減壓控制閥的設(shè)計說明書畢業(yè)設(shè)計.doc

減壓控制閥的設(shè)計說明書畢業(yè)設(shè)計目 錄第一章 引言1第二章 減壓閥32.1 減壓閥的簡介32.2 定值減壓閥32.3 定比減壓閥52.4 定差減壓閥62.5 我國引進(jìn)的德國力士樂公司壓力閥系列7第三章 設(shè)計方案的分析與選定93.1 設(shè)計的目的及范圍93.2 設(shè)計的任務(wù)要求93.3 設(shè)計的總體思路93.4 設(shè)計方案的對比與確定10第四章 減壓閥的結(jié)構(gòu)設(shè)計及計算124.1 減壓閥的設(shè)計內(nèi)容124.2 減壓閥的設(shè)計步驟124.2.1 主要結(jié)構(gòu)尺寸的初步確定124.2.2 主閥彈簧的設(shè)計144.2.3 先導(dǎo)閥彈簧的設(shè)計計算17第五章 減壓閥結(jié)構(gòu)材料的選擇及回油路的設(shè)計205.1 減壓閥主要構(gòu)件的材料選擇205.1.1 閥體（殼體）的材料選擇205.1.2 閥芯與閥套的材料選擇205.1.3 先導(dǎo)式減壓閥的遠(yuǎn)程控制口K的用途205.1.4 液壓閥主要構(gòu)件加工工藝205.2 減壓閥回油路的設(shè)計215.2.1 減壓回路的工作原理215.2.2 減壓閥設(shè)計應(yīng)該注意事項225.2.3 減壓閥常見的故障及診斷排除22第六章減壓閥的性能指標(biāo)及造型256.1 減壓閥的主要靜態(tài)性能指標(biāo)256.2 減壓閥的動態(tài)性能266.3 減壓閥的設(shè)計造型圖27第七章 結(jié)論29參考文獻(xiàn)30外文資料中文譯文致謝2天津大學(xué)仁愛學(xué)院2016屆本科生畢業(yè)設(shè)計（論文）第一章 引言液壓技術(shù)在功率密度、結(jié)構(gòu)組成、響應(yīng)速度、調(diào)速保護(hù)、過載保護(hù)、電液整臺等方面都具有一定的優(yōu)勢，使其成為現(xiàn)代傳動的重要技術(shù)手段和不可替代的關(guān)鍵基礎(chǔ)技術(shù)之一，這些應(yīng)用已經(jīng)遍及了國民經(jīng)濟(jì)各個領(lǐng)域。 我國的液壓工業(yè)興起于第一個五年計劃（19531957年），由于機(jī)床制造工業(yè)發(fā)展的迫切需求，50年代初期，上海機(jī)床廠、天津液壓件廠仿造了蘇聯(lián)的各類低壓泵、閥。隨后，以廣州機(jī)床研究所為主的工廠，在引進(jìn)消化國外中低壓元件制造技術(shù)的基礎(chǔ)上，自主創(chuàng)新了2.5MPa和6.3MPa公稱壓力的中低壓液壓閥系統(tǒng)（簡稱廣州型），并迅速投入到生產(chǎn)當(dāng)中。到了60年代初期，為了讓液壓工程機(jī)械從中低壓向高壓方向得到穩(wěn)定發(fā)展，以山西榆次液壓件廠為主的工廠，引進(jìn)了日本油研公司的21MPa公稱壓力的中高壓系列的液壓閥。1977年，正式完成了公稱壓力為31.MPa的新系列高壓閥的設(shè)計。建國以來，我國在液壓行業(yè)及制造生產(chǎn)液壓閥方面，從無到有取得了較好的成績。經(jīng)過幾十年的發(fā)展，減壓閥的種類各式各樣，非常全面，液壓閥方面的國家標(biāo)準(zhǔn)也很完善了，針對減壓閥的技術(shù)參數(shù)已形成了系列化，標(biāo)準(zhǔn)化。至此之后，液壓閥的發(fā)展奠定了良好的基礎(chǔ)。近些年的液壓閥技術(shù)和生產(chǎn)呈現(xiàn)出百花齊放的趨勢。這也為行業(yè)的發(fā)展提供了良好的條件，早期、中期的技術(shù)引進(jìn)，現(xiàn)階段液壓閥的技術(shù)發(fā)展不斷向技術(shù)創(chuàng)新方面轉(zhuǎn)型。與國際技術(shù)先進(jìn)廠家的合作之后，盡管在液壓閥方面有了長足的進(jìn)步，但是國內(nèi)的技術(shù)力量和生產(chǎn)水平與國外同類產(chǎn)品的比較中，品種以及性能指標(biāo)依然有差距。國外液壓閥的生產(chǎn)設(shè)計興起較早，并且經(jīng)過了長期的技術(shù)積累并不斷的取得技術(shù)進(jìn)步，國外的液壓閥技術(shù)已形成了強(qiáng)大、優(yōu)秀的發(fā)展體系，液壓設(shè)備能傳達(dá)很大的力與力矩，單位功率重量輕，結(jié)構(gòu)尺寸小，在同等功率下，反應(yīng)速度快、準(zhǔn)、穩(wěn)；大范圍內(nèi)能夠簡單的實現(xiàn)無級變速的功能；容易放大功率；方便避免過載；使其更加潤滑，壽命更長，制造成本更低。所以，世界各國均將液壓閥應(yīng)用在機(jī)械設(shè)備、施工機(jī)械、機(jī)械工業(yè)、汽車工業(yè)、金屬礦物工業(yè)、農(nóng)業(yè)機(jī)械、船舶交通、鐵道、飛機(jī)、坦克、導(dǎo)彈、火箭、雷達(dá)等國防工業(yè)中。不管液壓系統(tǒng)有多么的簡單，液壓閥都不可取代；同一工藝目的的液壓機(jī)械設(shè)備，不同的多種液壓系統(tǒng)方案都是由液壓閥的不同組成和使用而形成的，所以液壓技術(shù)中品種與規(guī)格最多、應(yīng)用最廣泛、最活躍的元件是液壓閥；作為液壓閥一種的減壓閥在液壓系統(tǒng)中起著關(guān)鍵的作用。液壓系統(tǒng)設(shè)計的是否合理、安裝維護(hù)的是否便利以及能否按照要求正常運(yùn)行，所采用的各種液壓閥的性能優(yōu)劣及其參數(shù)匹配是否合理都是其正常運(yùn)行的關(guān)鍵因素。減壓閥的功能主要是通過調(diào)節(jié)，將進(jìn)口壓力減至某一需要的出口壓力，憑借著其介質(zhì)本身的能量，使出口壓力自動保持閥門的穩(wěn)定性，這些都屬于壓力控制閥的類型。液壓系統(tǒng)中，使用最多的減壓閥主要有定值輸出減壓閥、定差減壓閥和定比減壓閥。在近代液壓技術(shù)發(fā)展過程中，定值輸出減壓閥實用的更為廣泛。