柱塞閥維護(hù)與故障維修方法

變量柱塞閥的維護(hù)及故障處理（上）

       內(nèi)容提示：該閥zui大輸出壓力為40MPa,并具有噪聲低、壽命長(zhǎng)、軸向吸入徑向負(fù)載、消耗功率低、集成塊設(shè)計(jì)控制迅速、自始至終…由于成型機(jī)液壓系統(tǒng)使用的油缸較多，且各個(gè)工位的負(fù)載不盡相同，因此在系統(tǒng)中應(yīng)用變量閥很有意義。

　　該閥zui大輸出壓力為40MPa，并具有噪聲低、壽命長(zhǎng)、軸向吸入徑向負(fù)載、消耗功率低、集成塊設(shè)計(jì)控制迅速、自始至終運(yùn)轉(zhuǎn)、具有閥的定位儀等特點(diǎn)。

　　一、柱塞閥工作原理

　　帶滑靴結(jié)構(gòu)的軸向柱塞閥是目前使用zui廣泛的軸向柱塞閥，安放在缸體中的柱塞通過(guò)滑靴與斜盤(pán)相接觸，當(dāng)傳動(dòng)軸帶動(dòng)缸體旋轉(zhuǎn)時(shí)，斜盤(pán)將柱塞從缸體中拉出或推回，完成吸排油過(guò)程。柱塞與缸孔組成的工作容腔中的油液通過(guò)配油盤(pán)分別與閥的吸、排油腔相通。變量機(jī)構(gòu)用來(lái)改變斜盤(pán)的傾角，通過(guò)調(diào)節(jié)斜盤(pán)的傾角可改變閥的排量。

　　二、柱塞閥的維護(hù)

　　斜盤(pán)式軸向柱塞閥一般采用缸體轉(zhuǎn)動(dòng)、端面配流的形式。缸體端面上鑲有一塊由雙金屬板與鋼配油盤(pán)組成的摩擦副，而且大多數(shù)是采用平面配流的方法，所以維修比較方便。配油盤(pán)是軸向柱塞閥的關(guān)鍵部件之一，閥工作時(shí)，一方面工作腔的高壓油把缸體推向配油盤(pán)，另一方面配油盤(pán)和缸體間的油膜壓力形成對(duì)缸體的液壓反推力使缸體背離配油盤(pán)。缸體對(duì)配油盤(pán)的設(shè)計(jì)液壓壓緊力Fn略大于配油盤(pán)對(duì)缸體的液壓反推力Ff，即Fn/Ff=1.05~1.1，使閥工作正常并保持較高的容積效率。

　　實(shí)際上，由于油液的污染，往往使配油盤(pán)與缸體之間產(chǎn)生輕微磨損。特別是高壓時(shí)，即使輕微的磨損也可以使液壓反推力Ff增大，從而破壞Fn 三、常見(jiàn)故障處理

　　1.柱塞閥輸出流量不足或不輸出油液

　　（1）吸入量不足。原因是吸油管路上的阻力過(guò)大或補(bǔ)油量不足。如閥的轉(zhuǎn)速過(guò)大，油箱中液面過(guò)低，進(jìn)油管漏氣，濾油器堵塞等。

　?。?）泄漏量過(guò)大。原因是閥的間隙過(guò)大，密封不良造成。如配油盤(pán)被金屬碎片、鐵屑等劃傷，端面漏油;變量機(jī)構(gòu)中的單向閥密封面配合不好，閥體和配油盤(pán)的支承面有砂眼或研痕等?？梢酝ㄟ^(guò)檢查閥體內(nèi)液壓油中混雜的異物判別閥被損壞的部位。

    變量柱塞閥的維護(hù)及故障處理（中）

　?。?）傾斜盤(pán)傾角太小，閥的排量少，這需要調(diào)節(jié)變量活塞，增加斜盤(pán)傾角。

　　2.柱塞閥中位時(shí)排油量不為零

　　變量式軸向柱塞閥的斜盤(pán)傾角為零時(shí)稱(chēng)為中位，此時(shí)閥的輸出流量應(yīng)為零。但有時(shí)會(huì)出現(xiàn)中位偏離調(diào)整機(jī)構(gòu)中點(diǎn)的現(xiàn)象，在中點(diǎn)時(shí)仍有流量輸出。其原因是控制器的位置偏離、松動(dòng)或損傷，需要重新調(diào)零、緊固或更換。閥的角度維持力不夠、傾斜角耳軸磨損也會(huì)產(chǎn)生這種現(xiàn)象。

　　3.柱塞閥輸出流量波動(dòng)

　　輸出流量波動(dòng)與很多因素有關(guān)。對(duì)變量閥可以認(rèn)為是變量機(jī)構(gòu)的控制不佳造成，如異物進(jìn)入變量機(jī)構(gòu)，在控制活塞上劃出階痕、磨痕、傷痕等，造成控制活塞運(yùn)動(dòng)不穩(wěn)定。由于放大器能量不足或零件損壞、含有彈簧的控制活塞的阻尼器效能差，都會(huì)造成控制活塞運(yùn)動(dòng)不穩(wěn)定。流量不穩(wěn)定又往往伴隨著壓力波動(dòng)。這類(lèi)故障一般要拆開(kāi)液壓閥，更換受損零部件，加大阻尼，提高彈簧剛度和控制壓力等。

