壓力閥失效原因及測試方法

    壓力閥突然失效會直接影響機械設備的正常運行，下面就壓力閥的失效原因進行分析并舉例介紹了壓力閥的測試方法。

1．失效的常見原因

(1)液壓閥零件在加工過程中殘留的殘余應力和使用過程中的外載荷應力，超過零件材料的屈服強度，零件產(chǎn)生變形。

(2)液壓閥芯和閥體在使用時不斷產(chǎn)生磨損，使得零件尺寸、形狀和表面質(zhì)量發(fā)生變化。

    (3)閥芯與閥套間液流的徑向力不平衡，zui終使閥芯壓向閥套內(nèi)壁面，出現(xiàn)卡緊現(xiàn)象。

    (4)液壓閥中的平衡彈簧、閥芯及閥座，在長期變載荷下工作，產(chǎn)生疲勞及裂紋，造成彈簧縮短、折斷或閥座密封表面剝落、損壞。

    (5)在液壓閥制造或修理時，沒有達到規(guī)定的技術要求；或零件保管不善，發(fā)生銹蝕，混入污物等。

    (6)液壓油中混有水分或酸性物質(zhì)過多，使用較長時間后，腐蝕液壓閥中的零件，使其喪失應有的精度。

2．測試方法舉例

    壓力閥包括溢流閥、減壓閥和順序閥等，下面以溢流閥為例說明壓力閥的測試項目和測試方法。壓力閥的測試可以在的試驗臺上進行，也可以在綜合性試驗臺上進行。

    (1)內(nèi)泄漏量的測試。調(diào)節(jié)被試閥的調(diào)節(jié)手輪至全閉位置，調(diào)節(jié)溢流安全閥為被試閥的zui高壓力，然后調(diào)節(jié)被試閥的調(diào)節(jié)手輪，使被試閥開啟后再*關閉，在被試閥溢流口測量內(nèi)泄漏量。

    (2)壓力損失測試。調(diào)節(jié)被試閥的調(diào)節(jié)手輪至*松開，并使被試閥通過檢驗流量，由壓力表測量溢流閥的進出油口壓力，其差值即為被試閥的壓力損失。

    (3)卸荷壓力測試。將溢流閥的遠程控制口接油箱，使被試閥通過檢驗流量，測量溢流闊的進出,油口壓力，其差值即為被試閥的卸荷壓力。

    (4)啟閉特性測試。關閉溢流安全閥，調(diào)節(jié)被試閥至zui高壓力，調(diào)節(jié)溢流安全閥使系統(tǒng)逐漸降壓，當降至被試閥的閉合壓力時測量被試閥的溢流量。調(diào)節(jié)溢流安全閥，從被試閥不溢流開始，使系統(tǒng)逐漸升壓，當升至被試閥的開啟壓力時，測量被試閥的溢流量。

    (5)調(diào)壓范圍及壓力穩(wěn)定性測試。調(diào)節(jié)被試閥的調(diào)節(jié)手輪，從全開至全閉，再至全開，從壓力表看出壓力上升與下降情況以及調(diào)壓范圍。壓力表指針應平穩(wěn)上升與下降，調(diào)壓范圍應滿足規(guī)定的調(diào)壓范圍，在zui高壓力時，壓力脈動值不得超過規(guī)定值。

威斯特小編接著帶來液壓閥維修經(jīng)驗及方法

1．簡介

隨著液壓閥使用時間的延長，出現(xiàn)故障或失效是必然的。液壓閥的故障或失效主要是因磨損、氣蝕等因素造成的配合間隙過大、液壓閥泄漏以及因液壓油污染物沉積造成的液壓閥閥芯動作失常或卡緊所致。當液壓閥出現(xiàn)故障或失效后，多數(shù)企業(yè)采用更換新元件的方式恢復液壓系統(tǒng)功能，失效的液壓閥則成為廢品。事實上，這些液壓閥的多數(shù)部位尚處于完好狀態(tài)，經(jīng)局部維修即可恢復功能。研究液壓閥維修的意義還不僅僅是節(jié)省元件購置費用，當失效的液壓閥沒有備件或訂購需要很長時間，而設備可能因此長期停機時，通過維修可以暫時維持設備乃至整個生產(chǎn)線的運行，其經(jīng)濟效益則相當可觀。在液壓閥維修實踐中，常用的修復工藝有液壓閥清洗、零件組合選配、修理尺寸等，現(xiàn)介紹如下。

2．液壓閥清洗

拆卸清洗是液壓閥維修的*道工序。對于因液壓油污染造成油污沉積，或液壓油中的顆粒狀雜質(zhì)導致的液壓閥故障，經(jīng)拆卸清洗一般能夠排除故障，恢復液壓閥的功能。

