液壓卡緊及卡閥現(xiàn)象的消除措施探索

李獻云,崔培雪

(1.張家口三北·拉法克鍋爐有限公司,河北張家口075000)(2.張家口職業(yè)技術(shù)學院,河北張家口075051)

液壓卡緊及卡閥現(xiàn)象的消除措施探索

李獻云1,崔培雪2

(1.張家口三北·拉法克鍋爐有限公司,河北張家口075000)
(2.張家口職業(yè)技術(shù)學院,河北張家口075051)

液壓卡緊會造成動作遲緩或錯亂現(xiàn)象，甚至造成換向閥不能換向、柱塞泵柱塞不能滑動的現(xiàn)象，使得整個液壓系統(tǒng)不能正常運行。所以避免發(fā)生液壓卡緊及卡閥現(xiàn)象對于液壓系統(tǒng)的正常運行有著非常重要的意義。本文即著重探討液壓卡緊及卡閥現(xiàn)象的消除措施。

液壓卡緊；卡閥現(xiàn)象；裝配間隙；消除措施

一、引言

液壓卡緊及卡閥現(xiàn)象非常常見，問題出現(xiàn)后，故障較難排除，這給維護和修理工作造成了困難，所以探討液壓卡緊及卡閥現(xiàn)象的消除措施具有重要的現(xiàn)實意義。

二、液壓卡緊的危害

因毛刺和污物嵌入液壓元件滑動配合間隙，造成的卡閥現(xiàn)象，通常叫做機械卡緊。而液體流過閥芯閥體（閥套）間的縫隙時，作用在閥芯上的徑向力使閥芯卡住，叫做液壓卡緊。液壓元件產(chǎn)生液壓卡緊時，會導(dǎo)致下列危害：

1.輕度的液壓卡緊，使液壓元件內(nèi)的相對的移動件（如閥芯、葉片、柱塞、活塞等）運動 時的摩擦阻力增加，造成動作遲緩，甚至動作錯亂的現(xiàn)象；

2.嚴重的液壓卡緊，使液壓元件內(nèi)的相對移動件完全卡住，不能運動，造成不能動作（如換向閥不能換向，柱塞泵柱塞不能運動而實現(xiàn)吸油和壓油等）的現(xiàn)象，手柄的操作力增大。

三、產(chǎn)生液壓卡緊后其他卡閥現(xiàn)象的原因

1.閥芯外徑、閥體（套）孔形位公差大，有錐度，且大端朝著高壓區(qū)；或閥芯閥孔失圓，裝配時兩者又不同心，存在偏心距e（圖a）。這樣液壓油p1通過上縫隙a與下縫隙b產(chǎn)生的壓力降曲線不重合，產(chǎn)生一向上的徑向不平衡力（合力），使閥芯更加大偏心上移。上移后，上縫隙a更縮小，下縫隙b更增大，向上的徑向不平衡力更增大，最后將閥芯頂死在閥體孔上。

圖 各種情況下的徑向不平衡力

2.閥芯與閥孔因加工和裝配誤差，閥芯在閥孔內(nèi)傾斜成一定角度，壓力油經(jīng)上、下縫隙后，上縫隙值不斷增大，下縫隙值不斷減小，其壓力降曲線也不同，壓力差值產(chǎn)生偏心力和一個使閥芯閥體孔的軸線互不平行度力矩，使閥芯在孔內(nèi)更傾斜，最后閥芯卡死在閥孔內(nèi)。（圖b）

3.閥芯上因碰傷有局部凸起或毛刺，產(chǎn)生一個使凸起部分壓向閥套的力矩（圖c），將閥芯卡在閥孔內(nèi)。

4.為減少徑向不平衡力，往往在閥芯上加工若干條環(huán)形均壓槽與閥芯外圈不同心，經(jīng)熱處理后的再磨加工后，使環(huán)形均壓槽深淺不一（參閱圖5-7與5-8）產(chǎn)生徑向不平衡力而卡死閥芯。

