淺談液壓控制閥的故障排除與修理方法

王偉

（日照鋼鐵型材制造部大H型鋼廠，山東 日照 276806）

液壓系統內液壓控制閥是系統運行的重要部件之一，故障率非常高。液壓控制閥是利用控制系統運行壓力、流量、流向等方式給執行元件提供必要的力、速度以及運動方向。如果某個液壓控制閥存在故障問題，就會造成系統運行失穩，可靠性下降，還會造成使用壽命的縮短。經過多年經驗總結，液壓控制閥產生故障的原因主要如下：元件自身結構設計缺乏合理性，零部件安裝精度較差，安裝質量不到位，油液的清潔度不足或者溫度超高等。下面將具體分析液壓控制閥的故障排除與修理方法，希望為液壓系統正常運行提供幫助。

1 溢流閥的故障排除與修理方法分析

1.1 溢流閥故障問題與修理方法

（1）壓力調不上去。具體故障如下：擰緊調壓螺釘或手柄時，從卸荷狀態轉化為調壓狀態，壓力無法調整到最大值。故障原因分析：①主閥芯阻尼孔堵住、主閥芯卡死、閥芯損壞等，需要及時拆解溢流閥，確定故障原因；②主閥和先導閥閥芯與閥座泄漏而產生壓力無法上升，需要及時更換；③調壓彈簧彎曲、硬度不足或者長度不夠，造成壓力無法上調，及時更換彈簧。（2）壓力突然升高或下降。形成原因如下：①主閥芯靈敏度較差，關閉時發生卡死的情況，或先導閥在閥座表面突然黏合無法脫開造成壓力上升，需要及時更換閥芯，或者進行清洗、換油處理；②主閥芯阻尼孔堵塞、開啟時發生卡死、閥蓋損壞而出現壓力下降。需要及時進行閥芯更換，同時更換閥蓋密封件。

1.2 主要零部件的修理

（1）先導閥閥芯的修理。溢流閥在使用環節，先導閥閥芯和閥座連接部位，容易導致凹坑、拉傷等問題，肉眼可見的坑槽或者利用放大鏡等設施看到存在凹下的圓弧或者直槽，然后是進行整個閥芯的淬火處理，通過夾持炳部進行表面磨削加工再投入使用。對于先導閥芯進行氮化處理，進行修磨處理后，會導致氮化層的損壞，然后再次進行氮化和熱處理。先導閥閥芯修理環節，不能應用閥芯跳動過大的臺鉆主軸手工修磨，該方式容易出現錐面失圓的問題。（2）先導閥閥座與主閥閥座的修理。閥座與閥芯配合面，在正常使用時，極易因為撞擊而導致磨損問題。還有可能出現氣蝕而產生閥座、閥芯接觸部位的拉傷，尤其是油液存在雜質造成閥座結合部位出現損傷。如果損傷不嚴重，在不拆卸閥座的情況下進行研磨處理，消除缺陷和劃痕，達到粗糙度和精度要求。（3）調壓彈簧、平衡彈簧的修理。彈簧發生變形或者損壞的問題，造成壓力穩定性下降。通過進行端面和軸線垂直度修正處理達到要求，損壞嚴重要立即更換。（4）主閥芯的修理。主閥芯損害包含磨損、閥座密合錐面磨損等問題。主閥芯外圓磨損和拉傷的問題，通過研磨的方式修復處理。磨損如果非常嚴重，同構刷鍍修復或更換閥芯的方式解決，主閥芯各個部分的錐面圓度以及圓柱度都是5μm，各段圓柱面同軸度為3μm，表面粗糙度在2μm以內。重新裝配，保證精度合格，且沒有毛刺等問題。

2 換向閥的故障與排除方法分析

換向閥的原理就是應用閥芯的閥體相對位置變化以調整液流方向。電子技術的高速發展，機電液一體化、自動化設備中很多都在應用換向閥，下面以電磁換向閥為例分析總結故障問題和處理方法。

2.1 電磁換向閥電磁鐵燒壞（交流）

（1）電磁鐵線圈漆包線存在問題、環境溫度超出標準、線圈老化等等。（2）工作系統油液黏度超標、黏性阻力大，電磁鐵負荷嚴重超標。（3）電磁閥加工精度較低，有雜質進入內部，導致閥芯卡緊嚴重，無法實現動作。（4）電磁閥的復位彈簧安裝錯誤，或者彈簧剛性比較大，超出電磁鐵的吸力范圍，出現過載的問題。上述各項問題，結合形成原因采取相應處理措施即可。