　　4.柱塞閥輸出壓力異常

　　閥的輸出壓力是由負(fù)載決定的，與輸入轉(zhuǎn)矩近似成正比。輸出壓力異常有兩種故障。

　?。?）柱塞閥輸出壓力過(guò)低

　　當(dāng)閥在自吸狀態(tài)下，若進(jìn)油管路漏氣或系統(tǒng)中液壓缸、單向閥、換向閥等有較大的泄漏，均會(huì)使壓力升不上去。這需要找出漏氣處，緊固、更換密封件，即可提高壓力。溢流閥有故障或調(diào)整壓力低，系統(tǒng)壓力也上不去，應(yīng)重新調(diào)整壓力或檢修溢流閥。如果液壓閥的缸體與配流盤(pán)產(chǎn)生偏差造成大量泄漏，嚴(yán)重時(shí)，缸體可能破裂，則應(yīng)重新研磨配合面或更換液壓閥。

　?。?）柱塞閥輸出壓力過(guò)高

　　若回路負(fù)載持續(xù)上升，閥的壓力也持續(xù)上升，當(dāng)屬正常。若負(fù)載一定，閥的壓力超過(guò)負(fù)載所需壓力值，則應(yīng)檢查閥以外的液壓元件，如方向閥、壓力閥、傳動(dòng)裝置和回油管道。若zui大壓力過(guò)高，應(yīng)調(diào)整溢流閥。

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　　5.柱塞閥振動(dòng)和噪聲

　　振動(dòng)和噪聲是同時(shí)出現(xiàn)的。它們不僅對(duì)機(jī)器的操作者造成危害，也對(duì)環(huán)境造成污染。

　?。?）柱塞閥機(jī)械振動(dòng)和噪聲

　　如閥軸和電機(jī)軸不同心或頂死，旋轉(zhuǎn)軸的軸承、聯(lián)軸節(jié)損傷，彈性墊破損和裝配螺栓松動(dòng)均會(huì)產(chǎn)生噪聲。對(duì)于高速運(yùn)轉(zhuǎn)或傳輸大能量的閥，要定期檢查，記錄各部件的振幅、頻率和噪聲。如閥的轉(zhuǎn)動(dòng)頻率與壓力閥的固有頻率相同時(shí)，將會(huì)引起共振，可改變閥的轉(zhuǎn)速以消除共振。

　?。?）柱塞閥管道內(nèi)液流產(chǎn)生的噪聲

　　進(jìn)油管道太細(xì)、進(jìn)油濾油器通流能力過(guò)小或堵塞、進(jìn)油管吸入空氣、油液豁度過(guò)高、油面過(guò)低吸油不足和高壓管道中產(chǎn)生液擊等，均會(huì)產(chǎn)生噪聲。因此，必須正確設(shè)計(jì)油箱，正確選擇濾油器、油管和方向閥。

　　6.柱塞閥過(guò)熱

　　柱塞閥過(guò)度發(fā)熱有兩個(gè)原因，一是機(jī)械摩擦生熱。由于運(yùn)動(dòng)表面處于干摩擦或半干摩擦狀態(tài)，運(yùn)動(dòng)部件相互摩擦生熱。二是液體摩擦生熱。高壓油通過(guò)各種縫隙泄漏到低壓腔，大量的液壓能損失轉(zhuǎn)為熱能。所以正確選擇運(yùn)動(dòng)部件之間的間隙、油箱容積和冷卻器，可以杜絕閥的過(guò)度發(fā)熱和油溫過(guò)高的現(xiàn)象。另外，回油過(guò)濾器堵塞造成回油背壓過(guò)高，也會(huì)引起油溫過(guò)高和閥體過(guò)熱。

　　7.柱塞閥漏油

　　柱塞閥漏油主要有以下原因：（1）主軸油封損壞或軸有缺陷、劃痕;（2）內(nèi)部泄漏過(guò)大，造成油封處壓力增大，而將油封損傷或沖出;（3）泄油管過(guò)細(xì)過(guò)長(zhǎng)，使密封處漏油;（4）閥的外接油管松動(dòng)，管接頭損傷，密封墊老化或產(chǎn)生裂紋;（5）變量調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)螺栓松動(dòng)，密封破損;（6）鑄鐵閥殼有砂眼或焊接不良。

　　現(xiàn)在生產(chǎn)柱塞閥的廠家很多，進(jìn)口件和國(guó)產(chǎn)件結(jié)構(gòu)不盡相同，每一臺(tái)閥都應(yīng)嚴(yán)格按照其出廠使用說(shuō)明書(shū)使用。在維修閥時(shí)，首先應(yīng)該檢查閥在系統(tǒng)中的安裝、使用是否得當(dāng)，便于及時(shí)查出損壞原因，消除隱患，保證系統(tǒng)正常工作。已修復(fù)的液壓閥應(yīng)通過(guò)一定的檢測(cè)設(shè)備檢測(cè)后才能使用。如不具備檢測(cè)條件，也應(yīng)在系統(tǒng)中反復(fù)調(diào)試，使其能正常工作。