常見的清洗工藝包括：①拆卸。雖然液壓閥的各零件之間多為螺栓連接，但液壓閥設計是面向非拆卸的，如果沒有設備或?qū)I(yè)技術，強行拆卸極可能造成液壓閥損害。因此拆卸前要掌握液壓閥的結構和零件間的連接方式，拆卸時記錄各零件間的位置關系。②檢查清理。檢查閥體、閥芯等零件的污垢沉積情況，在不損傷工作表面的前提下，用棉紗、毛刷、非金屬刮板清除集中污垢。③粗洗。將閥體、閥芯等零件放在清洗箱的托盤上，加熱浸泡，將壓縮空氣通人清洗槽底部，通過氣泡的攪動作用，清洗掉殘存污物，有條件的可采用超聲波清洗。④精洗。用清洗液高壓定位清洗，zui后用熱風干燥。有條件的企業(yè)可以使用現(xiàn)有的清洗劑，個別場合也可以使用有機清洗劑如柴油、汽油。⑤裝配。依據(jù)液壓閥裝配示意圖或拆卸時記錄的零件裝配關系裝配，裝配時要小心，不要碰傷零件。原有的密封材料在拆卸中容易損壞，應在裝配時更換。

清洗時注意以下問題：①對于沉積時間長，粘貼牢固的污垢，清理時不要劃傷配合表面。②加熱時注意安全。某些無機清洗液有毒性，加熱揮發(fā)可使人中毒，應當慎重使用；有機清洗液易燃，注意防火。③選擇清洗液時，注意其腐蝕性，避免對閥體造成腐蝕。④清洗后的零件要注意保存，避免銹蝕或再次污染。⑤裝配好的液壓閥要經(jīng)試驗合格后方能投入使用。

3．零件組合選配維修法

液壓閥制造過程中，為提高裝配精度多采用選配方法，即對一批加工完畢的零件，如閥體和閥芯，依據(jù)實際尺寸選擇配合間隙zui為恰當?shù)囊粚M行裝配，以保證良好的閥芯滑動和密封性能。也就是說，同一類型的液壓閥，閥芯與閥體的配合尺寸有一定的差異。對于使用單位或個人，當某一種失效液壓閥的數(shù)量較多時，可以將所有閥拆卸清洗，檢查測量各零件，依據(jù)檢測結果將零件歸類，依據(jù)下列方法重新組合選配。

經(jīng)檢查如果閥芯、閥體屬于均勻磨損，工作表面沒有嚴重劃傷或局部嚴重磨損，則依照有關手冊，選擇出具有合適間隙的閥芯、閥體重新裝配；如果閥芯、閥體磨損不均勻或工作表面有劃傷，通過上述方法已經(jīng)不能恢復液壓閥功能，則選擇滿足加工余量要求的過盈量的一對閥芯、閥體（孔尺寸小的閥體與外徑尺寸大的閥芯），對閥體孔進行鉸削或磨削，對閥芯進行磨削，達到合理的形狀精度配合精度后裝配。常見液壓閥閥孔形狀精度和配合間隙見下表。

液壓閥閥孔與閥芯形狀軸度和配合間隙參考值表

4．恢復尺寸維修法

采用零件選配法維修液壓閥雖然工藝較為簡單，但有其局限性，而采用修理尺寸法則適應更為廣泛的場合。簡易可行的修理尺寸法主要有更換零件法和修補法兩類。

更換零件法是將已經(jīng)失去配合精度的閥芯拆卸，測量并畫出零件圖；檢查閥體導向孔或閥座的磨損或損壞程度，并依此確定修復加工量，然后進行精加工（精鉸或磨削）修復。對于有一定錐度的閥座，要制作特定的加工工具。加工到相應精度后，測量實際尺寸，然后依據(jù)此尺寸加丁新的閥芯。這種維修方法維修精度高，適應面廣，可*恢復原有的精度，適合于有一定加工能力的企業(yè)。

修補維修工藝種類很多，適合于液壓閥維修的zui常見的工藝方法為刷鍍或稱為電涂鍍。電涂鍍的合理修補厚度小0.2mm，基本滿足均勻磨損液壓閥的維修要求，修補后仍然需要后續(xù)加工。常用的電涂鍍工藝是化學復合電涂鍍，化學復合電涂鍍是在成熟電鍍工藝基礎上發(fā)展起來的，具有設備簡單、操作方便、成本低廉、反應容易控制等優(yōu)點，該工藝能在閥芯或閥孔表面沉積出具有多種成分的復合鍍層，鍍層與母體金屬結合牢固并具有較高的機械強度、優(yōu)良的熱傳導性能、較低的熱膨脹系數(shù)、較低的摩擦系數(shù)和較強的自修復能力。典型化學復合鍍鍍液配方及工藝條件見下表。

典型化學復合鍍鍍液配方及工藝條件表

經(jīng)過精心修復的液壓閥不僅恢復了原有功能，其壽命、工作性能及可靠性均可接近原有水平，在維修中采用新工藝、新材料還可延長其壽命和提高工作性能。由于不同企業(yè)的維修技術和裝備水平不同，維修質(zhì)量會存在很大差異。對于維修裝備和技術欠缺的企業(yè)，即使經(jīng)維修使液壓系統(tǒng)恢復了原有狀態(tài)，仍應加強監(jiān)視，并積極購置備件，以應對意外故障發(fā)生。