與定差減壓閥、定比減壓閥相比，定值輸出減壓閥的優(yōu)點體現(xiàn)在結(jié)構(gòu)簡單、尺寸小、重量輕、流量均勻、噪聲低等方面。在各類液壓閥中，定值輸出減壓閥的二次壓力（出口壓力）是恒定值，這個是它的主要功能，具有勻速平穩(wěn)進(jìn)給運(yùn)動的液壓系統(tǒng)可以保持輸出油路壓力恒定，所以必須使用減壓閥。減壓閥是液壓系統(tǒng)中的一類關(guān)鍵控制元件。本課題基于現(xiàn)有減壓閥的制造與設(shè)計技術(shù)，針對本次畢業(yè)設(shè)計要求的大壓強(qiáng)、大流量進(jìn)行設(shè)計，從設(shè)計的角度來說，應(yīng)該注意解決現(xiàn)有減壓閥存在的一些問題，還需要對減壓閥閥芯進(jìn)行改造。并運(yùn)用三維軟件對設(shè)計的減壓閥進(jìn)行建模。通過設(shè)計造型以實現(xiàn)用途與外觀的完美結(jié)合。第二章 減壓閥2.1 減壓閥的簡介減壓閥是能夠?qū)⒊隹趬毫φ{(diào)節(jié)到低于進(jìn)口壓力的控制閥。減壓閥可以減低系統(tǒng)中任一分支液壓油路的壓力，用來滿足液壓設(shè)備執(zhí)行元件的需要，常見于各種液壓控制系統(tǒng)、夾緊系統(tǒng)、輔助系統(tǒng)及潤滑系統(tǒng)中。按調(diào)節(jié)要求的不同其可以分為定值減壓閥、定比減壓閥和定差減壓閥。定壓減壓閥控制出口壓力為定值，使液壓系統(tǒng)中某一部分比供油壓力更低的穩(wěn)定壓力；定比減壓閥可以控制它的進(jìn)、出口壓力保持恒定的比例；定差減壓閥可以控制進(jìn)、出口壓力差為恒定的大小。2.2 定值減壓閥定值減壓閥的結(jié)構(gòu)和工作原理：定壓輸出減壓閥分為直動式和先導(dǎo)式兩種結(jié)構(gòu)形式，直動式減壓閥很少拿來單獨的使用。在先導(dǎo)式減壓閥中，由于先導(dǎo)級供油引入方式的異同，有先導(dǎo)級減壓出口供油和減壓進(jìn)口供油兩種結(jié)構(gòu)形式。圖2-1 工作原理圖工作原理如圖2-1：進(jìn)口壓力P1經(jīng)減壓口減壓后壓力變?yōu)槌隹趬毫2，出口壓力油經(jīng)主閥體上的通道6和底座8上的通道進(jìn)入主閥芯9的下腔，再經(jīng)過主閥芯上的阻尼孔進(jìn)入主閥芯的上腔和先導(dǎo)閥的前腔，然后再通過錐閥座4中的阻尼孔后，作用到先導(dǎo)錐閥3上。當(dāng)出口壓力低于調(diào)定壓力時，先導(dǎo)閥口關(guān)閉，主閥芯下端的阻尼孔中沒有油液流動，主閥芯上、下兩端的油壓力相等，主閥芯在彈簧力的作用下處于最下端位置，減壓口全開，不起減壓作用，即P1P2。當(dāng)出口壓力超過調(diào)定壓力時，出油口部分液體經(jīng)過閥座上的通道、主閥芯阻尼孔、主閥腔、先導(dǎo)閥口、先導(dǎo)閥上的泄漏油口L流回油箱。阻尼孔有油液通過，產(chǎn)生壓力損失，使主閥芯上下腔產(chǎn)生壓力（P2P1），此壓力差所產(chǎn)生的作用力大于主閥彈簧力時，主閥上移，使節(jié)流口（減壓口）關(guān)小，減壓作用增強(qiáng)，直到主閥芯穩(wěn)定到某一平衡位置，此時出口壓力P2取決于先導(dǎo)閥彈簧所調(diào)定的壓力值。設(shè)A、Ac分別為主閥和先導(dǎo)閥有效作用面積(m2)；Kx、Ky分別為先導(dǎo)閥和主閥彈簧剛度(N/m)；X0 、X分別為先導(dǎo)閥彈簧預(yù)壓縮量和開口量(m)；Y0、Y、Ymax分別為主閥彈簧預(yù)壓縮量、主閥開口量和最大開口量(m),則：當(dāng)P3AcFt時，先導(dǎo)閥關(guān)閉，主閥上下兩端不產(chǎn)生壓力差。當(dāng)P3AcFt時，先導(dǎo)閥打開，主閥上下兩端產(chǎn)生壓力差，主閥芯提升，起減壓作用。式子中P3是主閥芯上腔的壓力值（Mpa）；Ft設(shè)定壓力值（N）；忽略穩(wěn)態(tài)液動力時，根據(jù)1先導(dǎo)閥和主閥的力平衡方程為： 式（2-1） 所以，出口壓力： P2= 式（2-2）又 X，Y+,Ky很小 C（常數(shù)） P2=調(diào)節(jié)調(diào)壓彈簧，改變硬彈簧力，即可改變出口壓力。特點：在減壓閥出口油液不再流動時，由于先導(dǎo)閥卸油仍未停止，減壓口仍有油液流動，閥就處于工作狀態(tài)，出口壓力也就保持調(diào)定壓力不變。先導(dǎo)式減壓閥和先導(dǎo)式溢流閥兩者有很多相似之處，但是也存在本質(zhì)的差別：首先，減壓閥的出口壓力保持穩(wěn)定不變，而溢流閥保持進(jìn)口壓力基本不變。然后，在非工作的情況下，減壓閥的進(jìn)、出油口相互連通，而溢流閥的進(jìn)、出油口則不相互連通。最后，為了保持減壓閥的出口壓力調(diào)定值恒定，它的導(dǎo)閥彈簧腔需要通過泄油口單獨外接油箱；而溢流閥的出油口是通油箱的，所以它的導(dǎo)閥的彈簧腔和泄漏油可以通過閥體上的通道和出油口相通，不需要單獨外接油箱。若外界干擾使進(jìn)口壓力P1升高，那么出口壓力P2就會升高，主閥芯上移，節(jié)流口不斷減小，出口壓力P2又降低，新的位置上的主閥芯則處于平衡狀態(tài)，而出口壓力P2基本維持不變，反之亦是如此。定壓輸出減壓閥是應(yīng)用最多的一種減壓閥，其功能是用來降低液壓系統(tǒng)中回路的油液壓力，起到用一種油源能夠同時輸出兩種或者兩種以上的不同油壓的作用。需要強(qiáng)調(diào)的是減壓閥出口壓力的大小還與出口負(fù)載有關(guān)系，若因負(fù)載建立的壓力低于調(diào)定壓力，則出口壓力會負(fù)載，此時的減壓閥不起到減壓作用，進(jìn)出口壓力相等，所以減壓閥保持出口壓力恒定不變的的前提是將先導(dǎo)閥開啟。此外一旦減壓閥出口負(fù)載很大，以至于使減壓閥出口油液不會流動的時候，此時仍有少量油液通過減壓閥口經(jīng)過先導(dǎo)閥至泄油口L流回油箱，減壓閥處于工作狀態(tài)，其出口壓力保持在調(diào)定壓力值。2.3 定比減壓閥定比減壓閥的含義：油液在某個地方的壓力損失使得出口壓力或進(jìn)出口壓差與某一負(fù)載壓力之比為常數(shù)并保持恒定，則稱之為定比減壓閥。