液壓閥故障分析與維護若干經(jīng)驗交流

 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?；蚩ňo所致。當(dāng)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(fù)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(fù)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(dāng)失效的液壓閥沒有備件或訂購需要很長時間，而設(shè)備可能因此長期停機時通過維修可以暫時維持設(shè)備乃至整個生產(chǎn)線的運行其經(jīng)濟效益則相當(dāng)可觀。在液壓閥維修實踐中，常用的修復(fù)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。 
1 液壓閥清洗

    拆卸清洗是液壓閥維修的第一道工序。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(dǎo)致的液壓閥故障，經(jīng)拆卸清洗一般能夠排除故障，恢復(fù)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結(jié)，但液壓閥設(shè)計是面向非拆卸的，如果沒有專用設(shè)備或?qū)I(yè)技術(shù)，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(jié)構(gòu)和零件間的連結(jié)方式，拆卸時記錄各零件間的位置關(guān)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，將壓縮空氣通入清洗槽底部，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，最后用熱風(fēng)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(guān)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(yīng)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(yīng)當(dāng)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。

2 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最為恰當(dāng)?shù)囊粚M(jìn)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企業(yè)，當(dāng)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(jié)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(yán)重劃傷或局部嚴(yán)重磨損，則依照有關(guān)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(fù)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(jìn)行鉸削或磨削，對閥芯進(jìn)行磨削，達(dá)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表1。



3 恢復(fù)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(yīng)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(dǎo)向孔或閥座的磨損或損壞程度，并依此確定修復(fù)加工量，然后進(jìn)行精加工(精鉸或磨削)修復(fù)。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(yīng)精度后，測量實際尺寸，然后依據(jù)此尺寸加工新的閥芯。這種維修方法維修精度高，適應(yīng)面廣，可完全恢復(fù)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最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于012mm，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(xué)復(fù)合電涂鍍，化學(xué)復(fù)合電涂鍍是在成熟電鍍工藝基礎(chǔ)上發(fā)展起來的，具有設(shè)備簡單、操作方便、成本低廉、反應(yīng)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(fù)合鍍層，鍍層與母體金屬結(jié)合牢固并具有較高的機械強度、優(yōu)良的熱傳導(dǎo)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(fù)能力。典型化學(xué)復(fù)合鍍鍍液配方及工藝條件見表2。



4 小結(jié)

    經(jīng)過精心修復(fù)的液壓閥不僅恢復(fù)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(shù)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(shù)欠缺的企業(yè)，即使經(jīng)維修使液壓系統(tǒng)恢復(fù)了原有狀態(tài)，仍應(yīng)加強監(jiān)視，并積極購置備件，以應(yīng)對意外故障發(fā)生。