溢流阀控制压力不稳定简易排除方法.pdf
机械 研究与应用 经 验交 流 溢流 阀控 制压力不稳定简易排除方法 张春明, 曾晓泉 江西机 电职业技 术学院, 江西 南昌3 3 0 0 1 3 摘要 针对使用先导式溢流阀卸荷时, 液压 系统有时发生剧烈的振动和噪声, 分析 了产生振动和噪声的原因, 并提 出简易排除方法。可以在类似的液压系统中应用。 关键词 溢流 阀; 卸荷 ; 压 力不稳 定; 排 除方法 中图分类号 T H 1 3 4 文献标识码 B 文章编号 1 0 0 6 4 4 l 4 2 0 1 1 0 1 0 1 0 3 0 1 s i m pl e e l i mi na t i on me t ho d o f c o nt r o l i ng p r e s s ur e u n s t e ad i l y f o r o v e r flo w v a l v e Zh a n g Chu n. . mi ng J i a n g x i m e c h a n i c a l a n d e l e c t r i c a l p r o f e s s i o n a l t e c h n o l o g y i n s t i t u t e , J ia n g x i N a n c h a n g 3 3 0 0 1 3, C h i n a Ab s t r a c t I f u s i n g t h e p i l o t r e l i e f v a l v e f o r u n l o a d i n g ,s o me t i me s t h e d r a ma t i c v i b r a t i o n a n d n o i s e o ft e n g e n e rat e d i n t h e h y - d r a u l i c s y s t e m . An a l y s i s o f v i b r a t i o n a n d n o i s e g e n e r a t e d r e a s o n s a r e r e s e a r c h ed a n d s i mp l e t r o u b l e s h o o t i n g i s p r o v i d ed i n t h i s p a p e r .S o s i mi l a r h y d r a u l i c s y s t e m i s c a n b e a p p li ed b y s u c h w a y . Ke y wo r d so v e r o w v alv e ;d i s c h arg e;u n s t a b l e p r e s s u r e ;e l i mi n a t i o n me t h o d 1 前言 在使用先导式溢流阀的压力控制 回路中 , 先导式 溢流阀远程控制 口与二位二通电磁换 向阀相连组成 卸荷 回路时 , 将先导式溢流阀远程控制油 口经过二位 二通电磁换向阀与油箱相通 , 当二位二通电磁铁通电 时。二位二通电磁换 向阀被切断 , 液压系统使用先导 式溢流阀可以进行正常调压并且液压系统 的振动和 噪声小 , 液压系统工作正常 ; 当二位二通电磁换 向阀 断电时, 二位二通电磁换 向阀被接通与油箱相通 , 先 导式溢流阀主阀芯上部压力接近大气压力 压力相 当于零 , 而先导式溢流阀主阀芯上部弹簧刚度小, 这时先导式溢流阀进油 口的压力很低 , 先导式溢流阀 使液压泵在低压下卸荷。但 当整个液压系统安装完 成 , 进行调压和卸荷调试试验 时, 液压 系统有时会发 生剧烈的振动和噪声 达 7 4 d B 。 2 产生振动和噪声的原因 经过检查和分析 , 发现产生振动和噪声原因在于 先导式溢流阀, 但是拆开先导式溢流阀 , 阀 内所有零 件制造、 零件清洁程度、 零件配合间隙、 零件安装等方 面都符合先导式溢流阀设计要求 , 可装入系统后就发 生故障。其主要原因是卸荷回路中, 先导式溢流阀远 程控制 口到二位二通电磁换向阀人 口之间的配管太 长, 增大了先导式溢流阀主阀芯上部控制腔 的容积, 先导式溢流阀主阀芯上部控制腔 的容积越 大造成的 压力越不稳定 , 并且如果配管太长, 容易残 留一些空 气 , 因此先导式溢流阀主阀芯上部控制腔中油液在二 位二通电磁换向阀接通卸荷时或断开调压时 , 先导式 溢流阀压力波动很大, 从而导致先导式溢流阀系统受 自激振荡从而产生振动和噪声。先导式 溢流阀与二 位二通电磁换向阀之间的配管越长、 越粗 , 振动和噪 声则越大 。 3 排除方法 1 减小先导式溢流阀远程控制 口与二位二通 电磁换 向阀之间配管的长度与管径 , 配管越短 、 越细 越好 , 以减小先导式溢流阀主阀芯上部控制腔容积, 降低控制腔压力的波动, 减小先导式溢流阀受自激振 荡产生的振动和噪声。 配管 的管 径与长度不超过 4 , 5 9 0 0 m m 。 图 1 卸荷回路图 2 在先导式溢流阀远程控制口处安装一个固 定的阻尼孔 , 把先导式溢流阀主阀芯上部控制腔与二 位二通 电磁换 向阀之间的配管隔开 , 这样液压油的压 下转 第 1 0 6页 1 收稿 日期 2 0 1 01 20 3 作者简介 张春明 1 9 6 3一 , 男 , 江西南 昌人 , 副教授, 主要从事液压与气动教学和产 品的开发研究。 