工作原理：高壓油P1經(jīng)過減壓口后從以P2流出，同時低壓油作用于閥芯上腔，在穩(wěn)態(tài)時，忽略閥心所受到的穩(wěn)態(tài)液動力、閥芯的自重和摩擦力時可得到的閥心受力平衡式+K（+X）= 式（2-3）式子中 K彈簧剛度,、X彈簧預(yù)壓縮量及閥口開度。若忽略剛度很小的彈簧力，則有近似的閥芯平衡方程式： 式（2-4）由上式可知道只要選擇合適尺寸的柱塞直徑比，即可獲得所需的進(jìn)、出口壓力比。如下圖2-2所示：圖2-2 工作原理圖2.4 定差減壓閥定差減壓閥的含義：利用油液在某個地方的壓力損失，使進(jìn)出口壓差或出口壓力與某一負(fù)載壓力之差為常數(shù)并保持恒定，故稱定差減壓閥。工作原理：高壓油P1先經(jīng)過節(jié)流口減壓后，再以低壓P2流出，同時低壓油經(jīng)過閥芯中心孔將壓力P2傳遞至閥芯上腔，其進(jìn)出油壓在閥芯有效作用面積上的壓力與彈簧力相平衡根據(jù)1有：P=（Pa） 式（2-5）式中，K、X0分別為彈簧剛度（N/m）和預(yù)壓縮量（m），P1、P2、X、D和d如圖2-3所示。應(yīng)用：與節(jié)流閥組合作調(diào)速閥，通過節(jié)流閥的流量基本不會受到外界負(fù)載所帶來的任何影響。(a)工作原理；(b)符號圖2-3 定差減壓閥 2.5 我國引進(jìn)的德國力士樂公司壓力閥系列12減壓閥的代號意義如下：圖2-4 代號意義1、先導(dǎo)式減壓閥=DB；不帶通徑主閥芯的先導(dǎo)閥：通徑10=DBC、通徑25、32=DRC（不標(biāo)通徑和連接方式）；帶主閥芯的先導(dǎo)閥=DRC（注明通徑10或32、不標(biāo)注連接方式）；2、公稱通徑；3、板式連接=無標(biāo)記；管式連接=G；4、調(diào)節(jié)手柄1，帶保護(hù)罩的調(diào)節(jié)螺栓2，帶鎖的調(diào)節(jié)手柄3；5、30系列=30；6、控制壓力10Mpa=100；控制壓力31.5Mpa=315；7、控制油供排方式：內(nèi)供內(nèi)排=無標(biāo)注；外供內(nèi)排=X；內(nèi)供外排=Y（泄漏油從Y口排出）；外供外排=XY；8、有單向閥=無標(biāo)記；沒有單向閥=M；9、礦物質(zhì)液壓油=無標(biāo)記；磷酸酯液壓液=V；10、附加說明。第三章 設(shè)計方案的分析與選定3.1 設(shè)計的目的及范圍作為理工科類院校，特別是我們的機(jī)械設(shè)計制造及其自動化專業(yè)，液壓技術(shù)是其中必學(xué)的課程之一。本次畢業(yè)設(shè)計最主要是針對減壓閥部分設(shè)計和分析，減壓閥是主要的研究對象，對減壓閥部分進(jìn)行設(shè)計。最后，探討減壓閥的理論研究，內(nèi)容包含減壓閥的工作原理、特征結(jié)構(gòu)、以及靜態(tài)性能的分析等。3.2 設(shè)計的任務(wù)要求指導(dǎo)老師提供了畢業(yè)設(shè)計的課題，題目為一種減壓控制閥的設(shè)計。不僅要對減壓閥的結(jié)構(gòu)進(jìn)行設(shè)計，還要運(yùn)用三維建模軟件對減壓閥的外形設(shè)計。減壓閥的額定流量為：500L/min 調(diào)壓范圍為：1435Mpa三維設(shè)計：用UG或者SolidWorks軟件畫出裝配圖。3.3 設(shè)計的總體思路畢業(yè)設(shè)計是對先導(dǎo)式定值輸出減壓閥的設(shè)計，導(dǎo)閥和主閥兩部分共同組成了先導(dǎo)式定值輸出減壓閥。導(dǎo)閥是最常用的一種錐閥式結(jié)構(gòu)；而主閥分為全周開口節(jié)流口的滑閥結(jié)構(gòu)和弓形節(jié)流口的插裝式結(jié)構(gòu)。兩者的液阻半橋中不相同的是其固定液阻（阻尼孔）的位置，前者固定液阻和主閥芯成一體，后者固定液阻獨立并且其結(jié)構(gòu)與主閥芯沒有關(guān)系。我們需要利用現(xiàn)有的技術(shù)觀點進(jìn)行減壓閥設(shè)計。必須先根據(jù)已知的參數(shù)進(jìn)行方案確認(rèn)、造型設(shè)計，然后根據(jù)各方面要求確定每個零件的尺寸大小、設(shè)計、造型及規(guī)范。從機(jī)械設(shè)計手冊中查得，直動型減壓閥的工作壓力范圍為0.563MPa，額定流量為2350L/min。先導(dǎo)式減壓閥的工作壓力范圍為0.335MPa，額定流量為401250L/min。從機(jī)械設(shè)計手冊中選擇合適的減壓閥，然后確定為先導(dǎo)式減壓閥。目前，先導(dǎo)式減壓閥常出現(xiàn)的問題是：調(diào)壓失靈、主閥芯磨損或徑向夾緊、工作壓力調(diào)定后出油口壓力自動升高、噪聲、壓力波動及振蕩等多種情況。由于先導(dǎo)式減壓閥工作要求，所以就需要定壓精度高、靈敏度高、工作平穩(wěn)，無振動和噪聲，當(dāng)主閥關(guān)閉時密封要好，泄露要小。因此在機(jī)構(gòu)設(shè)計上要考慮以上主要要求。以上所提到的結(jié)構(gòu)設(shè)計要求都需要一一滿足，仔細(xì)查詢目前成功的結(jié)構(gòu)設(shè)計案例，研究探討和分析，并且取長補(bǔ)短，不斷完善。設(shè)計過程當(dāng)中，需要從以下幾個方面中解決典型的技術(shù)問題：1、調(diào)壓失靈2、閥芯徑向卡緊3、工作壓力調(diào)定后出油口壓力自行升高4、噪聲、壓力波動及振蕩3.4 設(shè)計方案的對比與確定先導(dǎo)式定值減壓閥的結(jié)構(gòu)有兩種方案：方案一：管式連接圖3-1 主閥為滑閥的先導(dǎo)式減壓閥閥體6上開有進(jìn)油口P1、P2，閥蓋5上開有外控口K和外泄油口L。主閥芯中部的阻尼孔9為液壓半橋的輸入液阻（固定液阻）。減壓閥穩(wěn)態(tài)工作時，二次壓力油進(jìn)入主閥芯底部，經(jīng)阻尼孔9進(jìn)入主閥彈簧腔，并進(jìn)入先導(dǎo)閥芯3前腔，導(dǎo)閥上的液壓力與調(diào)壓彈簧2的設(shè)定力相平衡并使導(dǎo)閥開啟，主閥芯上移，實現(xiàn)減壓和穩(wěn)壓。