组合阀与电液锤动作故障的关系

组合阀与电液锤动作故障的关系目前，国内大多数厂家使用的电液锤为液气式，液压原理示意图见图1，其基本动作原理为液压蓄能，气压驱动。通过操纵组合阀可完成提锤、打击、慢降、悬锤等动作。组合阀即为此类电液锤的关键部件。一、组合阀的结构组合阀的结构如图2，它主要由两部分组成，即主控阀（上部）和快速放液阀（下部）。主控阀为一特殊设计的随动阀，由阀杆、随动阀芯、固定阀套、前后盖等组成。其作用是用很小的操纵力使大通径滑阀得到准确的动作。它有三个工位即打击位（图2左位）、回程位（图2右位）和中位。快速放液阀位于主控阀的下方并与主控阀相通，是一个液控开关。它由浮动环、固定套、浮动套、密封环等组成。快速放液阀接受主控阀的指令，控制油液的进入和快速排放，保证锻造动作的实现。它也有三个工位即回程悬停位、打击位和慢降位。组合阀的质量直接决定电液锤的性能。二、组合阀的工作机理1．主控阀的随动机理如图2所示，随动阀芯两端通过小孔与进油口P腔接通，由于两端面积相等，故随动阀芯在高压油的作用下相对固定阀套及阀杆保持不动。右移阀杆，此时随动阀芯右端的高压油经其头部8～φ4mm小孔和其中部4～φ10mm孔进入O腔，实现卸荷。随动阀芯在左端高压油的作用下迅速右移，直到切断卸荷回路，此时阀杆与随动阀芯相对位置恢复到初始状态，只是两者均移动了一段相同的距离。同样，当阀杆左移时，随动阀芯亦作相应的左移，完成跟随动作。2．快速放液阀的工作机理快速放液阀的动作是受主控阀控制的。下面结合主控阀的三个工位（主要元件动作位置见表1）来说明快速放液阀的工作机理。(1)回程悬停位。当主控阀处于回程位时，此时随动阀芯处于图2右位，P腔的高压油与A腔接通，高压油从A腔进入快速放液阀。快速放液阀的浮动套头部有1×450的倒角，此倒角为浮动套的初始推动角，高压油作用这个倒角斜面上，推动浮动套左移，当浮动套端面离开阀堵时，高压油作用在浮动套的整个环形面上，浮动套迅速左移，其头部与密封环贴合如图2所示位置，高压油经过浮动环的4～φ23mm孔进入主缸下腔，在克服锤头系统重量及上腔气体压力后将锤提起。(2)快速打击位。当主控阀处于打击位时，此时随动阀芯处于图2左位，P腔的高压油与A腔切断，A腔与0腔接通，快速放液阀浮动套右端的压力迅速下降，此时浮动套在左端高压油的作用下迅速右移，主缸下腔高压油经固定套左端四个大通径孔快速卸油，油压瞬时降至原工作压力的5％以下。锤在自身重力及上部压缩气体的作用下加速下落，完成打击动作。放淮液阻的大小直接影响锤的打击效率及打击频次，是电液锤动柞性能好坏的关键。(3)慢降位。当锤悬停时，左移主控阀阀杆，使得主控阀／腔与0腔有一较小合适的开口，此时的主控阀相当于一个节济阀，浮动套右端高压油经主控阀节流从0腔卸掉，浮动环在液流的作用下，其右端与阀堵贴合，浮动套右端油压有所下降，但由于浮动套左端受高压油作用的面积较右端小，使得浮动套仍能保持不动，主缸下腔高压油经主控阀节流后，从0腔慢慢年卸掉。锤就开始缓慢下降。三、组合阀与电液锤动作故障的关系液气式电液锤在液气压正常的情况下，大多数的故障与红合阀有着十分密切的关系。1．锤提不起来。原因有：(1)快速放液阀的浮动套未处A左端而卡死，使高压油从固定套的左端四个大通径孔卸掉，不能进入主缸下腔，造成不能提锤。(2)随动阀芯装反。(3)随动阳芯不随动，A腔与尸腔不通，使得高压油不能进入主缸下腔，因而不能提锤。随动阀芯不动主要是制造、装配不良，油液脏或主控阀的控制油路不通，两端盖的φ2mm小孔堵死。2．锤打击无力。原因有：(1)浮动套严重拉毛，移动阻力增大，无法快速右移。(2)快速放液阀的浮动环卡死或损坏。(3)主控阀的固定阀套P腔与A腔密封失效，压力油进入A腔。(2)(3)两点均能使浮动套两端不能形成较大压差，无法使浮动套快速右移，从而使放油液阻增大，锤下落阻力较大，造成打击无力。3．锤回程缓慢。锤回程缓慢主要是压力油泄漏严重，常见的原因有：(1)主控阀随动阀芯磨损严重，与固定阀套间隙太大。(2)快速放液阀的浮动套与固定套间隙太大。(3)密封垫与快速放液阀固定套及主缸下腔装配不良。(4)主控阀固定阀套与阀体的A腔与0腔密封带失效。4．锤无慢降动作。原因有：(1)主控阀随动阀芯动作滞后，导致阀杆移动小距离时锤无动作，继续移动阀杆时锤转为打击动作。(2)浮动环端面4～R5mm的槽较浅，节流作用太大，造成慢降时快速放液阀的浮动套由于压差太大而突然右移，锤转大打击动作。5．悬锤时，锤头上下抖动。由于随动阀芯两端阻尼变差在外力的扰动下，阀杆没有移动而随动阀芯与阀杆产生了相对位移，但由于随动阀芯固有的跟随性又迫使其回到原位。随理阀芯的小幅振动造成了锤的抖动。造成随动阀芯两端阻尼变x的原因有：(1)随动阀芯两端的0形圈破损。(2)阀杆与随动0芯配合间隙太大。(3)阀杆冲蚀严重，阀杆与随动阀芯的密封件0.7mm处失效。6．锤动作滞后，反应不灵敏。原因有：(1)快速放液阀的拐动套拉毛。(2)随动阀芯两端的0形圈破损，随动阀芯与固定阳套及阀杆配合间隙太大。使用中还发现，组合阀的故障常与系统液压油太脏有关提高系统液压油的清洁度，对确保电液锤的正常工作也是大有好处的。