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技術(shù)文章

REXROTH比例節(jié)流閥的閥芯有哪些常見故障?

點(diǎn)擊次數(shù):53 發(fā)布時(shí)間:2025-7-18

德國力士樂比例節(jié)流閥的閥芯是實(shí)現(xiàn)流量精確控制的核心部件,其故障會(huì)直接導(dǎo)致流量調(diào)節(jié)失靈、控制精度下降甚至系統(tǒng)停機(jī)。

REXROTH比例節(jié)流閥的常見故障及成因如下:

一、閥芯卡滯或卡死

現(xiàn)象:閥芯無法按電信號(hào)指令正常移動(dòng),流量突然失控(如流量固定不變、調(diào)節(jié)遲滯或無流量)。

成因:

污染卡阻:液壓油 / 氣中混入雜質(zhì)(如金屬碎屑、油泥、密封件磨損顆粒),卡在閥芯與閥套的配合間隙(通常僅 0.005-0.02mm)中,阻礙閥芯運(yùn)動(dòng)。

磨損與變形:長期高頻次運(yùn)動(dòng)導(dǎo)致閥芯或閥套表面磨損、劃傷,或因系統(tǒng)油溫過高(液壓油超過 60℃)導(dǎo)致閥芯熱變形,配合間隙異常。

安裝偏差:閥芯與驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)(如比例電磁鐵推桿)同軸度誤差過大,導(dǎo)致閥芯受力不均,產(chǎn)生卡滯。

影響:輕則控制精度下降,重則閥門失效,引發(fā)系統(tǒng)壓力波動(dòng)或執(zhí)行機(jī)構(gòu)(如油缸)動(dòng)作失控。

二、閥芯泄漏

現(xiàn)象:閥芯與閥座 / 閥套之間密封不良,導(dǎo)致未經(jīng)過節(jié)流口的流體異常泄漏(如回油口有持續(xù)流量、系統(tǒng)壓力無法建立)。

成因:

密封面磨損:閥芯(如錐閥式閥芯的錐面、滑閥式閥芯的臺(tái)階面)長期與閥座摩擦,表面出現(xiàn)劃痕、凹陷,破壞密封貼合度。

異物損傷:硬質(zhì)雜質(zhì)高速流過節(jié)流口時(shí),沖刷閥芯密封面,形成不規(guī)則凹坑(尤其在高壓系統(tǒng)中更明顯)。

閥芯變形:因系統(tǒng)過載(如瞬時(shí)高壓沖擊)或溫度過高,閥芯發(fā)生微變形,導(dǎo)致與閥座無法緊密貼合。

影響:流量控制精度下降,能耗增加,嚴(yán)重時(shí)可能導(dǎo)致執(zhí)行機(jī)構(gòu)動(dòng)作遲緩或無法保壓。

三、閥芯磨損過度

現(xiàn)象:流量調(diào)節(jié)范圍縮?。ㄈ缱畲罅髁肯陆担?、控制線性度變差(電信號(hào)與流量的比例關(guān)系紊亂),且故障隨運(yùn)行時(shí)間加劇。

成因:

流體沖刷磨損:高壓高速流體長期流過節(jié)流口時(shí),對(duì)閥芯表面(尤其是節(jié)流槽、錐面)產(chǎn)生 “氣蝕" 或 “沖蝕"(液壓油中氣泡破裂的沖擊力、顆粒摩擦)。

潤滑不良:液壓油黏度不足、油液污染導(dǎo)致潤滑失效,閥芯與閥套干摩擦加劇磨損。

材質(zhì)問題:閥芯材料硬度不足(如未經(jīng)過淬火處理的鋼材)或表面鍍層脫落(如鍍鉻層磨損),降低耐磨性。

影響:流量特性曲線偏移,系統(tǒng)響應(yīng)速度變慢,需頻繁校準(zhǔn)才能維持基本精度。

四、閥芯位移反饋異常(閉環(huán)控制型號(hào))

現(xiàn)象:電信號(hào)指令與實(shí)際流量偏差過大,系統(tǒng)頻繁出現(xiàn) “過調(diào)" 或 “欠調(diào)",控制器顯示 “反饋信號(hào)異常" 報(bào)警。

成因:

反饋裝置故障:閥芯上的位移傳感器(如 LVDT)與閥芯連接松動(dòng)、線圈損壞,或傳感器探頭被油污覆蓋,導(dǎo)致反饋信號(hào)失真。

閥芯定位偏差:閥芯與比例電磁鐵的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)(如推桿、彈簧)松動(dòng),導(dǎo)致閥芯實(shí)際位移與電磁鐵輸出位移不一致,反饋信號(hào)無法真實(shí)反映閥芯位置。

影響:閉環(huán)控制失效,流量波動(dòng)劇烈,無法實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)調(diào)節(jié)(如注塑機(jī)射膠量不穩(wěn)定)。

五、閥芯動(dòng)作遲緩或響應(yīng)滯后

現(xiàn)象:電信號(hào)變化后,閥芯動(dòng)作延遲,流量調(diào)節(jié)跟不上指令節(jié)奏(如執(zhí)行機(jī)構(gòu)動(dòng)作滯后于控制信號(hào))。

成因:

彈簧失效:閥芯復(fù)位彈簧疲勞、斷裂或彈力衰減,導(dǎo)致閥芯回位速度變慢。

比例電磁鐵故障:電磁鐵推力不足(如線圈老化、磁路堵塞),無法快速驅(qū)動(dòng)閥芯移動(dòng)。

油液黏度異常:低溫環(huán)境下液壓油黏度升高,或油液氧化導(dǎo)致流動(dòng)性變差,閥芯移動(dòng)阻力增大。

影響:系統(tǒng)動(dòng)態(tài)響應(yīng)性能下降,尤其在需要高頻調(diào)節(jié)的場(chǎng)景(如精密機(jī)床進(jìn)給控制)中,會(huì)導(dǎo)致動(dòng)作精度超差。

六、閥芯節(jié)流口堵塞

現(xiàn)象:流量異常減小,即使電信號(hào)最大,實(shí)際流量仍遠(yuǎn)低于額定值,甚至逐漸趨近于零。

成因:

油液污染嚴(yán)重:液壓油中的膠質(zhì)、瀝青質(zhì)在節(jié)流口(尤其是三角槽、窄縫結(jié)構(gòu))處沉積,或大顆粒雜質(zhì)直接堵塞節(jié)流通道。

油溫過高:液壓油長期高溫導(dǎo)致氧化變質(zhì),生成油泥,附著在節(jié)流口表面,逐漸縮小流通面積。

影響:流量調(diào)節(jié)范圍受限,執(zhí)行機(jī)構(gòu)動(dòng)作無力,嚴(yán)重時(shí)可能因流量不足導(dǎo)致系統(tǒng)停機(jī)。

總結(jié)

德國REXROTH比例節(jié)流閥閥芯的故障多與污染、磨損、裝配偏差及材質(zhì) / 維護(hù)不當(dāng)相關(guān)。日常使用中,需通過加強(qiáng)油液過濾(液壓系統(tǒng))、控制工作溫度(液壓油≤55℃)、定期清潔閥芯配合面等措施預(yù)防故障。若出現(xiàn)異常,可通過拆解檢查閥芯磨損情況、測(cè)試閥芯移動(dòng)靈活性、校準(zhǔn)反饋信號(hào)等方式定位問題,必要時(shí)更換閥芯或閥套以恢復(fù)性能。

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