5.污染顆粒進入閥芯與閥孔配合間隙，使閥芯在閥孔內(nèi)偏心放置，形成圖（b）所示狀況，產(chǎn)生徑向不平衡力導(dǎo)致液壓卡緊。

6.閥芯與閥孔配合間隙過大，閥芯與閥孔臺肩尖邊與沉角槽的銳邊毛刺清倒的程度不一樣，引起閥芯與閥孔軸線不同心，產(chǎn)生液壓卡緊。

7.其他原因產(chǎn)生的卡閥現(xiàn)象：

a閥芯與閥體孔配合間隙過??；b污垢顆粒嵌入間隙；c裝配扭斜別動，閥體孔閥芯變形彎曲；d溫度的變化引起閥孔變形；e各種安裝緊固螺釘壓得太緊，導(dǎo)致閥體變形；f困油產(chǎn)生的卡閥現(xiàn)象。

四、消除液壓卡緊和其他卡閥現(xiàn)象的措施

1.減少液壓卡緊的方法和措施

A提高閥芯與閥體孔的加工精度，提高其形狀和位置精度。目前液壓生產(chǎn)廠家對閥芯和閥體孔的形狀精度，如圓度和圓柱能控制在0.003mm以內(nèi)，達到此精度一般不會出現(xiàn)液壓卡緊現(xiàn)象。

B.在閥芯表面開幾條位置恰當?shù)木鶆虿?，且均壓槽與閥芯外圓保證同心。

C.采用錐形臺肩，臺肩小端朝著高壓區(qū)，利于閥芯在閥孔內(nèi)徑向?qū)χ小?/p>

D.有條件者使閥芯或閥體孔做軸向或圓周方向的高頻小振幅振動。

E.仔細清除閥芯凸肩及閥孔沉割尖邊上的毛刺，防止碰傷閥芯外圓和閥體內(nèi)孔。

F.提高油液的清潔度。

2.消除其他原因卡閥現(xiàn)象的方法和措施

A.保證閥芯與閥體孔之間合理的裝配間隙。例如對+16的閥芯和閥體孔，其裝配間隙為0.008

0.008～0.012mm。

B.提高閥體的鑄件質(zhì)量，減少閥芯熱處理時代彎曲變形；

C.控制油溫，盡量避免過高溫升；

D.緊固螺釘均勻?qū)菙Q緊，防止裝配時產(chǎn)生閥體孔的變形。

五、結(jié)語

實踐證明，通過以上措施，能夠很好地消除液壓卡緊及卡閥現(xiàn)象，降低工人的勞動強度，提高生產(chǎn)效率。

[1]朱新才.液壓與氣壓傳動[M].北京：冶金工業(yè)出版社，2009.

[2]宋麗華，毛君.四柱示液壓機液壓系統(tǒng)設(shè)計[J].機床與液壓.2009，37（6）：106-108.

[3]王存覺.工程機械液壓系統(tǒng)及故障維修[M].北京：化學工業(yè)出版社，2007.

（編輯 焦玉剛）

The Measures of Elimination of Hydraulic Lock and Card Valve Phenomenon

LI Xianyun1，CUI Peixue2
(1.Zhangjiakou Sanbei lafake Boiler Co.,Ltd.;Zhangjiakou 075000，China)
(2.Zhangjiakou Vocational and Technical College，Zangjiakou 075051，China)

Hydraulic clamping movements which may cause the delay or confusion phenomenon,and even cause the valve can not revers,and the phenomenon that plunger pumps can not slide,which make the whole hydraulic system can not operate normally.So to avoid the occurrence of hydraulic lock and card valve phenomenon is very important for the normal operation of the hydraulic system.This paper focuses on the elimination measures of hydraulic clamping and card valve phenomenon.

Hydraulic lockingvalve;card phenomenon;assemblyclearance elimination measures

G712

B

1672-0601（2015）05-0116-02