1 0 3 经验交流 机械研究与应用 的温度剧变 , 如图 4所示 。若是 因真空引起失效, 采 取的措施为采用双端面机械密封 , 该装置不仅具有双 重保险的功效, 还有助于改善润滑条件和提高密封性 能 。 4 . 3 介质造成机械密封失效 4 . 3 . 1 机械密封失效的原 因 介质造成机械密封失效主要表现在两个方面 一 是介质 自身的强腐蚀性所引起 , 二是因介质中含有固 体颗粒杂质造成的机械密封失效。若介质具有强腐 蚀性 , 就会对摩擦副表面产生腐蚀 , 腐蚀 的后果是使 接触面变得粗糙 , 从而引起泄漏量过大、 密封失效的 情况出现。若介质内含有颗粒杂质 , 一旦机械密封装 置开始高速运转 , 那么这些杂质不可避免地会进入密 封端面 , 在高温情况下会划伤密封面或破坏液膜的连 续性, 降低密封的效果, 并且杂质还会对补偿环的浮 动性产生阻碍作用, 对弹簧的作用性 能产生抑制作 用 , 这都会降低其密封效用。 4 . 3 . 2 机械密封失效的改进措施 因介质腐蚀导致 的机械密封失效解决的措施在 于 ①对弹簧采取隔离措施, 减小其接触的几率; ②提 高零部件的抗腐蚀性, 如选用耐腐蚀材料、 涂抹抗腐 蚀性保护层等; ③改进密封装置结构, 采取双端面密 封结构 , 并 引入隔离液保护。实践表明, 合适 的密封 材料和填充添剂具有 良好 的密封效果 9 】 。因介质含 有杂质导致的机械密封失效解决的措施在于 ①设计 的两端面宽度应该相等, 这样可以减少磨粒在密封围 停留的机会; ②经常对密封腔的各零部件进行冲洗, 减少杂质沉积的机会; ③采用单弹簧; ④设置过滤器 或旋液分离器 。 4 . 4 其他原因造成的机械密封失效 除上述原 因之外 , 机械还可能因安装、 运转或设 备本身所产生的误差而造成机械密封失效 , 因机械高 速运转产生机械密封失效 , 因机械设备故障引起的机 械密封失效等。针对机械密封失效 的故障, 首先要查 明引起失效的原因, 而后对症下药 , 这样才能提高机 械密封失效故障维修的效率。 5 结语 大量实践表明, 引起密封故障的原因是复杂的, 多方面的。因此 , 对密封失效的维修要在正确诊断失 效原因的基础上 , 采取针对性 的措施进行维修 , 并且 要详细分析各种影响机械密封效用 的因素, 按照规定 的使用条件和范围选用机械密封 , 才能保证机械密封 的良好运行。不论故障原因为何 , 使用机械密封时应 该详细掌握影响密封效用的各种参数、 结构、 形式、 材 料、 标准及其特点 , 这样才能减少故障出现的几率 , 延 长机械密封的使用寿命。 参考文献 [ 1 ] 高武 民. 机械密封的失效原 因分析及 实际应用[ J ] . 石油化工设 备技术 , 2 0 0 2 , 2 3 2 5 35 6 . [ 2 ] 侯威 , 刘亚莲. 机 械密封 的理论 与实践 [ J ] . 水泵 技术 , 2 0 0 5 4 3 53 8 . [ 3 ] 陈勇, 周志平. 机械密封的失效分析及对策[ J ] . 现代制造工 业 , 2 0 0 4 1 0 9 4 9 6 . [ 4 ] 杨炜明, 周志平. 机械密封的失效因素分析及措施[ J ] . 润滑与 密封, 2 0 0 6 6 1 9 21 9 4 . [ 5 ] 顾伯勤 , 蒋小文, 孙见 君, 等. 机械密 封技术 的最新进展 [ J ] . 化 工进展 , 2 0 0 3, 2 2 1 1 1 1 6 01 1 6 4 . [ 6 ] 孙见君, 魏龙, 顾伯勤. 机械密封的发展历程与研究动向[ J ] . 润滑与密封 , 2 0 0 4 4 1 2 81 3 1 . [ 7 ] 高永军. 延长机械密封使用寿命的新措施[ J ] . 油气田地面工 程 , 2 0 0 7, 2 6 1 o 5 2 . [ 8 ] 贺建春, 李德平. 机械密封的可靠性分析[ J ] . 煤矿机械, 2 0 0 3 7 3 63 7 . [ 9 ] 矫卫东. 干气密封技术及其在炼油 厂压缩机组中的应用 [ D] . 南 京 南京工业大学 , 2 0 0 3 . [ 1 O ] 陈强, 王树棠, 蔡彤, 等. 机械密封常见故障原因分析及处 理[ J ] . 热力发电, 2 0 0 7 3 7 5 7 7 . 【 上接第 1 0 3页 力冲击与波动将被迅速衰减, 大大减小先导式溢流阀 受 自激振荡产生的振 动和噪声。需要注意 固定 阻尼 孑 L 不宜过小 , 能消除振动和噪声即可 , 如图 1 所示 。 4 结语 分别用 4 , 55 0 0 ra m 的配管和 MK 6 G 1 8的节 流器 , 在 Q C S 0 0 2型液压教学实验台和 Y A 3 2 2 0 0型 1 0 6 万能液压机上进行实验 , 卸荷时系统工作正常 , 振动 和噪声小 为 3 5 d B 。 参考文献 [ 1 ] 张群生. 液压与气压传动[ M] . 北京 机械工业出版社, 2 0 0 3 . [ 2 ] 方桂花. 钻机液压系统故障分析与排除[ J ] . 液压与气动, 2 0 0 8 9 4 7 4 9 .