節(jié)流閥的故障分析與排除

1．節(jié)流調(diào)節(jié)作用失靈

這種故障現(xiàn)象表現(xiàn)為；當(dāng)調(diào)整調(diào)節(jié)手柄時，節(jié)流閥出口流量并不隨手柄的松開或擰緊而發(fā)生變化，使執(zhí)行元件的運動速度維持在某一定值（隨節(jié)流閥閥芯卡死在何種開度位置而定），要快不能快，要慢不能慢，或者出現(xiàn)再怎么調(diào)大（手柄）流量執(zhí)行元件總是不動作，再怎么關(guān)小節(jié)流閥執(zhí)行元件照樣慢不下來，這便是節(jié)流調(diào)節(jié)失靈。產(chǎn)生原因和排除方法如下。

(1)原因分析。

1)因油中污物卡死閥芯或堵塞節(jié)流口。油液很臟，工作油老化，油液未經(jīng)精細過濾，這樣污染的油液經(jīng)過節(jié)流閥，污染粒子楔入閥芯與閥體孔配合間隙內(nèi)，出現(xiàn)同上述相同的節(jié)流調(diào)節(jié)失靈現(xiàn)象。

2)因閥芯與閥體孔配合間隙過小或過大，造成閥芯卡死或泄漏大，導(dǎo)致節(jié)流作用失靈。

3)閥芯與閥孔內(nèi)外圓柱面出現(xiàn)拉傷劃痕，使閥芯運動不靈活，或者卡死，或者內(nèi)泄漏大，造成節(jié)流失靈。

4)節(jié)流閥芯因毛刺卡住或因閥體沉割槽尖邊及閥芯倒角處的毛刺卡住閥芯，如圖85所示。此時雖松開調(diào)節(jié)手柄帶動調(diào)節(jié)桿上移，但因復(fù)位彈簧力克服不了閥芯卡緊力，不能使閥芯跟著調(diào)節(jié)桿上移而上抬，如圖86所示。當(dāng)閥芯卡死在關(guān)閉閥口的位置，則無流量輸出，執(zhí)行元件不動作；當(dāng)閥芯卡死在某一開度位置，只有小流量輸出，執(zhí)行元件只有某一速度。

 

5)因閥芯和閥孔的形位公差不好，例如失圓有錐度，造成液壓卡緊，導(dǎo)致節(jié)流調(diào)節(jié)失靈。目前L型節(jié)流閥閥芯上未加工有均壓槽，容易產(chǎn)生液壓卡緊。

6)設(shè)備長時間停機未用，油中水分等使閥芯銹死卡在閥孔內(nèi)，重新使用時，出現(xiàn)節(jié)流調(diào)節(jié)失靈現(xiàn)象。

(2)故障排除。

1)油液不干凈時，需采取換油，加強過濾的措施，該換油時一定及時換油。

2)檢查閥芯與閥體孔配合間隙是否合適，若不合適可研磨閥孔修復(fù)，或重配閥芯。

對閥孔失圓或配合間隙過小，可研磨閥孔修復(fù)，或重配閥芯。

3)檢查閥芯與閥孔內(nèi)外圓柱面拉傷劃痕情況，閥芯輕微拉毛，可拋光再用，嚴重拉傷時可先用無心磨磨去傷痕，再電鍍修復(fù)。

4)用尼龍刷等去毛刺的方法清除閥孔內(nèi)的毛刺，閥芯上的毛刺可用油石等手工精修方法去除。

5)檢查測量閥芯和閥孔的形位公差，根據(jù)情況進行修磨或更換。

6)長期沒有使用的液壓設(shè)備，重新使用前要進行全面的檢查，有事要根據(jù)情況對液壓系統(tǒng)進行換油和清洗。

2．流量雖可調(diào)節(jié)，但調(diào)好的流量不穩(wěn)定

這種故障現(xiàn)象表現(xiàn)為：當(dāng)節(jié)流閥調(diào)節(jié)在某一節(jié)流開度，并鎖緊好調(diào)節(jié)螺釘后，出口流量卻仍然不斷變化，使得執(zhí)行元件的運動速度出現(xiàn)時快時慢、逐漸減慢或逐漸增快及突跳等速度不穩(wěn)定的現(xiàn)象。流量不穩(wěn)定會使執(zhí)行元件的速度不穩(wěn)定，特別是在流量調(diào)節(jié)范圍最低值（最小穩(wěn)定流量）和節(jié)流閥的進出口壓差為最低工作壓力值時尤以為甚。引起流量不穩(wěn)定的主要原因是節(jié)流口部位“堵塞”、鎖緊裝置松動、油溫過高以及負載壓力變化大等，具體如下。

(1)原因分析。

1)由于油液中極化分子和金屬表面的吸附現(xiàn)象造成堵塞，油液中分子鏈由于帶電和互相吸引，會使一端帶正電，一端帶負電，分子鏈會因此而越來越長、越來越大。加上金屬表面有電位差，會吸引這些極化分子鏈，在節(jié)流縫隙和開口處形成了一層牢固的邊界吸附層，其厚度可達5～10um，它破壞了節(jié)流縫隙原來的幾何形狀和大小，而且對礦物油，這個吸附層是灰色纖維層組織，它在受壓時會周期性地遭到破壞，使流量出現(xiàn)周期性的脈動。

2)混在油液中的機械雜質(zhì)（如塵埃、切屑粉塵、漆剝落片等），以及油液劣化老化生成物，通過節(jié)流縫隙時造成堆積，堵塞節(jié)流通道，造成流量不穩(wěn)定。

