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Hydraulics Pneumatics &Seal/No. 9.2012
电磁换向阀的故障分析
王洪波
(海军蚌埠士官学校航海系,安徽蚌埠233012)
摘要:文章分析了电磁换向阀常见故障的原因和排除方法,提出了发生故障的处理描施。
关键词:电磁换向阀;故障;分析
中图分类号:TmH1375文献标识码:B文章编号:1008-0813(2012)09-0041-03
The Fault Analysis of Solenoid Directional Valves
WANG Hong-bo
( Bengbu Naval Petty Officer Academy, Bengbu 233012, China
Abstract: The article analyse the reason of the solenoid valve fault. We study the elimination method and the prevention line loss
Key words: solenoid valve; fault; anal
1问题的提出
这三种力的各因素分析,可找出换向不可缂的原因和
电磁换向阀在工程机械中应用较厂泛,比如数控机排除方法。
床液压系统、机械手液压系统、数控加工中心液压系
(1)电磁铁质量问题(吸力不够)产生的不换向。如
统、刨床液压系统等等。其体积小、自动化程度高、结构电磁铁质量差,交流电磁铁的可动铁心被导向板卡住,
较为简单、操作轻便、易实现远距离自动控制,所以
直流电磁铁衔铁与套筒之间有污物或因锈死卡住,这
直应用非常广泛。但在使用中,也会出现这样或者那样
些情况均可使电磁铁不能很好吸合,阀芯不能移动或
的故障。当出现故障时,由于更换整个阀的成本不高,
不能移动到位,油路不切换,即不换向。再如进出线脱
阀内部零件小而精密,所以维修、维护等工作相应较落或因电路故障造成电磁铁不能通电,点燃就不换向,
少,大多采用更换新阀来处理。这样极大浪费了资源
此时,可用电表检查不通电的原因和不通电的位置,予
而且很多故障,并不复杂,维修也较为简便。本文就分
以排除。此外还有电磁铁进水或严重受潮
析电磁换向阀的常见故障、排除方法,提出预防措施。
2)因阀的机被加工质量、装配质量不良引起的换
向不良。如阀芯台肩及阀芯平衡槽锐边处的毛刺,阀体
2常见故障原因和处理措施
沉割槽锐角处的毛刺清除不干净或者根本就未予清
2.1电磁阀换向不可靠,不换向
除。特别使阀体孔内的毛刺往往翻向沉割槽内,很难清
电磁换向可靠性故障表现为:①不换向;②换向时除,危害很大。目前元件生产厂对阀孔采用尼龙刷去毛
两个方向换向速度不一致;3③停留几分钟(一般台架试刺,对閥芯采用振动去毛刺的方法,效果较好。再如阀
验为5min)后,再通电发信不复位。
芯与阀孔因几何精度(圆度、圆柱度)不好,会产生液压
影响电磁换向阀的换向可靠性主要受三种力的约卡紧力。特別是停留几分钟(台架试验为5min)后,加上
束:①电磁铁的吸力;②弹簧复位力;③)阀芯摩擦力(含压力高,阀芯便常产生液压卡紧而不换向。要检查阀
黏性摩擦阻力及液动力等)。换向可靠性是唤醒阀最基芯、阀孔精度才可判断是否会产生液压卡紧的现象,阀
本的性能。为保证换向可靠,弹簧力应大于阀芯的摩擦芯与阀孔的几何精度,一般应控制在0.003-~0.005mm。
阻力,以保证复位可靠;而电磁铁吸力又应大于弹簧力此外安装螺钉拧得过紧也会导致故障发生。由于阀芯