調(diào)節(jié)調(diào)壓手輪1即可改變調(diào)壓彈簧的設(shè)定壓力，從而改變減壓閥的二次壓力設(shè)定值，導(dǎo)閥泄油通過外泄口L接回油箱；通過管路在遙控口K外接電磁換向閥和遠(yuǎn)程調(diào)壓閥，可以實現(xiàn)多級調(diào)壓。此種結(jié)構(gòu)的先導(dǎo)式減壓閥（壓力可以達(dá)到32MPa）。方案二：板式連接主閥為插裝結(jié)構(gòu)的先導(dǎo)式減壓閥，閥體上的A、B、Y分別為二次壓力油口、圖3-2 主閥為插裝結(jié)構(gòu)的先導(dǎo)式減壓閥一次壓力油口和外泄油口?？蓜娱y芯4相對于閥套3上、下移動，串聯(lián)的阻尼孔2和7組成的固定液阻和導(dǎo)閥芯11的可變液阻形成先導(dǎo)液壓半橋。穩(wěn)態(tài)工作時，二次壓力油經(jīng)阻尼孔2、流道6進(jìn)入導(dǎo)閥前腔，并經(jīng)阻尼孔9進(jìn)入主閥上腔，二次壓力克服調(diào)壓彈簧12的彈簧力將導(dǎo)閥開啟，先導(dǎo)油液經(jīng)流道14和油口排回油箱，主閥芯4上移開啟，實現(xiàn)減壓與穩(wěn)壓。阻尼孔9為動態(tài)液壓阻尼，用以提高平穩(wěn)性。通過調(diào)節(jié)調(diào)壓機(jī)構(gòu)，即可改變二次壓力的設(shè)定值。遙控口用于外接遠(yuǎn)程調(diào)壓閥實現(xiàn)多級減壓。方案一管式連接比較適合此次的畢業(yè)設(shè)計，因為結(jié)構(gòu)簡便，廣泛存在于社會上，主要用于液壓系統(tǒng)，能夠較大的承受調(diào)節(jié)壓力。第四章 減壓閥的結(jié)構(gòu)設(shè)計及計算4.1 減壓閥的設(shè)計內(nèi)容減壓閥設(shè)計的主要內(nèi)容包含了以下幾個關(guān)鍵點：根據(jù)已知的額定工作壓力要求，能夠選擇合適的閥的結(jié)構(gòu)形式（畫出閥的結(jié)構(gòu)草圖）；根據(jù)已知的額定流量和其他靜態(tài)性能指標(biāo)的要求，明確減壓閥的主要結(jié)構(gòu)尺寸（畫出減壓閥的零件圖及裝配圖）；再根據(jù)減壓閥的結(jié)構(gòu)尺寸，估算出減壓閥的靜態(tài)性能好壞，必要時還要對其進(jìn)行動態(tài)特性的計算機(jī)仿真，根據(jù)靜、動態(tài)分析結(jié)果，對有關(guān)參數(shù)作必要的修改。計算分為幾何尺寸的確定和靜態(tài)特性計算兩部分。幾何尺寸的確定主要包括主閥芯中間大直徑D和小直徑D1,阻尼孔直徑d0和長度L0,主閥閥口最大開口量Smax,閥體槽寬B1和B2，主閥彈簧的裝配長度L等。初步確定這些主要幾何尺寸以后，就要根據(jù)設(shè)計要求進(jìn)行靜態(tài)特性計算。由于主閥彈簧剛度K1和預(yù)壓縮量X1以及導(dǎo)閥彈簧剛度K2和預(yù)壓縮量X2是與靜態(tài)特性密切相關(guān)的，所以在靜態(tài)特性計算中要涉及到這些量。靜態(tài)設(shè)計計算包括下列內(nèi)容：主閥芯最小位移量Xmin和最大位移量Xmax；主閥彈簧剛度K1和預(yù)壓縮量X1；最低調(diào)定壓力Pmin和最高調(diào)定壓力Pmax時阻尼孔所造成的最低壓力降Pmin和最高壓力降Pmax的核算；進(jìn)口壓力為公稱壓力Ps，出口壓力為最低調(diào)定壓力Psmin時進(jìn)口油腔到主閥芯上端油腔的內(nèi)泄漏量q，阻尼孔直徑d0和長度L0的確定。4.2 減壓閥的設(shè)計步驟4.2.1 主要結(jié)構(gòu)尺寸的初步確定1、減壓閥的進(jìn)出口直徑D0（單位為m）式中：qs-閥的公稱流量；Vs-進(jìn)出油口處油液的許用流速，一般取Vs=6m/s。所以，取進(jìn)出口直徑D0=48mm。2、主閥芯大直徑D及中間小直徑D1適當(dāng)增大主閥芯大直徑D，可以提高閥的靈敏度，降低壓力超調(diào)量；可以提高開啟壓力，保證閥的壓力穩(wěn)定。不過，D值過大時將會使閥的結(jié)構(gòu)尺寸和閥芯質(zhì)量加大、主閥上腔容積增加，導(dǎo)致動態(tài)過渡時間延長。從強(qiáng)度考慮：D1D/2(cm)通過主閥芯與閥體間環(huán)形通道的流量公式為：，上式中流量Q以公稱流量Qq代入，環(huán)形通道中油液流速V6m/s，取d1=D/2,則： 式（4-1） 式子中：Qq公稱流量（L/min）,根據(jù)已知條件Qq=500L/min,計算出：D49.19mm。所以，取D=50mm，D1=25mm。3、尼小孔直徑d0及長度L0,設(shè)計時一般根據(jù)經(jīng)驗選取d0=（0.080.12）， L0=（719）d0 式（4-2）d0與L0的確定是十分重要的：如果d0太大或L0太短，則起不到阻尼作用，這不僅影響到出口壓力的穩(wěn)定性，而且還會使通過導(dǎo)閥的外泄漏量增大；反之，如果d0太小或者L0太長，則會影響減壓閥的動態(tài)性能，例如會使出口壓力超調(diào)量加大。所以，取d0=1.2mm,L0=23mm4、主閥閥口最大開口量Smax為使閥口的最大開口量Smax時，油液流經(jīng)閥口不產(chǎn)生擴(kuò)散損失，應(yīng)使開口面積max不大于主閥芯與主閥體間環(huán)形截面面積即 式（4-3）上式中，取D1=D/2，則Smax0.187，D=0.18750=9.35mm所以，取Smax=10mm。5、閥體的槽寬腔B1和B2槽寬腔B1和B2可以根據(jù)結(jié)構(gòu)的布置確定6、主閥芯與先導(dǎo)閥蓋的間距L2L2Smax（cm） 式（4-4）式中Smax主閥閥口最大開口量（cm）。7、先導(dǎo)錐閥角2的選定適當(dāng)減小先導(dǎo)閥錐角2，除了可以減小先導(dǎo)閥的液動力剛度、提高先導(dǎo)閥的穩(wěn)定性外，還可以增大閥芯與閥座接觸的支反力R，提高密封性能，以免在外界油壓發(fā)生變化時，由于密封性能不良，導(dǎo)致先導(dǎo)閥振動，如圖所示。但是先導(dǎo)閥錐角2也不易取得過小。因為錐角過小，一方面影響閥的溢流性能，另一方面導(dǎo)致支反力R過大。一般取2=40，較新的減壓閥可以取2=24。