液壓閥維修經驗及方法

1．簡介

隨著液壓閥使用時間的延長，出現故障或失效是必然的。液壓閥的故障或失效主要是因磨損、氣蝕等因素造成的配合間隙過大、液壓閥泄漏以及因液壓油污染物沉積造成的液壓閥閥芯動作失常或卡緊所致。當液壓閥出現故障或失效后，多數企業采用更換新元件的方式恢復液壓系統功能，失效的液壓閥則成為廢品。事實上，這些液壓閥的多數部位尚處于完好狀態，經局部維修即可恢復功能。研究液壓閥維修的意義還不僅僅是節省元件購置費用，當失效的液壓閥沒有備件或訂購需要很長時間，而設備可能因此長期停機時，通過維修可以暫時維持設備乃至整個生產線的運行，其經濟效益則相當可觀。在液壓閥維修實踐中，常用的修復工藝有液壓閥清洗、零件組合選配、修理尺寸等，現介紹如下。

2．液壓閥清洗

拆卸清洗是液壓閥維修的第一道工序。對于因液壓油污染造成油污沉積，或液壓油中的顆粒狀雜質導致的液壓閥故障，經拆卸清洗一般能夠排除故障，恢復液壓閥的功能。

常見的清洗工藝包括：①拆卸。雖然液壓閥的各零件之間多為螺栓連接，但液壓閥設計是面向非拆卸的，如果沒有專用設備或專業技術，強行拆卸極可能造成液壓閥損害。因此拆卸前要掌握液壓閥的結構和零件間的連接方式，拆卸時記錄各零件間的位置關系。②檢查清理。檢查閥體、閥芯等零件的污垢沉積情況，在不損傷工作表面的前提下，用棉紗、毛刷、非金屬刮板清除集中污垢。③粗洗。將閥體、閥芯等零件放在清洗箱的托盤上，加熱浸泡，將壓縮空氣通人清洗槽底部，通過氣泡的攪動作用，清洗掉殘存污物，有條件的可采用超聲波清洗。④精洗。用清洗液高壓定位清洗，最后用熱風干燥。有條件的企業可以使用現有的清洗劑，個別場合也可以使用有機清洗劑如柴油、汽油。⑤裝配。依據液壓閥裝配示意圖或拆卸時記錄的零件裝配關系裝配，裝配時要小心，不要碰傷零件。原有的密封材料在拆卸中容易損壞，應在裝配時更換。

清洗時注意以下問題：①對于沉積時間長，粘貼牢固的污垢，清理時不要劃傷配合表面。②加熱時注意安全。某些無機清洗液有毒性，加熱揮發可使人中毒，應當慎重使用；有機清洗液易燃，注意防火。③選擇清洗液時，注意其腐蝕性，避免對閥體造成腐蝕。④清洗后的零件要注意保存，避免銹蝕或再次污染。⑤裝配好的液壓閥要經試驗合格后方能投入使用。

3．零件組合選配維修法

液壓閥制造過程中，為提高裝配精度多采用選配方法，即對一批加工完畢的零件，如閥體和閥芯，依據實際尺寸選擇配合間隙最為恰當的一對進行裝配，以保證良好的閥芯滑動和密封性能。也就是說，同一類型的液壓閥，閥芯與閥體的配合尺寸有一定的差異。對于使用單位或個人，當某一種失效液壓閥的數量較多時，可以將所有閥拆卸清洗，檢查測量各零件，依據檢測結果將零件歸類，依據下列方法重新組合選配。

經檢查如果閥芯、閥體屬于均勻磨損，工作表面沒有嚴重劃傷或局部嚴重磨損，則依照有關手冊，選擇出具有合適間隙的閥芯、閥體重新裝配；如果閥芯、閥體磨損不均勻或工作表面有劃傷，通過上述方法已經不能恢復液壓閥功能，則選擇滿足加工余量要求的過盈量的一對閥芯、閥體（孔尺寸小的閥體與外徑尺寸大的閥芯），對閥體孔進行鉸削或磨削，對閥芯進行磨削，達到合理的形狀精度配合精度后裝配。常見液壓閥閥孔形狀精度和配合間隙見下表。

液壓閥閥孔與閥芯形狀軸度和配合間隙參考值表

液壓閥種類	閥孔(閥芯)圓柱度(mm)	表面粗糙度Ra(μm)	配合間隙(mm)
中低壓閥	0.008～0.10	0.8～0.10	0.005～0.008
高壓閥	0.005～0.008	0.4～0.8	0.003～0.005
伺服閥	0.001～0.002	0.05～0.2	0.001～0.003

 

4．恢復尺寸維修法

采用零件選配法維修液壓閥雖然工藝較為簡單，但有其局限性，而采用修理尺寸法則適應更為廣泛的場合。簡易可行的修理尺寸法主要有更換零件法和修補法兩類。

更換零件法是將已經失去配合精度的閥芯拆卸，測量并畫出零件圖；檢查閥體導向孔或閥座的磨損或損壞程度，并依此確定修復加工量，然后進行精加工（精鉸或磨削）修復。對于有一定錐度的閥座，要制作特定的加工工具。加工到相應精度后，測量實際尺寸，然后依據此尺寸加丁新的閥芯。這種維修方法維修精度高，適應面廣，可完全恢復原有的精度，適合于有一定加工能力的企業。

修補維修工藝種類很多，適合于液壓閥維修的最常見的工藝方法為刷鍍或稱為電涂鍍。電涂鍍的合理修補厚度小0.2mm，基本滿足均勻磨損液壓閥的維修要求，修補后仍然需要后續加工。常用的電涂鍍工藝是化學復合電涂鍍，化學復合電涂鍍是在成熟電鍍工藝基礎上發展起來的，具有設備簡單、操作方便、成本低廉、反應容易控制等優點，該工藝能在閥芯或閥孔表面沉積出具有多種成分的復合鍍層，鍍層與母體金屬結合牢固并具有較高的機械強度、優良的熱傳導性能、較低的熱膨脹系數、較低的摩擦系數和較強的自修復能力。典型化學復合鍍鍍液配方及工藝條件見下表。

典型化學復合鍍鍍液配方及工藝條件表

序號	鍍液配方	刷鍍電壓(V)	運筆速度(mm/s)	操作溫度(℃)
1	硫酸鎳 120g/L，次亞磷酸鈉 24g/L,80%乳酸 34mL/L，丙酸 2.2mL/L	直流 12	30～50	95
2	硫酸鎳 134g/L，檸檬酸銨30g/L,乙二胺(1:1) 15mL/L，三乙醇胺(1:1)30mL/L	直流 12	30～50	88～89

 

經過精心修復的液壓閥不僅恢復了原有功能，其壽命、工作性能及可靠性均可接近原有水平，在維修中采用新工藝、新材料還可延長其壽命和提高工作性能。由于不同企業的維修技術和裝備水平不同，維修質量會存在很大差異。對于維修裝備和技術欠缺的企業，即使經維修使液壓系統恢復了原有狀態，仍應加強監視，并積極購置備件，以應對意外故障發生。