减压阀的常见故障以及维修办法与结构尺寸优化

[一]、减压阀的常见故障以及维修办法
通常我们在使用减压阀的时候会遇到各种各样的故障问题，比如说减压阀的出口压力几乎等于压力，不减压。又或者是减压阀的工作压力调定后出油口压力自行升高等。
一、出口压力几乎等于压力，不减压：
这一故障现象表现为：减压阀进出口压力接近相等，而且出口压力不随调压手柄的旋转调节而变化。产生原因和排除方法如下。
（1）因主阀芯上或阀体孔沉割槽棱边上有毛刺或者主阀芯与阀体孔之间的间隙里卡有污物，或者因主阀芯或阀孔形位公差超差，产生液压卡紧，将主阀芯卡死在较大开度的位置上，由于开口大，油液不减压。此时可根据上述情况分别采取去毛刺、清洗和阀孔和阀芯精度的方法予以排除。
（2）因主阀芯与阀孔配合过紧，或装配时拉毛阀孔或阀芯，将阀芯卡死在较大开度位置上，此时可选配合理的间隙。先导式减压阀配合间隙一般为0.007～0.015mm，配前可适当研磨阀孔，再配阀芯。
（3）主阀芯短阻尼孔或阀座孔堵塞，失去了自动调节机能，主阀弹簧力将主阀推往较大开度，变成直通无阻，压力等于出口压力。可用φ1.0mm钢丝或用压缩空气吹通阻尼孔，并进行清洗再装配。
（4）对J型管式阀，拆修时很容易将阀盖装错方向，使外泄油口堵死，无法排油，造成同上的困油现象，使主阀顶在较大开度而不减压。修理时将阀盖装配方向装对即可。
（5）对JF型减压阀，顶盖方向装错时，会使输出油孔与泄油孔相通，造成不减压，也须注意。
（6）对J型减压阀，带阻尼孔的阻尼件是压入主阀芯内的，使用中有可能因过盈量不够而冲出。冲出后，使进油腔与出油腔压力相等，而阀芯上下受力面积相等，但出油腔有一弹簧，所以主阀芯总是处于较大开度的位置，使出口压力等于入口压力。此时需重新加工外径稍大的阻尼件并重新压入主阀芯。
（7）JF型减压阀，出厂时泄油孔是用油塞堵住的。当此油塞未拧出而使用时，使主阀芯上腔困油，导致主阀芯处于较大开度而不减压。J型管式阀与此相同。J型板式阀如果设计安装板时未使L口连通油池也会出现此现象。
二、工作压力调定后出油口压力自行升高：
在某些减压控制回路中，减压阀的出口压力是用来控制电液换向阀或外控顺序阀等的控制油液压力大小的，当电液换向阀或外控顺序阀换向或工作后，减压阀出油口流量变为零，但压力还需保持原先调定的压力。这种情况下，因阀出口流量为零，流经减压口的流量只有先导流量。由于先导流量很少，一般在2L/min之内，因此主阀减压口基本上接近全关位置（开度小），先导流量由三角槽或斜锥面处流出，如果主阀芯配合过松或磨损过大，则泄漏量增加。
按流量连续性定理，这部分泄漏量也从主阀芯阻尼孔流来，即流经阻尼孔的流量由先导流量和泄漏量两部分构成，而阻尼孔面积和主阀弹簧腔油液压力未变，为使通过阻尼孔的流量增加，必然引起主阀下腔油液压力的升高。因此，当减压阀出口压力调定后，如果出口流量为零时，出口压力会因主阀芯配合过松或磨损过大而升高。
[二]、减压阀结构尺寸优化
对于200X型先导式减压阀，活塞的大小与启闭力相关，决定阀门的动态特性。活塞的大小是套筒式减压阀的核心参数，需要对其进行优化设计。套筒式减压阀有两个活塞，活塞尺寸优化是一个典型的多目标约束优化问题；而对于执行器，其大小决定了压力监控系统的工作范围、稳定性和性，过小的直径会缩小出口压力的调节范围，过大的直径又会造成控制系统的泄漏。对于200X型先导式减压阀的关键参数，包括减压阀的活塞尺寸和执行器的膜片尺寸，建立优化设计模型并求解，一组确定的结果是智能减压阀动态特性的基础。
相对常规阀门来说，减压阀常在较小开度工作，前后压差大，流速高，噪声大。当阀前后压差达到临界状态时，减压阀内部会产生气蚀现象。气蚀也称空化，是一种水力动现象，是引起阀门振动、噪声的主要因素，它会腐蚀金属，严重时对设备造成损伤，影响阀门的工作性能，降低使用寿命。其它条件时，加大节流孔孔距和采用小的孔径可以提高阀门的抗气蚀能力、降低噪声的产生，但是同时也降低了阀门的流量系数，减少阀门的过流能力。因此，就孔距和孔径参数对动的影响规律展开研究，使噪声、气蚀、流量系数之间取得较优平衡的孔径和孔距参数，是减压阀需要解决的关键技术问题。