圖4-1 先導(dǎo)錐閥4.2.2 主閥彈簧的設(shè)計主閥彈簧的作用是在主閥芯上升時作為復(fù)位力，并且主閥彈簧剛度較小，因此又稱為弱性彈簧。減小主閥彈簧的剛度K1，有利于提高減壓閥的壓力穩(wěn)定性，但是，K1值過小會使減壓閥動態(tài)過渡時間延長，降低閥的動態(tài)性能。所以，合理的選擇主閥彈簧的剛度K1很重要。根據(jù)已有的性能良好的減壓閥資料統(tǒng)計3，主閥彈簧的預(yù)壓緊力Pt可以按照以下范圍來選?。簩τ诠ぷ鲏毫?131.5Mpa的減壓閥，額定流量小于250L/min時，主閥彈簧的預(yù)壓緊力Pt=19.645N；額定流量q=250L/min500L/min時，主閥彈簧的預(yù)壓緊力Pt=58.878.4N；額定流量q1000L/min時，主閥彈簧預(yù)壓緊力Pt=196294N。主閥彈簧的預(yù)壓縮量Y推薦按下列計算公式計算得：Y=（25）S 式(4-5)式中的系數(shù)，在大流量時取最大值，反之取小值。S主閥開口量（cm）。所以，取 Y=20mm。減壓閥經(jīng)過阻尼孔后的壓力損失經(jīng)驗為:23bar（即0.20.3Mpa）根據(jù)計算公式得： 式(4-6) 式子中，Pmin=0.2Mpa，Pmax=0.3Mpa，r閥芯低面槽的半徑（cm），Y主閥彈簧的預(yù)壓縮量(cm)，Smax閥口最大開口量（cm）。計算得出:K1=3140N/m。在主閥彈簧的剛度K1和預(yù)壓縮量Y選定之后，計算出主閥彈簧的預(yù)壓緊力Pt，有公式K1=Pt/Y得，Pt=62.8N。Pt在額定流量q=250L/min500L/min時，主閥彈簧的預(yù)壓緊力Pt=58.878.4N范圍內(nèi)，所以符合要求。已知：主閥彈簧的最大載荷F=K1(Smax+Y)=3140(0.01+0.02)=94.2N，變量為30mm,計算出彈簧的主要尺寸。根據(jù)工作要求確定彈簧的結(jié)構(gòu)、材料和許用應(yīng)力，要求中需滑閥動作靈敏、可靠；所以這種彈簧材料為碳素彈簧應(yīng)該列為第組類：1、首先初選彈簧的直徑為d=2mm2、選擇彈簧的指數(shù)C有表12-62李振清，彭榮濟(jì)，崔國泰合編，機(jī)械零件，北京工業(yè)學(xué)院出版社.1987，C=10，這里也考慮到了外徑為20mm左右。3、計算彈簧絲的直徑，由公式得：曲度系數(shù)=1.145 彈簧材料在d=2mm時，碳素彈簧鋼絲的拉伸強(qiáng)度極限=2000Mpa，=0.42000=800Mpa。最大工作載荷為F，其強(qiáng)度公式為： 式(4-7)再根據(jù)設(shè)計公式：=1.86mm式中彈簧材料的許用扭轉(zhuǎn)應(yīng)力（Mpa）；F軸向載荷（N）；d彈簧絲的直徑（mm）；C彈簧指數(shù)，又稱為旋繞比，C=，為彈簧的中徑；K曲度系數(shù)，又稱應(yīng)力修正系數(shù)。d2mm，說明與初選值相符。故采用d=2mm的彈簧絲。4、計算彈簧的工作圈數(shù)有公式，G彈簧材料的剪切彈性模量，對于鋼G為80000Mpa，青銅G為40000Mpa；=6.37，取為7圈所以，n=7；5、彈簧的穩(wěn)定性校核彈簧的自由高度H0與中徑D2之比，稱為高徑比b,也稱為細(xì)長比。當(dāng)高徑比b值較大時，軸向載荷F如果超過一定的限度，就會使彈簧產(chǎn)生側(cè)向彎曲而失穩(wěn)，這在工作中是不允許的，故設(shè)計壓縮彈簧時應(yīng)該給予校核。要使壓簧不產(chǎn)生失穩(wěn)現(xiàn)象，其高徑比應(yīng)該小于臨界高徑比bc即b=H0/D2bc, bc的值視彈簧端部支承方式而定。端部支承為兩端固定時bc=5.3，一端固定，一段可自由轉(zhuǎn)動時bc=3.7，兩端可自由轉(zhuǎn)動時bc=2.6。彈簧的節(jié)距t，t=d+d+/n+0.1d=2+307+0.2=6.49mm 相鄰兩圈間的間隙(mm)，所以，取t=7mm.兩端支承圈共為2.5圈，彈簧的自由高度為：H0= nt+2d=77+22=53mm 高徑比：b=H0/D2=2.65,一端固定，一端可以自由轉(zhuǎn)動，=3.7，故穩(wěn)定。6、其他計算極限載荷=1.25800=1000Mpa則彈簧的極限載荷為：=127.12N最小工作載荷取為：=0.4F=0.494.2=37.68N極限載荷下的變形量：=40.4mm極限載荷下的彈簧高度：=53-40.4=12.6mm最大工作載荷下的彈簧高度：=53-30=23mm最小工作載荷下的彈簧高度：=53-10=43mm彈簧的中徑、外徑D、內(nèi)徑為：=Cd=102=20mm,D=+d=22mm, =-d=18mm總?cè)?shù)：=n+2.5=7+2.5=9.5彈簧螺旋線升角：=6.6彈簧的展開長度L為：L=596.75597mm。7、畫工作圖彈簧的端部結(jié)構(gòu)對彈簧的正常工作起著很重要的作用。比較重要的壓簧的兩端各有3/41圈的并緊支承圈，端面經(jīng)磨平并與彈簧的軸線垂直。圖4-2 主閥彈簧技術(shù)要求：1.總?cè)?shù)：n1=9.5，2.工作圈數(shù)：n=7，3.旋向：右旋4.展開長度L=597mm，5.制造技術(shù)條件按GB1239-764.2.3 先導(dǎo)閥彈簧的設(shè)計計算1、首先初選彈簧的直徑為d=3mm根據(jù)工作要求確定彈簧的結(jié)構(gòu)、材料和許用應(yīng)力，這種彈簧也選用碳素彈簧鋼絲，但應(yīng)該列為第組類。當(dāng)壓力為35Mpa時，壓力損失（0.2Mpa0.3Mpa），先導(dǎo)閥的最大載荷Fmax=34.8=437N。2、選擇彈簧的指數(shù)C有表12-62 李振清，彭榮濟(jì)，崔國泰合編，機(jī)械零件，北京工業(yè)學(xué)院出版社.1987。C=4,這里也考慮到了外徑為12mm左右。3、計算彈簧絲的直徑，有公式得：曲度系數(shù)=1.40 彈簧材料在d=3mm時，碳素彈簧鋼絲的拉伸強(qiáng)度極限=1700Mpa，查表12-3得，=0.41700=720Mpa。