液压卡紧现象的危害与原因分析
一、液压卡紧的危害
因毛刺和污物楔人液压元件滑动配合间隙造成的卡阀现象,称为机械卡紧。
液体流过阀芯阀体(阀套)间的缝隙时,作用在阀芯上的径向力使阀芯卡住,叫做液压卡紧。产生液压卡紧时,会导致下列危害。
(1)轻度的液压卡紧,使液压元件内的相对移动件(如阀芯、叶片、柱塞、活塞等)运动时的摩擦增加,造成动作迟缓,甚至动作错乱的现象。
(2)严重的液压卡紧,使液压元件内的相对移动件完全卡住,不能运动。造成不能动作(如换向阀换向,柱塞泵柱塞不能运动而实现吸油和压油等)的现象,手柄的操作力增大。
二、产生液压卡紧和其他卡阀现象的原因
(1)阀芯外径、阀体(套)孔形位公差大,有锥度,且大端朝着高压区,或阀芯阀孔失圆,装配时又不同心,存在偏心距e[见图7(a)],则压力p1,通过上缝隙a与下缝b产生的压力降曲线不重合,产生一向上的径向不平衡力(合力),使阀芯加大偏心上移。上移后,上缝隙a缩小,下缝隙b增大,向上的径向不平衡力更增大,最后将阀芯顶死在阀体孔上。
(2)阀芯与阀孔因加工和装配误差,阀芯在阀孔内倾斜成一定角度,压力Pi经上下缝隙后,上缝隙值不断增大,下缝隙值不断减小,其压力降曲线也不同,压力差值产生偏心力和一个使阀芯阀体孔的轴线互不平行的力矩,使阀芯在孔内更倾斜,最后阀芯卡死在阀孔内[见图7(b)]。
(3)阀芯上因碰伤而有局部突起或毛刺,产生一个使突起部分压向阀套的力矩[见图7(c)],将阀芯卡在阀孔内。
(4)为减小径向不平衡力,往往在阀芯上加工若干条环形均压槽。若加工时环形槽与阀芯外圆不同心,经热处理后再磨加工后,使环形均压槽深浅不一。
(5)污染颗粒进入阀芯与阀孔配合问隙,使阀芯在阀孔内偏心放置,形成图7(b)所示状况,产生径向不平衡力,导致液压卡紧。
(6)阀芯与阀孔配合间隙大,阀芯与阀孔台肩尖边与沉角槽的锐边毛刺清理的程度不一样,引起阀芯与阀孔轴线不同心,产生液压卡紧。
(7)其他原因产生的卡阀现象:
1)阀芯与阀体孔配合间隙过小。
2)污垢颗粒楔人间隙。
3)装配扭斜别劲,阀体孔阀芯变形弯曲。
4)温度变化引起阀孔变形。
5)各种安装紧固螺钉压得太紧,导致阀体变形。
6)困油产生的卡阀现象。
三、消除液压卡紧和其他卡阀现象的措施
(1)提高阀芯与阀体孔的加工精度,提高其形状和位置精度。目前液压件生产厂家对阀芯和阀体孔的形状精度,如圆度和圆柱度能控制在0.03mm以内,达到此精度一般不会出现液压卡紧现象。
(2)在阀芯表面开几条位置恰当的均压槽,且保证均压槽与阀芯外圆同心。
(3)采用锥形台肩,台肩小端朝着高压区,利于阀芯在阀孔内径向对中。
(4)有条件者使阀芯或闷体孔作轴向或圆周方向的高频小振幅振动。
(5)仔细清除阀芯台肩及阀孔沉割槽尖边上的毛刺,防止磕碰而弄伤阀芯外圆和阀体内孔。
(6)提高油液的清洁度。
编辑:大兰油泵电机02-采购顾问
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