分析降低整体式多路阀故障的技术措施

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发布时间:2017年6月17日

  降低整体式多路阀故障的措施

  1、阀杆漏油

  阀杆漏油约占该阀故障的一半以上,所以进行了重点分析。

  1.1原因

  (1)阀杆两端安装的46×3.5O形密封圈(共4处)是封油的关键部位,该密封圈材料为丁腈橡胶,抗高温性差,易变硬老化。经检测使用2-3个月弹性就下降、发硬变形,造成漏油。

  (2)阀体两端安装46×3.5O形密封圈的槽深尺寸控制不严,同时密封圈的装配调整工艺不完善。当装上密封圈、压垫及防尘圈后,如果其高度明显低于槽深,则密封圈没有被压紧,处于浮动状态,阀内高压油会沿着阀杆向外泄漏,同时密封圈随阀杆运动,易因摩擦和挤压而变形损坏,降低封油效果。由于存在间隙,灰尘容易进入,从而降低阀的使用寿命。当装上密封圈、压垫及防尘圈后,如果其高度明显高于槽深,则密封圈受到很大的压力,处于过压状态,会发生较大的变形,使密封圈与阀杆之间摩擦力大大增加,使用一段时间后,密封圈急剧磨损,丧失密封功能,导致阀内高压油沿着阀杆向外泄漏。

  (3)后端盖压板厚度应略高于后盖止口高度,实际测量中发现压板厚度有低于后盖止口高度的情况,这样压板根本起不到压紧密封圈的作用。

  1.2措施

  (1)改变O形密封圈材料,采用耐油性较好、不易老化、寿命长的氟橡胶O形密封圈。

  (2)将密封圈槽深尺寸减少0.5-1mm并严格控制槽深尺寸,其公差应控制在0.005-0.01mm,使密封圈受到合理的预压力,保证封油效果。如果槽深过大,在装配时应采取措施,如采用加调整垫的办法,以保证压紧密封圈;如果槽深过浅,则将该槽深度重新加工到要求的尺寸范围之内,确保其封油效果。

  (3)严格控制后盖止口高度尺寸,保证后端盖压板厚度高于后盖止口高度。

  2、溢流阀和过载阀漏油

  2.1原因

  (1)阀套上安装30×3.1O形密封圈的槽和阀内回油道相距太近,易被冲切,造成系统压力下降,甚至没有压力。

  (2)主阀芯和先导阀座上安装的24×2.4O形密封圈易损坏漏油。

  2.2措施

  (1)将阀套总长尺寸由79mm改为81mm,使阀芯密封槽位置前移2mm,以避免阀芯密封槽和回油道相通,使密封圈被冲切。

  (2)严格控制密封圈槽的位置和深度尺寸,并将这2种O形密封圈材质也改为氟橡胶材料。

  3、溢流阀和过载阀主阀芯回位不灵或卡死

  3.1原因

  (1)阀体与阀芯配合间隙过小。

  (2)弹簧弹性下降。

  (3)O形圈槽尺寸偏浅,也会造成O形圈和阀体间摩擦力加大。

  3.2措施

  (1)将阀芯与阀套之间的配合间隙适当放大,其配合间隙调整到0.025-0.035mm。

  (2)增加弹簧刚度,提高弹簧质量。

  (3)严格控制密封圈槽的位置和深度尺寸。

  4、溢流阀和过载阀弹簧易变形或折断

  (1)原因。部分弹簧材质有缺陷或回火不彻底。

  (2)措施。严格控制弹簧原材料及热处理工艺质量。

  5、多路阀主阀杆操作不灵活

  5.1原因

  (1)阀体两端面对阀杆孔中心的垂直度误差大。

  (2)阀体、阀杆配合间隙过小。

  (3)后盖内孔与回位弹簧间隙偏小或后盖内孔与断面垂直度误差大,造成后盖内孔与回位弹簧有摩擦,从而主阀杆操作不灵活、发沉。

  (4)后盖压板两端面的平行度偏差过大(为0.03mm)。

  5.2措施

  (1)注意加工阀体时阀孔与两端面的垂直度误差在规定公差范围内。

  (2)阀体、阀杆配合间隙定在合理范围。

  (3)阀体后盖与回位弹簧运动间隙可适当放大,弹簧装配时要清除毛刺尖角,后盖压板要保证其两端面的平行度偏差在0.015mm以内。注意:在试车过程中如发现操纵发沉,不允许采用松后盖螺钉或加垫的方法处理,因为这样虽能减轻发沉但又造成渗漏油的发生。

  6、多路阀内泄漏量大或阀杆发卡

  6.1原因

  内泄漏量与阀体、阀杆配合间隙的三次方成正比,如配合间隙过小,内泄漏量虽然很小,但阀在使用一段时间后会产生80-100℃左右的高温,因阀杆(碳钢)热膨胀系数大于阀体(铸铁),造成热胀,再加上油的清洁度下降,这样就很容易产生操作不灵活、发沉或烧死现象。

  6.2措施

  通过大量实践,证明将内泄漏量定为80-170ml/min,相应地配合间隙在0.014-0.018mm之间较为合理。

  7、补油阀泄漏

  7.1原因

  多路阀的主要作用是防止动臂油缸上腔由于动臂下降过快出现真空而产生气蚀现象。经过实测对比,发现动臂自由下降时间约7s,远大于发动机额定转速下动臂下降时间4.8s,即在动臂自由下降过程中补油阀并没有被打开,也就是说补油阀在动臂自由下降过程中不起作用,而在一定转速下供给动臂油缸上腔的油量是足够的,且动臂阀杆上有一单向阀可以形成一定的背压,很难出现真空。