和阀芯摩擦阻力之和,以保证能可靠换向。因此从影响和阀体孔配合间隙很小(0.007-~0.02mm),若安装螺钉
拧得过紧,导致阀体内孔变形,卡死阀芯而不能换向。
收稿日期:2012-03-13
螺钉的拧紧力矩最好按生产厂的推荐值,用力矩扳手
作者筒介:王洪波(976),期,ダ池州人,讲师,士,研究方向为机拧紧。
设备教学与科研。
疯圧气动与容封/2012年第9期
(3)因污物所致。如阀装配时(特别修理后的装配)生在三处:①电磁铁与阀体贴合面;②电磁阀与安装底
清洗不良或清洗不干净,污物随清洗油进入阀芯与阀板的结合面;③工艺堵头或管式阀油口的螺纹接头。
体配合间隙中,卡住阀芯。再如油液中细微粉被电磁铁
发生外泄漏的主要原因有:(1)联接螺钉松动。联
通电形成的磁场磁化,吸附在阀芯外圆表面或阀孔内接时螺钉拧的不够紧,或者机器工作时的振动,都可能
表面引起卡紧。所以对于存在铁粉尘多的地方,最好安导致联接螺钉松动。这时,只要用合适的工具拧紧就可
装磁性过滤器。此外运转过程中,空气中的尘埃、污物以了。
进入液压油箱,带到电磁阀内。特别是国内大多液压设
2)漏装密封圈或者密封圈失效。密封圈失效有几儿
备,油箱敞开,有盖不盖,应从油箱设计(如油箱密封邡种表现:一是外表破裂;二是局部变的扁平;三是腐蚀损
空气滤清器)和使用管理上注意,避免因不文明现象造坏;四是弹性变差。排除方法就是更换新的密封圈。
成尘埃大量进入油箱内。
3)油压过高。油压过高也可能导致外泄漏。这时
(4)其他原因造成的不换向。如复位弹簧的弹力不可以从压力表上读出压力,判别压力是否过高,如果这
够造成不换向。这往往是弹簧疲劳、拆修后错装成刚度。个压力比系统压力高,说明压力过高。排除方法:通过
太大的弹簧(电磁铁的吸力是有限的),或者复位弹簧压力阀调定系统压力。
折断等,造成阀芯不复位而不能换向或换向不良。再如
4)安装面粗糙。安裝面粗糙度不符合要求可能导
背压过大,超过了电磁阀的额定背压值。一般阀生产厂致外泄漏。排除方法:磨削安装面,使其粗糙度符合产
家都在目录中列出了阀的回油口T(O、R)的允许背压品要求,通常阀的安装面的粗糙度不大于0.8微米
值,用户使用时不要超过该规定。如果背压过大,电磁
针对以上四种原因,检查的先后顺序是:先看压力
铁的推力便会不够,阀用电磁铁的推力仅为几十牛顿表,再检查端盖是否松动,最后打开阀,检査密封圈,测
而已。
量安装面粗糙度。这个顺序体现了由易到难、由外到内
2.2交流电磁铁啸叫,有噪声
的原则。
电磁阀在台架试验和使用过程中,常出现两种噪2.4内泄漏量大
声,即“嗡嗡”声与“嗒嗒”声,其原因如下
内泄漏量大导致功率损失而引起系统升温,甚至
(1)推杆过长,使可动铁心与固定铁心不能很好地出现动作失常等故障。
吸合保持正常气隙,而发出“嗒嗒”的噪声。适当磨短一
(1)阀芯与阀孔配合间隙大,或者因磨损后间隙
点推杆长度,一般此种噪声可立即消除。但须特別注大,间隙大于正常配合间隙(0.007~0.02mm),需要修
意,磨短太多可能影响阀芯换向时的遮盖量与开口量,复的。
因而会影响到电磁阀的换向性能,必须综合考虑。不同
(2)阀芯与阀孔因毛刺造成偏心,偏心的环状间隙
电磁铁生产厂家生产的同一型号电磁铁,要求的推杆泄漏量是未偏心时的2.5倍。这种情况需要去毛刺。
长度往往有差异。
3)网两端的定位尺寸不准确(包括弹簧压缩长
(2)交流电磁铁本身质量问题:当线圈通电,在可度),造成阀芯移不到位,或移位过头,这两种情况均改
动铁心与固定铁心之间形成磁路产生吸力。当导向板变封油长度。
与可动铁心因加工装配不好,或可动铁心与固定铁心
(4)工作油温过高,大于70℃,导致油液粘稠度差,<