【正文】 ?????????⊙??裝??????????⊙??訂?????????⊙??線??????????????? 進(jìn)程，形成了從微型到特大型不同規(guī)格的產(chǎn)品，同時(shí)，產(chǎn)品更新?lián)Q代的周期明顯縮短。例如卡特彼勒公司 90 年代開(kāi)發(fā)的 F 系列和 G 系列裝載機(jī)都安裝有電子計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)，用以取代 E系列裝載機(jī)上安裝的電子監(jiān)控系統(tǒng)。影響推出市場(chǎng)的主要原因是，除開(kāi)發(fā)水平較低外，主 要是配套件跟不上?？梢?jiàn)世界市場(chǎng)上挖掘裝載 機(jī)及小型多功能裝載機(jī)市場(chǎng)是多么大，而中國(guó)目前這類產(chǎn)品基本上還沒(méi)有。我國(guó)的裝載機(jī)行業(yè)從現(xiàn)在起應(yīng)該積極行動(dòng)起來(lái)，與有關(guān)科研院所及有關(guān)發(fā)動(dòng)機(jī)等配套件企業(yè)聯(lián)合起來(lái)，盡快開(kāi)發(fā)出具有中國(guó)特色的高原、沙漠型特殊用途裝載機(jī)，去搶占我國(guó)西部這一潛在大市場(chǎng)。根據(jù)控制功能的不同，液壓閥可分為村力控制閥、流量控制閥和方向控制閥。在分析和設(shè)計(jì)實(shí)際任務(wù)時(shí)，一般采用方框圖顯示設(shè)備中實(shí)際運(yùn)行狀況。 1. 溢流閥、安全閥應(yīng)根據(jù)液體的壓力動(dòng)作，并對(duì)液體的壓力進(jìn)行控制，其主要性能參數(shù)是控制壓力。裝載機(jī)連桿機(jī)構(gòu)上設(shè)有限位塊，當(dāng)動(dòng)臂在升降至某一位置時(shí)，可能會(huì)出現(xiàn)連桿機(jī)構(gòu)的干涉現(xiàn)象。不轉(zhuǎn)向時(shí)，轉(zhuǎn)向泵的全部油液經(jīng)合流單向閥進(jìn)入工作裝置系統(tǒng)。液控單向閥也稱單向閉鎖閥，實(shí)現(xiàn)液體正向流動(dòng)，反向截止，在有控制壓力信號(hào)時(shí)又允許反向流 第 頁(yè) 共 頁(yè) ??????????????⊙??裝??????????⊙??訂?????????⊙??線??????????????? 動(dòng)。換向閥的“通”是指在某一工作位置相通和被封閉的油口個(gè)數(shù)，即換向閥本體與系統(tǒng)連接的主油口的個(gè)數(shù)。 節(jié)流閥是一種最簡(jiǎn)單最基本的流量控制閥，它以調(diào)節(jié)節(jié)流口的大小從而改 變流量。它的靜態(tài)輸人一輸出特性 (電流一流量或電流一壓力 )和電液伺服閥相同，但其響應(yīng)速度較慢，動(dòng)態(tài)特性較差。因此，液壓傳動(dòng)系統(tǒng)通常由以下五部分組成。 第 頁(yè) 共 頁(yè) ??????????????⊙??裝??????????⊙??訂?????????⊙??線??????????????? （ 5） .輔助裝置部分：除上述四大部分以外的油箱、油管、集成塊、濾油器、蓄能器、壓力表、加熱器、冷卻器等等。包括單向閥、換向閥等。 （ 2） .油液流過(guò)液壓時(shí)壓力損失要小，密封性能要好，內(nèi)泄漏要小，無(wú)外滲漏。 第二步：審核液壓系統(tǒng)原理圖及安裝布置圖。初檢應(yīng)判斷以下一些問(wèn)題，元件的使用和裝配是否合適；元件的測(cè)量裝置、儀器和測(cè)試方法是否合適；元件 第 頁(yè) 共 頁(yè) ??????????????⊙??裝??????????⊙??訂?????????⊙??線??????????????? 的外部信號(hào)是否合適；對(duì)外部信號(hào)是否響應(yīng)等。液壓閥的種類很多 ，這理僅就幾種常見(jiàn)控制閥的故障舉例分析之。 （ 4） .溢流閥中的電磁換向閥的閥芯磨損嚴(yán)重，內(nèi)部泄漏加劇。 （ 3）種原因造成的故障：先導(dǎo)閥錐閥密封配合表面，由于磨損、損傷等導(dǎo)致先導(dǎo)閥不能完全閉合，造成密封不嚴(yán)；或由于先導(dǎo)閥密封配合表面粘附有污染物，使閥口密封面不能完全閉合 (其閥口開(kāi)度很小，通常只有 —，一旦粘附有污染物 就可能使錐閥不能閉合，從而使溢流閥調(diào)不到額定壓。 (5)種原因造成的故障：主要是由于主閥芯有一定的開(kāi)度后，因毛刺、污染物卡住不能復(fù)位。同理，當(dāng)進(jìn)口壓力 P1不變，而減壓閥出口壓力 P2 所帶的負(fù)載壓力大于減壓的調(diào)定壓力時(shí)，經(jīng)過(guò)減壓口的自動(dòng)調(diào)節(jié)作用后，使出口壓力 P2也基本穩(wěn)定在調(diào)定值上。 原因（ 2） —— 由于減壓閥的泄漏油為外泄，即控制油推開(kāi)先導(dǎo)閥錐閥后，單獨(dú)回油箱；當(dāng)泄漏油路背壓變化（波動(dòng)），將直接影響推動(dòng)錐閥的壓力油的壓力，從而使主閥上腔壓力波動(dòng)而引起出油口壓力 P2 不穩(wěn)定。 處理方法：拆開(kāi)清洗主閥，使阻尼孔暢通。 原因（ 4） —— 對(duì)于單向減壓閥，如圖 閥芯卡住，不能完全閉合，造成進(jìn)油口與出油口間的實(shí)際通路加大；從而不能產(chǎn)生一定的壓力差值，導(dǎo)至調(diào)壓失靈。 處理方法：拆開(kāi)清洗，追加過(guò)濾器；加強(qiáng)油液污染控制，必要時(shí)過(guò)濾油液或換油。 處理方法：在流量調(diào)節(jié)范圍內(nèi)使用，即將使用流量大于最小穩(wěn)定流量。 處理方法： (a)拆開(kāi)檢查，清洗，排除污物；修磨零件或更換零件。利用定差減壓閥“定差”的工作特性，使節(jié)流閥前后的壓力差基本保持不變，從而使 流量不受壓力變化的影響而基本保持穩(wěn)定。 原因 (2)—— 定差減壓閥閥芯卡住，或其彈簧拆斷。回路故障現(xiàn)象是：在速度換接時(shí)，液壓缸產(chǎn)生較大的液壓沖擊。 處理方法：將圖 (13)所示的回路改成圖 (14)所示的回路。 開(kāi)式系統(tǒng)：系統(tǒng)的主油路循環(huán)經(jīng)過(guò)油箱。應(yīng)用：低速小負(fù)載系 統(tǒng)，且不能承受負(fù)負(fù)載 。 為了提高回路的綜合性能，一般采用進(jìn)油節(jié)流調(diào)速回路，并在回油路上加背壓閥。如：牛頭刨床主運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)、輸送機(jī)械液壓系統(tǒng)、大型拉床液壓系統(tǒng)、龍門刨床液壓系 第 頁(yè) 共 頁(yè) ??????????????⊙??裝??????????⊙??訂?????????⊙??線??????????????? 統(tǒng)等。 應(yīng)用：適用于大功率、恒扭矩和調(diào)速范圍大，且對(duì)起動(dòng)性能要求較高的工況。故障現(xiàn)象：當(dāng)油缸 第 頁(yè) 共 頁(yè) ??????????????⊙??裝??????????⊙??訂?????????⊙??線??????????????? 13 向左快速前進(jìn)轉(zhuǎn)換成工作進(jìn)給時(shí)，往往 產(chǎn)生沖擊，并同時(shí)伴有極大的沖擊噪聲。可使主閥芯的切換動(dòng)作減慢，即延長(zhǎng)換向時(shí)間，逐漸關(guān)小閥口，而不像非液動(dòng)的閥 12 那樣使閥口突然關(guān)閉，避免高速油液的慣性而形成的真空，也就消除了產(chǎn)生沖擊和噪聲的根源。此時(shí)，調(diào)速閥 3的通路被二位三通電磁閥切斷，不起作用。 (一般閥 2 的節(jié)流口應(yīng)調(diào)得比閥 3 的大，否則閥 3 不起作用 )。另外 ,當(dāng)空壓馬達(dá)用于搬送貨物、清掃裝置等場(chǎng)合時(shí) ,要噴出空氣而做功 ,這時(shí)必須調(diào)節(jié)空氣的噴出流量。 (a)由節(jié)流閥和單向閥分別組成的速度控制閥 (b)帶有全開(kāi)調(diào)整螺栓的速度控制閥微調(diào)整用節(jié)流悶 c 僅用單向閥調(diào)整的速度控制閥 (d)帶有微調(diào)用節(jié)流閥的速度控制閥 (e)單向閥設(shè)在節(jié)流閥內(nèi)的速度控制閥 圖 12速度控制閥的種類自由流握制流 圖 13速度控制閥的功能 結(jié)構(gòu)和特性 第 頁(yè) 共 頁(yè) ??????????????⊙??裝??????????⊙??訂?????????⊙??線??????????????? 節(jié)流閥 圖 所示的稱為針形閥 ,是節(jié)流閥的一種。圖 14 為速度控制閥的的符號(hào)。 節(jié)流部開(kāi)度的變位與卡爪和凸輪的形狀成比例。 流量控制閥圖解： 第 頁(yè) 共 頁(yè) ??????????????⊙??裝??????????⊙??訂?????????⊙??線??????????????? 1 閥套 2 閥心 3 油道 4 可變節(jié)流口 管式連接節(jié)流閥及符號(hào) 1 節(jié)流口 2 單向閥 3 節(jié)流閥心 4 調(diào)節(jié)螺栓 5 彈簧 .1 流量控制閥常見(jiàn)故障 及診斷與排除 節(jié)流閥的常見(jiàn)故障及診斷排除見(jiàn)表 4— 1。因此。如果將二位三通換向閥換用二位五通換向閥，使一個(gè)調(diào)速閥工作時(shí)，另一個(gè)調(diào)速閥仍有油液流過(guò)，那么它的閥口前后保持了一較大的壓差，其內(nèi)部減壓閥開(kāi)口較小，當(dāng)換向閥換位使其接入油路工作時(shí)，其出口壓力也不會(huì)突然減小，因而可克服工作部件的前沖現(xiàn)象，使速度換接平穩(wěn)。 在使用減壓閥在前的調(diào)速閥時(shí)，必須讓油液先流經(jīng)其中的定差減壓閥，再通過(guò)節(jié)流閥。與節(jié)流閥相比，調(diào)速閥能夠更好實(shí)現(xiàn)執(zhí)行器運(yùn)動(dòng)速度的穩(wěn)定，但調(diào)速閥由減壓閥和節(jié)流閥兩個(gè)液阻串聯(lián)，所以在正常工作時(shí)，至少要保證有 ，壓差若小于 ，定差減壓閥便不能正常工作，也就不能起 壓力補(bǔ)償作用，使節(jié)流閥前后壓差不能恒定，通過(guò)流量隨外負(fù)載變化，導(dǎo)致液壓缸速度不穩(wěn)定。 ． 1 節(jié)流調(diào)速元件位置設(shè)計(jì)不當(dāng) 在采用調(diào)速閥的出口節(jié)流調(diào)速系統(tǒng)中，從表面上看，系統(tǒng)的設(shè)計(jì)可以實(shí)現(xiàn)預(yù)期要求，但工作一段時(shí)間后，油液溫升過(guò)高，影響系統(tǒng)正常工作，其原因分析如下。當(dāng)其壓差小于 Δ Pmin時(shí)，由于減壓閥未起作用，故其特性曲線與節(jié)流閥特性曲線重合，此時(shí)的調(diào)速閥相當(dāng)于節(jié)流閥。為此有的調(diào)速閥在 減壓閥上裝有能調(diào)節(jié)減壓閥芯行程的限位器，以限制和減小這種啟動(dòng)時(shí)的沖擊。 節(jié)流閥不宜在較小開(kāi)度下工作，否則極易阻塞并導(dǎo)致執(zhí)行器爬行。 圖 9 為快速排氣閥靈敏度的特性 ,入口加壓時(shí) ,出口側(cè)因外力作用而增加 .在壓力提高到比入口的加壓力還高一點(diǎn)之后 ,閥就動(dòng)作而排氣。圖 5(a)為通過(guò)卡爪使控制桿變位的同時(shí)調(diào) 第 頁(yè) 共 頁(yè) ??????????????⊙??裝??????????⊙??訂?????????⊙??線??????????????? 節(jié)速度的例子 。節(jié)流部開(kāi)度和通過(guò)流量的關(guān)系曲線隨閥的形狀而異。執(zhí)行機(jī)構(gòu)可往復(fù)運(yùn)動(dòng) ,正反轉(zhuǎn) ,故排氣時(shí)節(jié)流閥的作用是控制氣流 。