溢(yì)流閥常見故障原因分析及排(pái)除方法
時間:2009-11-30 10:59:58 來源:溫州尼威閥門 瀏覽(lǎn)數:1608
溢流閥在使用中,常見的故(gù)障有噪聲(shēng)、振動、閥芯(xīn)徑向卡緊和調壓失靈等。
(一)噪聲和振動(dòng)
液壓裝置中容易產生噪聲的(de)元件一般認為是泵和閥,閥中又以溢流閥和電磁換向閥等為主。產生噪聲的因素很多。溢流閥的噪聲有流(liú)速聲和機械聲(shēng)二種。流速聲中主要由油液振動、空穴以及液壓衝擊等原因(yīn)產生的噪聲。機械聲中主要由閥中零件的撞擊和磨(mó)擦(cā)等原因產生的噪聲(shēng)。
(1)壓力不均勻引起的(de)噪聲
先導型溢流閥的(de)導閥部分是一個易振部位如圖3所示。在高壓情況下溢流時,導閥(fá)的軸向開口很小,僅0.003~0.006厘米。過流麵積很小(xiǎo),流速很高,可達200米/秒,易引起壓力分布不均(jun1)勻,使錐閥徑向力不平衡而產生振動(dòng)。另外錐閥和錐閥座加工時產生的(de)橢圓度、導閥口的髒物粘住及調壓彈簧變形等,也會引起錐閥的振動。所以一般認為導閥是發生噪聲的(de)振源部位。
由於有彈性元件(jiàn)(彈簧)和運動質量(錐閥)的存在,構成了一個(gè)產生振蕩的條件,而導(dǎo)閥前腔又起(qǐ)了一個共振腔的作用(yòng),所以錐閥發生振動後易(yì)引起(qǐ)整個閥的共振而發出(chū)噪聲,發生噪聲(shēng)時一般(bān)多伴隨有劇烈的壓力跳(tiào)動。
(2)空穴(xué)產生的噪聲
當由(yóu)於各種原因,空氣被吸入油液中,或者在油液壓力低於大氣(qì)壓時,溶解在油液中的部分空氣就會(huì)析出形成(chéng)氣泡,這些(xiē)氣泡(pào)在低壓區時(shí)體積(jī)較大,當隨油液流(liú)到高壓區時,受到壓縮,體積突然變小或氣(qì)泡消失;反之(zhī),如在高壓區時體積本來較小(xiǎo),而當流到低壓區時,體(tǐ)積突然增大,油中氣泡體積這種急速改(gǎi)變的現象。氣泡體積的突然改變會產生噪聲,又由於這一過程(chéng)發生在瞬(shùn)間,將引起局部液壓衝擊(jī)而產生振動。先導型溢流閥的導閥口(kǒu)和主閥(fá)口,油液流速和壓力的變(biàn)化很大,很容易出現空穴現象,由此而產生噪聲(shēng)和(hé)振動。
(3)液壓衝擊(jī)產生的噪聲
先導型溢流閥在卸荷時,會因液壓回路的壓力急驟下降而發生壓力衝(chōng)擊噪聲。愈是高壓大(dà)容量的工作條件,這種衝擊噪聲愈大,這是由於溢流閥的卸荷時(shí)間很短而(ér)產生液壓衝(chōng)擊所致在卸荷時,由於油流速急劇變化,引起壓力突變,造成壓力波的衝擊(jī)。壓力波(bō)是一個小的衝擊波,本身產生的噪聲(shēng)很(hěn)小,但隨油(yóu)液傳到係(xì)統中,如果同任何一個機械零件發生(shēng)共振(zhèn),就可能(néng)加大振動和增強噪聲。所以在發生(shēng)液壓衝擊噪聲時,一般多伴有係統振動。(4)機械噪聲
先導型溢(yì)流閥(fá)發出的機械噪聲,一般來自零(líng)件的撞擊和由於加工誤差等產生的零件磨擦。
在先導型(xíng)溢(yì)流閥發出的噪聲中,有時會有機械性的高頻振動聲,一般稱(chēng)它為(wéi)自激振動聲。這是主閥和導閥因高頻振動(dòng)而發生的聲音。它的發生率與回油管道的(de)配(pèi)置、流量(liàng)、壓(yā)力、油溫(粘度)等因素有關。一般情況下,管道口徑小、流量少、壓力高、油(yóu)液粘度低,自激振動(dòng)發生率就(jiù)高。
減小或消除先導型溢流閥噪(zào)聲和振動的措施(shī),一(yī)般是在導閥部分(fèn)加(jiā)置(zhì)消振元件。
消振套一般固定在導閥(fá)前腔,即(jí)共振(zhèn)腔內,不能自由活(huó)動。