3)油溫隨著液壓系統(tǒng)運行時間增長而升高，油黏度相應(yīng)降低，通過節(jié)流開口的流量增大，但也可能因內(nèi)泄漏增加而減少，出現(xiàn)流量不穩(wěn)定的現(xiàn)象。

4)節(jié)流閥閥芯采用間隙密封，由環(huán)狀間隙流量公式可知，必然存在內(nèi)泄漏。當(dāng)因磨損使配合間隙增大后內(nèi)泄漏也將增大。并且這種內(nèi)泄漏隨各種因素（如油溫）的變化而改變，因而影響流量的穩(wěn)定性，特別是小流量時。

5)節(jié)流閥的外泄漏大，造成流量不穩(wěn)定。

6)油液未經(jīng)精密過濾，油中雜質(zhì)堆積和黏附在節(jié)流通道壁上，通流面積減少，使執(zhí)行元件速度減慢，完全堵死，造成“斷流”；污物被沖走，則造成“突跳”。

7)壓力油通過節(jié)流縫隙時要產(chǎn)生壓力損失，使油溫局部升高，油液氧化變質(zhì)，在節(jié)流口部位析出膠質(zhì)、瀝青、炭渣等物，附于節(jié)流口壁面，使有效通流面積減少，甚至堵塞。

8)節(jié)流閥調(diào)整好并鎖緊后，由于機械振動或其他原因，會使縱橫向鎖緊螺釘松（圖87所示），隨之調(diào)節(jié)桿在支承套上旋轉(zhuǎn)松動，使節(jié)流閥的開度發(fā)生改變，引起流量變化。

9)系統(tǒng)中混進了空氣，使油液的可壓縮性大大增加，時而壓縮，時而釋放，流量不穩(wěn)定。

10)系統(tǒng)負載變化大，導(dǎo)致液壓缸工作壓力變化，而節(jié)流閥沒有像調(diào)速閥那樣有壓力反饋的補償裝置，這樣流經(jīng)節(jié)流閥的壓差會發(fā)生變化，流量也將發(fā)生變化。

(2)故障排除。

1)在設(shè)計節(jié)流閥時可采取一些措施，主要是采用電位差小的金屬作節(jié)流閥，實驗指出，鋼對鋼比銅對銅好，鋁最差。因此L型、IF型節(jié)流閥為鋼對鑄鐵，電位差較小。

2)平時要對油液過濾，也可在節(jié)流閥前應(yīng)安設(shè)濾油器，保持油液干凈和注意換油。

3)采取措施減少系統(tǒng)發(fā)熱，更換黏度指數(shù)高的油液等。若因內(nèi)泄漏引起的，可針對性采取措施。

4)保證節(jié)流閥芯與閥孔合理的配合間隙，不能過  圖87調(diào)整節(jié)流閥并鎖緊螺釘大或過小。

5)檢查造成節(jié)流閥外泄漏的原因，針對性采取措施。

6)要對油液要精濾，即可在節(jié)流閥前應(yīng)安設(shè)濾油器，保持油液干凈。清洗節(jié)流口，采取必要時要換油。

7)清洗節(jié)流口，查明油液污染情況，采取換油等措施。

8)消除機械振動的振源，可使用帶鎖調(diào)節(jié)手柄的節(jié)流閥。

9)排除系統(tǒng)內(nèi)空氣。

10)對于因負載變化而產(chǎn)生時快時慢的現(xiàn)象，可改節(jié)流閥為調(diào)速閥。

3．外泄漏

節(jié)流閥的外泄漏主要發(fā)生在調(diào)節(jié)手柄部位，另外還有工藝螺塞、閥安裝面等處。產(chǎn)生外漏的主要原因時由于密封裝置的損壞而造成的，在實際工作中可根據(jù)實際情況采取相應(yīng)的措施。

4．內(nèi)泄漏

產(chǎn)生內(nèi)泄漏大的原因主要是節(jié)流閥芯與閥孔的配合間隙太大或使用過程中磨損嚴重，以及閥芯與閥孔拉傷有溝槽（特別是軸向溝槽），還有油溫過高等諸因素造成。

排除方法是應(yīng)使閥芯和閥孔的配合間隙保證在0.007～0.015mm的范圍內(nèi)。如果磨損嚴重或拉傷有溝槽，則需電鍍或重新加工閥芯進行磨配研。

5. 節(jié)流閥的修理

(1)閥芯

磨損嚴重和拉傷溝槽較緊的閥芯需修理時，可先在無心磨床上用貫穿磨削法磨去0.05～0.10mm，然后電刷鍍一層硬鉻，再用無芯磨配磨，用氧化鉻拋光膏進行拋光、修復(fù)即可。

(2)閥體

與其他閥一樣，閥體主要是閥孔的磨損拉毛及孔精度喪失。閥體的修復(fù)部位一般是與閥芯外圓相配的閥孔（幾何精度、尺寸精度及表面粗糙度）。閥孔修復(fù)閥孔拉傷或幾何精度超差，可用研磨棒或用可調(diào)金剛石鉸刀研磨或鉸削修復(fù)。磨損嚴重時，可刷鍍或電鍍內(nèi)孔，再經(jīng)鉸研，或者另配新閥芯。

(3)調(diào)節(jié)桿

調(diào)節(jié)桿需要更換時可按原來的零件圖進行加工，并且各項技術(shù)指標(biāo)、滿足要求。