位如圖3所示。在高壓情況(kuàng)下溢流時,導閥的(de)軸(zhóu)向(xiàng)開口很小,僅0.003~0.006厘米。過流麵積很小,流速很高,可達200米/秒,易引起壓力分布不均勻,使錐閥徑向力不平(píng)衡而(ér)產生振(zhèn)動。另外錐閥(fá)和錐閥座加工時產生的橢圓度、導閥口的髒物粘住及調壓彈簧變形等,也會引起(qǐ)錐閥的振動(dòng)。所以一般認為導閥是發生噪聲的振源部位。
由於有彈性(xìng)元件(jiàn)(彈簧)和運動質量(錐(zhuī)閥)的存在,構成了一個產生振蕩的條件,而導閥前腔又起了一個共振腔的作用,所以錐閥發(fā)生振動後易引起整個閥的共振而發出(chū)噪聲,發生噪聲(shēng)時一(yī)般多伴隨有(yǒu)劇烈的壓力跳動。
(2)空穴產生的噪聲
當由於(yú)各種(zhǒng)原因,空氣被吸入油液中,或者在油液壓力低於大(dà)氣壓時,溶解在油液中(zhōng)的部(bù)分空氣就會析出形成氣泡,這些氣(qì)泡在低壓區時體積較大,當隨油液流到高(gāo)壓區時,受到壓縮,體積突然變小或氣泡消失;反之,如(rú)在高壓區時體積本來(lái)較小,而當流到低(dī)壓區時,體積突然增(zēng)大,油中氣泡體積這種急速改變的現象。氣泡體積的突然改變會產生噪(zào)聲,又由於這一過(guò)程發生在瞬(shùn)間,將引起局部液壓(yā)衝(chōng)擊而產生振動。先導型溢流閥的導閥(fá)口和(hé)主閥口,油液流速和壓力的變化很(hěn)大,很容易出現(xiàn)空穴現象,由(yóu)此而產生噪聲(shēng)和振動。
(3)液(yè)壓衝(chōng)擊產生的噪聲
先導型溢流閥(fá)在卸荷時,會因液壓回路的壓力急驟下降而發生壓力衝擊噪(zào)聲。愈是高壓大容量的工作(zuò)條件,這種衝擊噪(zào)聲愈大,這是由於溢流閥的卸荷(hé)時間很短而產生液壓衝擊所致在卸荷時,由於油流速急劇變(biàn)化,引起壓(yā)力突變,造成壓力波的衝擊。壓力波是一個小的衝擊波,本身產生的(de)噪聲很小,但隨(suí)油液傳到係統中,如果同任何一個機械(xiè)零件發(fā)生共振,就可能加大振動和增強噪聲。所(suǒ)以在(zài)發(fā)生液壓衝擊噪聲(shēng)時,一般多伴(bàn)有係統振動。(4)機械噪聲
先導型溢流閥發出的機械噪聲,一般來自零件的撞擊和由於加工(gōng)誤差等產生的零件磨擦。
在先導(dǎo)型溢流閥發出的噪聲中,有時會有機械性的高(gāo)頻振(zhèn)動聲,一般稱它為自激(jī)振動聲。這是主閥和導(dǎo)閥因(yīn)高頻振動而發生(shēng)的聲音。它的發生率與回油管道的配置(zhì)、流量、壓力、油溫(粘(zhān)度)等因素有關。一般情況下,管(guǎn)道口徑小、流量少、壓力高、油液粘度低,自激(jī)振(zhèn)動發生率就高。
減小或消除先導型溢流閥噪聲和振動的措施,一般(bān)是在導閥部分加置消振元件。
消振套(tào)一般固定在導閥前腔,即共振腔內,不能自(zì)由活動(dòng)。
在消振套上都(dōu)設有(yǒu)各種阻尼孔,以增加(jiā)阻尼來消除震動。另外,由於共振腔中(zhōng)增加了零件,使共(gòng)振腔的容積減小(xiǎo),油液在負壓(yā)時剛度增加,根據剛度大的元件不易發(fā)生共振的原理,就(jiù)能減少發生共(gòng)振的可能性(xìng)。