在消振套上都設有各種阻尼孔,以增加阻尼來消除震動。另外,由於共(gòng)振腔中增加了零件,使共振腔的(de)容積減小,油(yóu)液在(zài)負壓時剛度增(zēng)加,根據剛(gāng)度大的元件不易發生共振(zhèn)的原(yuán)理,就能減少發生共振的可能性。
消振墊一般(bān)與共振腔活動配合,能自由運動。消振墊正反麵都有一(yī)條節流槽,油液在(zài)流動時能產生阻(zǔ)尼作用,以(yǐ)改變原來的流動情(qíng)況。由於(yú)消振墊的加入,增(zēng)加了一個振動元(yuán)件,擾亂了原來的共振頻率。共振腔增加了消振墊,同樣減(jiǎn)少了容積,增加了油液受壓時的剛度,以減少發生共振的可能性。
在消振螺堵上設有蓄氣小孔和節流(liú)邊,蓄氣小(xiǎo)孔中因留有空氣,空(kōng)氣在受壓時壓縮,壓縮空氣具有吸振作(zuò)用,相當於一個微型吸振器。小孔中空氣壓縮(suō)時,油液充入,膨脹時,油液壓出,這樣就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(hé)振動。
另外,如果溢流閥本身的裝配或使用權用不當,也都會造成振動,產生(shēng)噪聲。如三節同心式溢流閥(fá),裝配時(shí)三節同心配合不當,使用時流量過大或過小,錐閥的不正常磨損等。在這種情(qíng)況下,應認真檢查調整(zhěng),或更(gèng)換(huàn)零件。
(二)閥芯徑向卡緊
因(yīn)加工精度的影響,造(zào)成主閥芯徑向卡緊,使(shǐ)主閥(fá)開啟不上壓(yā)或主閥關閉不(bú)卸壓,另因汙染造成徑向卡緊。
(三)調壓失靈
溢流閥在使(shǐ)用中有時會出現調壓失靈現象。先導(dǎo)型溢流閥調壓失靈現象有二種(zhǒng)情況:一種是調節調壓手輪(lún)建立不起(qǐ)壓力,或壓力達不(bú)到(dào)額定數值;另(lìng)一種調節手(shǒu)輪壓力不下降,甚至不(bú)斷升壓。出現調壓失靈,除閥芯因種種原因(yīn)造成徑向卡緊外,還有下列一些原因:
第一是(shì)主閥體(tǐ)(2)阻尼器堵塞,油(yóu)壓傳遞不到主閥上腔和導閥前腔(qiāng),導閥(fá)就失去對主閥壓力的調(diào)節作用。因主閥上腔(qiāng)無油壓力,彈(dàn)簧力又很小,所以主閥變成了一個彈簧力很小的直動型(xíng)溢流閥,在進油腔壓力很低的情況下,主閥就打開溢流,係統就建立(lì)不起壓力。
壓力達不到額定值的原因,是調壓彈簧變(biàn)形(xíng)或選用錯誤,調壓彈(dàn)簧(huáng)壓縮行程不夠,閥的內泄漏過大,或導閥部分錐閥過度磨損等。
第二是阻(zǔ)尼器(3)堵(dǔ)塞(sāi),油壓傳(chuán)遞不到錐閥(fá)上,導閥就失去了支主(zhǔ)閥壓力的調節作用。阻尼器(小孔)堵塞後,在任何壓力下錐閥都不會打開溢流油液,閥內始終無油液流動,主閥(fá)上(shàng)下腔壓(yā)力一直相等,由於主閥芯上端環形承(chéng)壓麵積大於下(xià)端環形承壓麵積,所以主閥也始終關閉(bì),不會(huì)溢流,主(zhǔ)閥壓力隨負載增加而上升。當執行機構(gòu)停止工作時,係統壓力(lì)就會無限(xiàn)升高。除這些原因以外,尚需檢查外控口(kǒu)是否堵住,錐閥安裝(zhuāng)是否良好等。
(四)其它故(gù)障
溢流閥在裝配或使用中,由於O形密封圈、組合密封圈(quān)的損壞,或者安裝螺釘、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,或者密封麵接觸不良,還將(jiāng)造成內泄(xiè)漏過大,甚至(zhì)影響正常工作。
電磁溢流閥(fá)常見的故障有先導電磁閥工作失靈、主閥調(diào)壓失靈和卸荷時的衝擊噪聲等。後者可(kě)通過調節加置(zhì)的(de)緩衝器(qì)來減少或消除(chú)。如不帶緩衝器,則可在主閥溢流(liú)口加(jiā)一背(bèi)壓閥。(壓力一(yī)般調至5kgf/cm2左右,即(jí)0.5MPa)。