2.2 交流電磁鐵有噪聲

電磁鐵在試驗環節，容易導致“嗡嗡”或“嗒嗒”的聲音，其原因如下：（1）電磁鐵質量難以滿足使用要求。交流電磁鐵通電的情況下，可動鐵芯和固定鐵芯會產生磁路，形成吸力，在導向板與可動鐵芯裝配環節，出現誤差過大的情況，導致固定鐵芯和可動鐵芯無法吸合而出現噪音。（2）可動鐵芯與固定鐵芯之間有雜質卡滯，無法吸合，而出現噪音。（3）固定鐵芯中銅短路環斷裂，形成電磁聲、噪聲。（4）推桿過長，造成可動鐵芯和固定鐵芯無法吸合而形成噪聲，縮短推桿長度，降低噪聲。（5）復位彈簧力超出電磁吸力而出現“嗒嗒”的聲音。

2.3 電磁閥動作失靈

電磁閥換向時，動作時會受到電磁鐵吸力、彈簧力、閥芯摩擦力的作用，如果不能準確受到這三種力的作用，容易導致出現動作失靈的問題。（1）電磁鐵質量不能達到運行的標準，或者因為引出線受到振動發生斷裂、交流電磁鐵可動閥芯導向板卡住、線圈匝數不夠而產生吸力不足等問題，結合實際情況采取必要的應對和處理措施。（2）閥體結構的機械性較差、裝配質量不足等產生問題，根據形成原因修復處理。（3）由于存在雜質或復位彈簧力不足，閥芯無法動作。及時清洗處理，或者進行彈簧更換解決該問題。

3 流量控制閥的故障排除方法分析

流量控制閥主要是通過調整液壓系統內流量參數的方式，以實現運動速度的控制。該閥門的特點就是在規定壓力差的狀態之下，利用調整節流孔大小尺寸以控制油液流量，確保正常的工作。這種閥門通常都是在低速小流量節段故障問題較為明顯，這是因為這種情況下，油液的清潔度較差，內部密封性不足，同時，對速度穩定性要求較高。下面具體分析節流閥的故障問題以及處理方法。節流閥的結構如圖1所示。

3.1 節流閥節流作用失靈

節流閥失靈主要的表現就是調節手柄操作的過程中，出口流量沒有及時變化，執行元件速度保持在某個規定數值上；完全關閉的情況下，執行元件不動作。具體原因和排除方法如下：（1）閥芯存在毛刺，油液內有雜質導致卡住。及時清理，并且更換油液。（2）閥芯和閥體孔公差超出標準要求，配合間隙比較小等。通過閥孔的研磨處理，或者直接更換閥芯已解決。（3）設備停止時間超長，靜置時間比較長而出現銹蝕的問題，卡在閥孔內，再次開啟時，導致失靈的問題。及時進行清洗處理，并且拋光后再使用。

3.2 流量不穩定

節流閥在某個節流開度并鎖緊調節螺母后，出口流量沒有及時變化，執行速度穩定性不足。原因和處理措施如下：（1）油液存在雜質，長期淤積在通道避表面，過流面積很小，執行元件速度比較低。及時清洗油液，保證清潔度合格。（2）壓力油經過節流縫隙的情況下，壓力損失嚴重，油溫升高較大，油液變質而出現膠質、瀝青等雜質。及時進行節流口封閉處理，然后清洗處理。（3）節流閥調節好并鎖緊后，由于振動作用導致螺母松動。及時進行螺母鎖緊處理，然后消除振動影響。（4）系統負載變化范圍較大，液壓缸壓力變化而出現速度改變。做好調速閥的調整。

4 結語

科學技術的高速發展，機電液一體化技術廣泛應用，極大地促進了鋼鐵設備水平的提升，自動化程度提高，同時，液壓系統故障發生率在升高，形式也更加多樣化，這就需要積極總結經驗，分析故障發生的原因，以理論聯系實際的方式解決故障問題，從而提高液壓系統運行效果和質量。液壓系統和機械、電氣等系統故障不同，往往某個元件出現故障而導致一系列元件的故障，因此，需要快速診斷故障問題，及時排除故障問題，這是目前技術人員努力的方向，也是促進液壓系統技術發展的關鍵。