最大工作載荷為F，其強(qiáng)度公式為：再根據(jù)設(shè)計公式：=2.94mm 式中彈簧材料的許用扭轉(zhuǎn)應(yīng)力（Mpa）； F軸向載荷（N）；d 彈簧絲的直徑（mm）； C彈簧指數(shù)，又稱為旋繞比，C=，為彈簧的中徑； K曲度系數(shù)，又稱應(yīng)力修正系數(shù)。D3mm，說明與初選值相符。故采用d=3mm的彈簧絲。4、計算彈簧的工作圈數(shù)有公式，G彈簧材料的剪切彈性模量，對于鋼G為80000Mpa，青銅G為40000Mpa；=10.7，取為11圈 所以，n=7；5、彈簧的穩(wěn)定性校核節(jié)距t=d+d+/n+0.1d=3+1011+0.3=4.2mm相鄰兩圈間的間隙(mm)所以，取t=5mm.兩端支承圈共為2.5圈，彈簧的自由高度為：= nt + 2d=511+23=61mm 高徑比:b=/=5.08，一端固定，一端可以自由轉(zhuǎn)動，=5.3，故穩(wěn)定。6、其他計算極限載荷=1.25720=900Mpa則彈簧的極限載荷為：=567.72N最小工作載荷取為：=0N彈簧的剛度計算,有式子得：=42.61N/mm 極限載荷下的變形量：=13.32mm最小工作載荷的變形量為0極限載荷下的彈簧高度：=61-13.32=47.68mm最大工作載荷下的彈簧高度：=61-10=51mm最小工作載荷下的彈簧高度：彈簧的中徑、外徑D、內(nèi)徑為：=Cd=43=12mm,D=+d=15mm,=-d=9mm總?cè)?shù)：=n+2.5=11+2.5=13.5彈簧螺旋線升角：=7.567.6彈簧的展開長度L為：L=513.189513.2mm7、畫工作圖彈簧的端部結(jié)構(gòu)對彈簧的正常工作起著很重要的作用。比較重要的壓簧的兩端各有3/41圈的并緊支承圈，端面經(jīng)磨平并與彈簧的軸線垂直。圖4-3 先導(dǎo)閥彈簧技術(shù)要求：1.總?cè)?shù)：=13.5,2.工作圈數(shù)：n=11,3.旋向:右旋4.展開長度L=513.2mm， 5.制造技術(shù)條件按GB1239-76第五章 減壓閥結(jié)構(gòu)材料的選擇及回油路的設(shè)計5.1 減壓閥主要構(gòu)件的材料選擇5.1.1 閥體（殼體）的材料選擇以液壓油為工作介質(zhì)的普通液壓閥中閥體的材料絕大多數(shù)為孕育鑄鐵（如HT250、HT300等）或者是球墨鑄鐵（如QT400-15、QT500-3等），少量采用合金鑄鐵和蠕墨鑄鐵，油道多數(shù)為鑄造成型。液壓件鑄件毛坯要有足夠的強(qiáng)度、韌性、彈性模量等力學(xué)性能及致密性，以便承受較高的工作壓力；鑄造毛坯要有精度的定位基準(zhǔn)、準(zhǔn)確光整的外形及光滑的鑄造內(nèi)流道，以便滿足數(shù)控機(jī)床、加工中心等加工手段的要求并減小系統(tǒng)壓力損失；鑄件內(nèi)腔應(yīng)該清潔，無任何殘砂、銹蝕、氧化皮和其他雜物，以便提高閥及系統(tǒng)工作的可靠性。5.1.2 閥芯與閥套的材料選擇油壓閥中閥芯、閥套等精密零件一般選用45鋼、40Cr、Cr12MoV、12CrNi3A、18CrMnTi、18CrNiWA及GCr15等高級工具鋼、高合金結(jié)構(gòu)鋼、優(yōu)質(zhì)鋼及軸承鋼等材料。要求材料具有良好的耐磨性、線脹系數(shù)和變形量小等優(yōu)點。為了提高閥芯的耐磨性，必須使材料的表面達(dá)到一定的硬度（一般的要求58HRC）。因而，針對不同的材料可選用淬火、滲碳、滲氮等不同的熱處理手段。5.1.3 先導(dǎo)式減壓閥的遠(yuǎn)程控制口K的用途先導(dǎo)式減壓閥中的遠(yuǎn)程控制口K有兩個作用：1、遠(yuǎn)程調(diào)壓，通過油道接到另外一個減壓閥（遠(yuǎn)程調(diào)壓閥的結(jié)構(gòu)和減壓閥的先導(dǎo)控制部分一樣），調(diào)節(jié)遠(yuǎn)程調(diào)壓閥的彈簧力，即可調(diào)節(jié)減壓閥諸法心上端的也壓力，從而對減壓閥的二次壓力實行遠(yuǎn)程控制調(diào)壓，但是，遠(yuǎn)程調(diào)壓閥所能調(diào)節(jié)的最高壓力不得超過減壓閥本身導(dǎo)閥的調(diào)整壓力；2、多級調(diào)壓，通過電磁換向閥外接多個遠(yuǎn)程調(diào)壓閥，便可實現(xiàn)多級調(diào)壓。5.1.4 液壓閥主要構(gòu)件加工工藝閥類元件要求閥芯在閥體孔內(nèi)移動靈活、工作可靠，泄漏小且壽命長。在油壓閥中，通常各種滑閥的配合間隙為0.0050.035mm，配合間隙公差為0.0050.015mm；其圓度和圓柱度的允許一般為0.0020.008mm；對于臺階式閥芯和閥孔，各圓柱面的同軸度允差為0.0050.01mm；對于平板閥閥芯與閥座的平面度誤差應(yīng)該不大于0.0003mm；閥芯與閥孔的配合表面，一般要求粗糙度為Ra的值為0.10.2m。考慮到孔的加工比外圓困難，一般規(guī)定閥芯外圓的表面粗糙度Ra為0.1m,閥孔內(nèi)圓表面的Ra值為0.2m?？梢?，對于閥芯和閥孔的形狀精度，位置精度及其表面粗糙度都有較嚴(yán)格的要求。若對于水壓閥則上述各項要求會更加高，為了達(dá)到所要求的加工精度，閥芯的加工在進(jìn)行車、銑、磨后，最后還需要光整加工。閥芯外圓常用的加工方法有研磨和高光潔度磨削。閥孔的加工一般在進(jìn)行鉆孔、擴(kuò)孔、鉸孔、鏜孔、磨孔后，再光整后加工?？壮Ｓ械墓庹庸し椒ǎ壕?xì)鏜、珩磨、研磨和擠壓等。5.2 減壓閥回油路的設(shè)計5.2.1 減壓回路的工作原理當(dāng)泵的輸出壓力是高壓而局部回路或者支路要求低壓時，可以采用減壓回路，例如機(jī)床液壓系統(tǒng)中的定位、夾緊、回路分度以及液壓元件的控制油路等，它們往往要求比主油路較低的壓力。減壓回路較為簡單，一般是在所需要低壓的支路上串聯(lián)減壓閥。采用減壓回路雖然能夠方便的某支路穩(wěn)定的低壓，但壓力油經(jīng)過減壓閥口時要產(chǎn)生壓力損失，這是它的缺點。最為常用的減壓回路為通過定值減壓閥與主油路相連如下圖所示,回路中的可調(diào)節(jié)流閥6為主油路低壓（低于減壓閥調(diào)整壓力）時防止油液倒流，起到短時保壓作用。圖5-1 減壓閥回路圖利用先導(dǎo)式減壓閥的外控制口K外接遠(yuǎn)程調(diào)壓閥，可以組建成二級、三級等減壓回路。