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油压机流量不正常都表现在哪几个方面

油压机流量不正常的最主要表现形式是流量不足,无流量、流量过小、流量过大等方面。

(1)油压机的流量控制阀常见故障

®节流阀流量调节失灵或不稳定节流阀的流量调节失灵是指调节流量手轮后,出油 腔流量不发生变化,这种现象主要是由于阀芯径向卡死造成的。例如,阀芯在关闭位置卡死 时,调节手轮后出油腔无流量;阀芯在全开位置卡死或节流口调整后卡死时,调节手轮后流 量不发生变化。

阀芯径向卡住,应拆开各零件,进行清洗,清除污物,排除引起卡紧的各项故障。单向 节流阀接反时,调节手轮后流经阀的流量也不发生变化,因此时只起单向阀作用。节流阀和 单向节流阀流量不稳定现象主要发生在最小稳定流量时,其主要原因是锁紧装置松动、节流 口部分堵塞、油温升高以及负载压力发生变化等。由于机械振动使调整好的节流口锁紧装置 松动,节流口过流面积改变,会引起流量变化。油液中污物堆积并黏附在节流口上,使过流 面积减小,引起流量降低。有时压力油将污物冲掉后,节流口便恢复至原有过流面积,流量 又增至原来的数值。油液温度发生变化,引起油液黏度发生变化,流径节流阀口的流量也就 不稳定。进人执行机构的流量发生变化,执行机构推动负载的运动速度就不稳定。因此应设 法防止流量不稳定。其主要措施有:防止节流口堵塞,加强油温控制,防止节流口锁紧装置 松动等。

②调速阀流量调节失灵或不稳定在外负载变化量较大的液压系统中,一般都是选用 调速阀作为速度调节阀用,因调速阀能使执行元件在外载变化的条件下速度稳定。如果出现 速度不稳定现象,一般都是调速阔出现故障造成的。速度不稳定状况有两个方面。一是调整 调速阀的节流手轮时,出口流量不变化,即所谓流量调节失灵。发生这种现象的原因主要是 阀芯卡住或节流部分发生故障。如果减压阀阀芯或节流阀阀芯在关闭位置卡住,出油口就没 有流量;如果在全开位置或节流口调定位置卡住时,调整节流阀手轮,出油口流量也不变 化。另一种情况是当调节好调速阀的节流口并锁紧后,出现出油口流量不稳定现象。此种情 况在最小稳定流量时更容易发生。这是由于锁紧装置松动、节流口部分堵塞、油温升高、进 出口油液压差过低造成的。

对于QF型调速阀油流反向时,减压阀对节流阀不起压力补偿作用,使调速阀只起节流 阀作用,当通过阀的油液压差发生变化时,通过阀的流量也发生变化。因此使用这种阀时应 避免接反。

(2)执行机构工作速度在负载作用下显著降低

有些机床,空载下执行机构速度稳定,并能达到规定值,但加载后工作速度便不稳定, 并且随负载变化而变化,特别是大型机床及重负载的液压设备,此情况更为明显。其主要原 因有以下几个方面。

①液压系统采用的节流阀式调速回路,此种回路不适用于变负载的工况。所以应改用 调速阀式调速回路或容积调速回路,以适应此种工况要求。

②在负载下,系统泄漏量显著增大,使压力与流量不稳定。此时应控制系统内外 泄漏。

③系统工作压力设定值较低,使执行机构的推力不能适应外负载的变化。解决方法是 使压力阀的设定压力高于系统的内外阻力所形成的压力损失。

④润滑油压力偏低,流量不足,造成摩擦阻力增加。解决办法是调整润滑油压力与流 量,排除影响压力与流量稳定的各种因素。

⑤液压系统中存在过量空气,使执行机构速度不稳定。因此,防止空气进人液压系统、 对巳进人的空气按规定要求排除,是保证液压系统正常工作的很重要的问题。

(3)执行机构速度不正常的其他原因

①流量控制阀的开口调到最大位置时,工作机构的速度仍然低于设定值。这种现象在 使用年久的液压牛头刨床、平面磨床中较常发生。主要是由于液压泵的容积效率降低引起 的,其次是由于液压系统工作压力调得过高,系统泄漏量大,润滑不良等原因引起。反之, 当流量控制阀的开口调到最小位置时,工作机构的运动速度仍然较高。这类情况在低速要求 严格的坐标镗床、外圆磨床中较常见。原因是选用流量控制阀的最小稳定流量性能低造 成的。

②在液压系统中,三位四通换向阀中位时,通向液压缸的油路被切断,液压缸两腔互 通,且通回油路。这样部分油液在势能的作用下倒回油箱,当换向阀换向时,液压缸一腔通 压力油,另一腔由于缺乏背压力而使液压缸运动出现前冲,初始速度不稳定。如有背压阀, 由于背压力调得太低,也易出现上述现象。

③在双出杆液压缸中,由于两腔泄漏不等、往复运动摩擦阻力不同,也将使速度不 稳定。

④液压系统设计不完善,元件选用不匹配,节流通道时堵时通,系统内外泄漏严重, 油液中进人过量空气,摩擦阻力发生变化等,也将引起执行机构低速时速度不稳定,甚至出 现爬行现象。

⑤在油压机的液压系统中,执行机构的运动速度随负载变化而变化,其主要原因是调速回路选择 不合理。如前面所述对于不同的工况,应采用相应的调速回路。例如节流调速回路,结构简 单,成本低,使用维护方便。但这种回路能量损失大,效率低。回路中所损失的能量转换为 热能,使油液温度升高,影响系统工作性能。所以这种调速回路应用于功率不大,负载基本 不变的场合较为合理。容积调速回路没有节流调速回路中溢流和节流的能量损失,所以效率 高,适用于功率大,有一定调速范围的机床液压系统。例如拉床、龙门刨床的主运动和铣床 的进给运动等。有的精密机床,为了防止油液发热,也有采用容积调速的。其缺点是变量泵 和变量马达价格较高,不太经济。

对于油压机在要求速度稳定的变负载系统,采用调速阀作为调速元件显然是理想的。因调速阀具 有进出口压差变化而流经阀的流量不变的性能,从而使在负载变化的工况下,有负载运动速 度不变的特性。由于调速阀结构比节流阀复杂得多,所以其造价也比节流阀高。

 

 

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