在這樣的空氣壓力管路中 ,調(diào)節(jié)空氣壓力缸的排出流量 ,稱為“出口節(jié)流式回路” ,調(diào)節(jié)空氣壓力缸的輸入 流量 ,稱為 ,“入口節(jié)流式回路”。當(dāng)轉(zhuǎn)入第二種進(jìn)給時(shí)，閥 3下游的壓力突然下降，在減壓閥閥口還未關(guān)小前，閥 3中節(jié)流閥前后的壓力差較大，節(jié)流閥開(kāi)度較大，瞬時(shí)流量增加，造成液壓缸短時(shí)快速前沖。以減少?zèng)_擊。 排 除 方 法 ： ①在二位二通電磁閥 12 后 (圖中 b處 )安裝一個(gè)小容量的蓄能器，其作用是在閥 12 切斷時(shí)不讓閥后管道里壓力接近真空，從而顯著減少壓力沖擊。 3)形成變壓式容積節(jié)流調(diào)速回路，功率損失小，發(fā)熱小，工作可靠，壽命長(zhǎng)。 – 由于增加了定差減壓閥的壓力損失，回路功率損失較節(jié)流閥調(diào)速回路大。 AT 越大， Fmax越小，回路的調(diào)速范圍受到限制。 – 回油節(jié)流調(diào)速回路中，油液經(jīng)節(jié)流閥發(fā)熱后回油箱冷卻，對(duì)系統(tǒng)泄漏影響小。在實(shí)際應(yīng)用中：節(jié)流調(diào)速多采用開(kāi)式系統(tǒng) 容積調(diào)速多采用閉式系統(tǒng) 一 . 節(jié)流調(diào)速回路 第 頁(yè) 共 頁(yè) ??????????????⊙??裝??????????⊙??訂?????????⊙??線??????????????? 節(jié)流調(diào)速的基本形式：進(jìn)油節(jié)流調(diào)速，回油節(jié)流調(diào)速，旁路節(jié)流調(diào)速。 第四章 速度控制回路的認(rèn)識(shí) ： 1. 節(jié)流調(diào)速 2. 容積調(diào)速 3. 容積節(jié)流調(diào)速 節(jié)流調(diào)速：由定量泵供油，由流量控制閥控制流入或流出執(zhí)行元件的流量來(lái)調(diào)節(jié)速度。在圖 (14)中，速度換接前沒(méi) 有工作油通過(guò)調(diào)速閥，其定差減壓閥在閥芯彈簧作用下開(kāi)度最大，這時(shí)由換向閥 10 開(kāi)始速度換接，壓力油急速流入調(diào)速閥，使減壓閥閥后壓力瞬時(shí)增大，節(jié)流閥兩端的壓差很大，流過(guò)的流量也很大，這樣液壓缸就急速運(yùn)動(dòng)。 處理 方法：正確安裝、接管。 第一種故障現(xiàn)象：當(dāng) 負(fù)載變化時(shí)，壓力補(bǔ)償式調(diào)速閥的出口流量不穩(wěn)定。 原因 (5)—— 單向節(jié)流閥的進(jìn)油口、出油口接反，使單向閥常開(kāi)。 第 頁(yè) 共 頁(yè) ??????????????⊙??裝??????????⊙??訂?????????⊙??線??????????????? 處理方法：拆開(kāi)清洗，修磨劃傷部位。 處理方法：穩(wěn)定油液溫度或改用有溫度補(bǔ)償裝置的閥。 節(jié)流閥常見(jiàn)故障分析與處理 節(jié)流閥的結(jié)構(gòu)主要決定于節(jié)流口的形式，常見(jiàn)的節(jié)流口形式主要有軸向三 角溝槽式和周向縫隙式兩種。 處理辦法：使進(jìn)口壓力 P1超過(guò)出口調(diào)定壓力 P2在 ～ 1MPa 以上。 第二種故障現(xiàn)象：調(diào)壓失靈，或者最低調(diào)整壓力值升高。從而使得主閥芯在振動(dòng)，閥芯開(kāi)度在頻繁變化。） 處理辦法：拆開(kāi)檢查，清洗、修整閥芯與閥孔。 (b).拆開(kāi)清洗并檢查液壓油被污染程度，根據(jù)情況過(guò)濾油液或換油。 處理方法：拆開(kāi)檢查，更換合適的調(diào)壓彈簧。 故障原因 （ 1） .溢流閥 2 本身的設(shè)定值變化了，即溢流閥的調(diào)節(jié)裝置出現(xiàn)問(wèn)題。 第八步：在重新啟動(dòng)系統(tǒng)前，必須先認(rèn)真考