如上圖為二級減壓閥回路，液壓泵的最大壓力值有溢流閥設(shè)定，使回路獲得二級壓力，但調(diào)壓時必須使閥9與先導(dǎo)式減壓閥4的調(diào)整壓力滿足P9P4.固定節(jié)流器7用于防止壓力變換時出現(xiàn)的壓力損失。壓力表5可以測出減壓閥出口壓力值，可調(diào)節(jié)流閥6作為回路的負(fù)載力，8為系統(tǒng)的二位二通手動換向閥，7、8、9構(gòu)成了減壓閥4的遠(yuǎn)程控制端口系統(tǒng)，從而實現(xiàn)遠(yuǎn)程控制。為了使減壓回路工作可靠，減壓閥的最低調(diào)整壓力不應(yīng)該小于0.5Mpa，最高調(diào)整壓力至少應(yīng)該比系統(tǒng)壓力小0.5MPa。當(dāng)減壓回路中的執(zhí)行元件需要調(diào)速時，調(diào)速元件應(yīng)該放在減壓閥的后面，以避免減壓閥的泄漏（指由減壓閥泄油口流回油箱的油液）對執(zhí)行元件的速度產(chǎn)生影響。 5.2.2 減壓閥設(shè)計應(yīng)該注意事項1、應(yīng)該根據(jù)液壓系統(tǒng)的工況特點和具體要求選擇減壓閥的種類，并且要注意減壓閥的啟閉特性的變化趨勢與溢流閥相反（即通過減壓閥的流量增大時二次壓力有所減?。?。另外一點應(yīng)該注意減壓閥的泄油量較其他控制閥多，始終有用油液從導(dǎo)閥流出來（有時候會多達(dá)1L/min以上），從而影響到液壓泵容量的選擇。2、正確選擇減壓閥的連接方式，正確選用連接件（安裝底板或者管接頭），并且要注意到連接處的密封；閥的各個油口應(yīng)該正確接入系統(tǒng)，外部的卸油口必須直接接回油箱。3、根據(jù)系統(tǒng)的工作壓力和流量合理選定減壓閥的額定壓力和流量（通徑）規(guī)格。4、根據(jù)減壓閥在系統(tǒng)中的用途和作用確定和調(diào)節(jié)二次壓力，必須要注意減壓閥設(shè)定壓力與執(zhí)行器負(fù)載壓力的關(guān)系。主減壓閥的二次壓力設(shè)定值應(yīng)該高于遠(yuǎn)程調(diào)壓閥的設(shè)定壓力。二次壓力的調(diào)節(jié)范圍決定于所用的調(diào)壓彈簧和閥的通過流量。最低調(diào)節(jié)壓力應(yīng)該保證一次與二次壓力之差為0.31Mpa。5、調(diào)壓時應(yīng)該注意以正確旋轉(zhuǎn)方向調(diào)節(jié)調(diào)壓機(jī)構(gòu)，調(diào)壓結(jié)束時應(yīng)該鎖緊螺母固定。6、如果需要通過先導(dǎo)式減壓閥的遙控口對系統(tǒng)進(jìn)行多級減壓控制，則應(yīng)該將遙控口的螺堵擰下來，接入控制油路；否則應(yīng)將遙控口嚴(yán)密堵封。7、卸荷溢流閥的回油口應(yīng)該直接接回到油箱，以減小背壓。8、減壓閥出現(xiàn)減壓失?；蛘咴胍粽駝虞^大等故障時，應(yīng)該進(jìn)行診斷排除，拆洗過的減壓閥組成零件應(yīng)該正確安裝，并注意防止二次污染。5.2.3 減壓閥常見的故障及診斷排除減壓閥的常見故障有調(diào)壓失靈、主閥芯磨損或徑向卡緊、工作壓力調(diào)定后出油口壓力自行升高、噪聲、壓力波動及振蕩等多種情況。1、調(diào)壓失靈（不能夠減壓或者無二次壓力）調(diào)壓失靈常見的現(xiàn)象如：調(diào)節(jié)調(diào)壓手輪時，出油口的壓力不上升。其原因之一是主閥芯阻尼孔堵塞，出油口油液不能夠流入到主閥芯上腔和導(dǎo)閥部分前腔，出油口壓力傳遞不到錐閥上，使導(dǎo)閥失去對主閥出油口壓力調(diào)節(jié)的作用。又因為阻尼孔堵塞后，主閥上腔失去了油壓的作用，是主閥變成了一個彈簧力很弱的直動型滑閥，故在出油口壓力很低時就將主閥減壓口關(guān)閉，使出油口建立不起壓力。另外，主閥減壓口關(guān)閉時，由于主閥芯卡住，錐閥未安裝在閥座孔內(nèi)，外控口未堵住等，也是使出油口壓力不能上升的原因。出油口壓力上升后達(dá)不到額定數(shù)值，其原因有調(diào)壓彈簧選用錯誤，永久變形或者是壓縮行程不夠，錐閥磨損過大等原因。調(diào)節(jié)調(diào)壓手輪，出油口壓力和進(jìn)油口壓力同時上升或者下降。其原因有錐閥座阻尼小孔堵塞，泄油口堵住和單向閥泄漏等原因。錐閥座阻尼小孔堵塞后，出油口壓力同樣也傳遞不到錐閥上，使導(dǎo)閥失去對主閥出油口壓力調(diào)節(jié)的作用。又因阻尼小孔堵塞后，便無先導(dǎo)流量流經(jīng)主閥芯阻尼孔，使主閥上、下腔油液壓力相等，主閥芯在主閥彈簧力的作用下處于最下部位置，減壓閥口通流面積為最大，所以出油口的壓力就跟隨進(jìn)油口壓力的變化而變化。如泄油口堵住，從原理上來說，等于錐閥座阻尼小孔堵塞。這時候，出油口壓力雖然能夠作用在錐閥上，但同樣也無先導(dǎo)流量流經(jīng)主閥芯阻尼孔，減壓口通流面積也為最大，故出油口壓力也跟隨進(jìn)油口壓力的變化而變化。單向減壓閥的單向閥部分泄漏嚴(yán)重時，進(jìn)油口壓力就會通過泄漏處傳遞給出油口，使出油口壓力也會跟隨進(jìn)油口壓力的變化而變化。另外，當(dāng)減壓閥口處于全開位置時，由于主閥芯卡住，也是使出油口壓力隨進(jìn)油口壓力變化的原因。調(diào)節(jié)調(diào)壓手輪時，出油口壓力不下降。其原因主要是由于主閥芯卡住引起。出口壓力達(dá)不到最低調(diào)定壓力的原因，主要由于先導(dǎo)閥中的“O”型密封圈與閥蓋配合過緊等。故障的原因可能為：（1）泄油口不通或者是泄油通道堵塞，使主閥芯卡阻在原始的位置上，不能夠關(guān)閉。（2）無油源。（3）主閥彈簧折斷或者是彎曲變形。診斷排除的方法：（1）檢查拆洗泄油管路、泄油口使其通暢，假如油液污染了，應(yīng)該更換油。（2）檢查油路排除故障。（3）更換彈簧。2、閥芯徑向卡緊（二次壓力不能繼續(xù)升高或者是壓力不穩(wěn)定）由于減壓閥和單向減壓閥的主閥彈簧力很弱，主閥芯在高壓情況下容易發(fā)生徑向卡緊現(xiàn)象，而使閥的各種性能下降，也將造成零件的過度磨損，并縮短閥的使用壽命，甚至?xí)归y不能工作，因此必須加以消除。