消振墊一般與共(gòng)振腔活動配合,能自由運動(dòng)。消振墊正反麵都有一條節流槽,油液在流動時能產生(shēng)阻(zǔ)尼作用,以改變原來的流動情況。由於消振墊的加入,增加了一個振動(dòng)元件,擾亂了(le)原來(lái)的共振頻(pín)率(lǜ)。共振腔增(zēng)加了消振墊,同樣減少了容積,增加了油(yóu)液受壓(yā)時的剛度,以減少發生共振的可能性。
在消振螺堵上設(shè)有蓄氣小(xiǎo)孔和節流邊,蓄氣小孔中因(yīn)留有空氣,空氣在受壓時壓縮,壓(yā)縮空氣具有吸振作用(yòng),相當於一個(gè)微型吸振器。小孔中空氣壓縮時,油液充入,膨脹時,油液壓出,這樣(yàng)就(jiù)增加了一個附加流動,以改變原來的流動情況。故也能減小或消除噪聲和振(zhèn)動。
另外,如果(guǒ)溢流閥本(běn)身的裝配或使用權用不當,也都會(huì)造成振動,產生噪聲。如三節(jiē)同(tóng)心式溢流閥,裝配時三(sān)節同心(xīn)配合不當,使用時流量過大或過小,錐閥的不正常磨損等。在這種情況(kuàng)下,應認真檢查調整,或更換零件(jiàn)。
(二)閥芯徑向卡(kǎ)緊
因加工精度的影響,造成主(zhǔ)閥芯徑(jìng)向卡緊,使主閥開啟(qǐ)不上壓或主閥關閉不卸壓,另因汙染造成徑向卡(kǎ)緊。
(三(sān))調壓失靈
溢流閥(fá)在使用中有時會出現調壓失靈現象。先導型溢流(liú)閥(fá)調壓失靈現象有二種情況:一種是調節調壓手輪建(jiàn)立不起(qǐ)壓力,或(huò)壓力(lì)達不到額定數值;另一種調節手輪壓力不下降,甚至不斷升壓。出現調壓失靈,除閥芯因種種(zhǒng)原因(yīn)造成徑向(xiàng)卡緊外,還有下列一些原因:
第一是主閥體(2)阻尼器堵(dǔ)塞,油壓(yā)傳(chuán)遞不到主閥上腔和導閥前(qián)腔,導閥就失去對主閥(fá)壓(yā)力的調節作用(yòng)。因主閥上腔無油壓力,彈簧力(lì)又很小,所以主閥變(biàn)成了一個彈(dàn)簧力很(hěn)小的直動型溢流(liú)閥,在進油腔壓力很低的情況下,主(zhǔ)閥就(jiù)打開溢流,係統就建立(lì)不(bú)起壓(yā)力。
壓力達不到額定值的原因,是調壓彈(dàn)簧變形或選用錯誤,調壓彈簧壓縮行程不(bú)夠,閥的內泄漏過大,或導閥部分錐閥過度磨損等。
第二是阻尼(ní)器(3)堵塞,油壓傳遞不到錐閥(fá)上,導閥就失去了支主閥壓力的調(diào)節(jiē)作用。阻尼器(小孔)堵塞後,在任何壓力下錐閥都不會(huì)打開溢流(liú)油液,閥內始終無油液流動,主閥上下腔壓力一(yī)直相等,由於主閥芯上端環形承壓麵積大於下端環形承壓麵(miàn)積,所以主閥(fá)也始終關閉(bì),不會溢流,主閥壓(yā)力隨負載增加(jiā)而上升(shēng)。當執行機構停止工作時(shí),係(xì)統壓力就會無(wú)限升高。除這些(xiē)原因以外,尚(shàng)需檢查外控口是否堵住,錐閥(fá)安裝是否良好等。
(四)其它(tā)故障
溢流閥在裝配或使用中(zhōng),由於O形密(mì)封(fēng)圈、組合密封圈的損壞,或(huò)者安裝螺釘、管接頭的鬆動,都可能造成不應有的外泄漏。
如果錐閥或主閥芯磨損過大(dà),或者(zhě)密封(fēng)麵(miàn)接觸(chù)不良,還將造成內泄漏過大,甚至影響正常工作。
電磁溢流(liú)閥常見的故障有先導電(diàn)磁閥工作失靈、主閥調壓失靈和卸荷時(shí)的衝擊噪(zào)聲(shēng)等。後者可通過調節加置的緩(huǎn)衝器來減少或消除。如不帶(dài)緩衝器,則可在主閥溢流口加一背壓閥。(壓力一般調至5kgf/cm2左右,即0.5MPa)。