故障的原因可能為：（1）先導(dǎo)閥密封不夠嚴(yán)。（2）主閥芯卡阻在某一個位置，負(fù)載有機(jī)械干擾。（3）單向減壓閥中的單向閥泄漏過大。診斷排除的方法：（1）修理或者更換先導(dǎo)閥或閥座。（2）檢查排除執(zhí)行器機(jī)械干擾。（3）拆檢、更換單向閥零件。3、調(diào)壓過程中壓力非連續(xù)升降（工作壓力調(diào)定后出油口壓力自行升高）在某些減壓控制回路中，如果用來控制電液換向閥或外控順序閥等，當(dāng)電液換向閥或者外控順序換向或工作后，減壓閥出油口的流量即為零、但壓力還需保持原先調(diào)定的壓力。在這種情況下減壓閥的出油口壓力往往會升高，這是由于主閥泄漏量過大所引起。在這種工況中，因減壓閥出口流量變?yōu)榱?，流?jīng)減壓口的流量只有先導(dǎo)流量，由于先導(dǎo)流量很小，一般在2L/min以內(nèi)，因此主閥減壓口基本上處于全關(guān)位置，先導(dǎo)流量由三角槽或者斜面處流出。如果主閥芯配合過松或磨損過大，則主閥泄漏量增加。按照流量連續(xù)性定理，這部分泄漏量也必須從主閥阻尼孔內(nèi)流出，流經(jīng)阻尼孔的流量即由原有的先導(dǎo)流量和這部分泄漏量兩部分組成。因阻尼孔面積和主閥上腔油液壓力未變（由已經(jīng)調(diào)整好的調(diào)壓彈簧預(yù)壓縮量確定），為使通過阻尼孔的流量增加，而必然引起主閥下腔油液壓力P2的升高。因此，減壓閥出口壓力調(diào)定好后，如果出口流量為零時，出口壓力會因為主閥芯配合過松或者磨損過大而升高。故障的原因可能為：調(diào)壓彈簧彎曲或者折斷診斷排除的方法：拆檢換新。4、噪聲、壓力波動及振蕩由于減壓閥是一個先導(dǎo)式的雙級閥，其導(dǎo)閥部分和溢流閥的導(dǎo)閥部分向通用，所以引起噪聲和壓力波動的原因也和溢流閥基本相同。減壓閥在超流量的使用中，有時候會出現(xiàn)主閥振蕩現(xiàn)象，使出口壓力不斷地升壓卸荷升壓卸荷，這是由于過大的流量使液流力增加所致。當(dāng)流量過大時，軟弱的主閥彈簧平衡不了由于過大流量所引起的液流力的增加，因此主閥芯在液流力作用下使減壓口關(guān)閉，出油口壓力和流量即為零則液流力也是零，于是主閥芯在主閥彈簧力的作用下，又使減壓口打開，出油口壓力和流量又增大，于是液流力又增加，使減壓口關(guān)閉，出油口壓力和流量又為零。這樣就形成主閥芯振蕩，使出油口壓力不斷地變化，因此減壓閥在使用時不宜超出推薦的公稱流量。故障的原因可能為：先導(dǎo)閥彈簧自振頻率與減壓過程中產(chǎn)生的壓力-流量脈動合拍，產(chǎn)生共振。診斷排除的方法：迅速擰調(diào)節(jié)螺桿，使之超過共振區(qū)，如無效或?qū)嶋H上不允許這樣做（如壓力值正在工作區(qū)，無法超過），則在先導(dǎo)閥高壓油進(jìn)口處增加阻尼，如果在空腔內(nèi)加一個松動的堵，緩沖先導(dǎo)閥的先導(dǎo)壓力-流量脈動。第六章 減壓閥的性能指標(biāo)及造型6.1 減壓閥的主要靜態(tài)性能指標(biāo)減壓閥的主要靜態(tài)性能指標(biāo)有：調(diào)壓范圍、壓力穩(wěn)定性、壓力偏移、進(jìn)口壓力變化引起的出口壓力變化量、外泄漏量、反向壓力損失和動作可靠性等。1、調(diào)壓范圍減壓閥的調(diào)壓范圍是指將調(diào)壓閥的調(diào)壓手輪從全松到全閉時，閥出口壓力的可調(diào)范圍。減壓閥的出口壓力范圍應(yīng)該隨著調(diào)壓手輪的調(diào)節(jié)而平穩(wěn)的上升或下降，不應(yīng)該有突跳和遲滯現(xiàn)象。2、壓力穩(wěn)定性壓力穩(wěn)定性是指出口壓力的振擺。對于公稱壓力為16Mpa以上的減壓閥，一般會要求壓力振擺值不超過0.5Mpa；對于公稱壓力為16Mpa以下的減壓閥，壓力振擺值不超過0.3Mpa。3、壓力偏移壓力偏移是指出油口的調(diào)定壓力在規(guī)定時間內(nèi)的偏移量。一般按1min計算，對采用Ha、Hb、Hc、Hd四根不同調(diào)壓彈簧的減壓閥，其壓力偏移值一般對應(yīng)要求為0.2Mpa、0.4Mpa、0.6Mpa和1.0Mpa。4、進(jìn)口壓力變化引起的出口壓力變化量當(dāng)減壓閥進(jìn)口壓力變化時，必然對出口壓力產(chǎn)生影響，出口壓力的波動值越小，減壓閥的靜性能也越好。測試時，一般使被試減壓閥的進(jìn)口壓力在比調(diào)壓范圍的最低值高2MPa至公稱壓力的范圍內(nèi)變化時，測量出口壓力的變化量。對于采用Ha、Hb、Hc、Hd四根不同調(diào)壓彈簧的先導(dǎo)式減壓閥，一般規(guī)定，其壓力偏移值分別不超過0.2Mpa、0.4Mpa、0.6Mpa和0.8Mpa。5、流量變化引起的出口壓力的變化量當(dāng)減壓閥的進(jìn)口壓力恒定時，通過閥的流量變化往往引起出口壓力的變化，使出口壓力不能保持調(diào)定值。測試時，是被試減壓閥的進(jìn)口壓力調(diào)為公稱壓力，出口壓力為調(diào)壓范圍的最低值，當(dāng)通過調(diào)壓閥的流量從零至公稱流量范圍內(nèi)變化時，減壓閥出口的壓力變化量。6、外泄漏量外泄漏量是指當(dāng)減壓閥起到減壓作用時，每分鐘從泄油口流出的先導(dǎo)流量。其數(shù)值一般應(yīng)該小于1.52.0L/min。測試時，是被試減壓閥的進(jìn)口壓力調(diào)為公稱壓力，出口壓力為調(diào)壓范圍的最低值，測得的泄油口流量即為外泄漏量。7、反向壓力損失對于單向減壓閥，當(dāng)反向通過公稱流量時，減壓閥的壓力損失即為反向壓力損失。一般規(guī)定反向壓力損失應(yīng)該小于0.4Mpa。8、動作可靠性動作可靠性是指減壓閥的出油口壓力在反復(fù)的升壓和卸荷中，動作應(yīng)該正常并且沒有異常的聲音和振動。6.2減壓閥的動態(tài)性能減壓閥的動態(tài)性能反映的是其工況發(fā)生突變時二次壓力變化的過程，與溢流閥類似，通常也用時域特性進(jìn)行評價。將減壓閥或者單向減壓閥的出油口突然卸荷或突然升壓，通過液壓試驗系統(tǒng)和壓力傳感器及相關(guān)二次電氣儀表，即可