液压绞缆机控制阀的故障分析与排除.pdf

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1、第24卷第3期2011年6月中国修船CHINASHIPREPAIRV01．24No．3Jun．2011液压绞缆机控制阀的故障分析与排除辛黎明(上海华润大东船务工程有限公司，上海202155)摘要：文章就某轮液压绞缆机出现的无法放缆及运转中出现的操纵阀芯敲击声的现象，对平衡阀的结构和工作原理进行分析，并提出了调整方法。关键词：液压绞缆机；平衡阀；液压马达中图分类号：U672文献标志码：C文章编号：1001—8328(2011)03—0021—03Abstract：Basedonincapablylowertheropeofhydrau

2、licmooringwinchandtheabnormalknockingofopera—tionvalve，thispaperanalyzestheworkingprincipleandstructureofthemooringwinchcounterbalancevalve，andputsforwardtheadjustingmethod．Keywords：hydraulicmooringwinch；counterbalancevalve；hydraulicmotor在液压绞缆机控制阀维修过程中，我们会遇到控制阀操作失灵的问题，

3、而它的存在会给船舶的安全航行带来极大危害。1故障现象某轮一台液压绞缆机经修理后在调试中出现了如下问题：收缆操作时能正常运行，而放缆操作时则无法运转，经分析系统原理图(见图1)后判断为平衡阀故障所致，当操纵阀拆开后对平衡阀的节流孔进行清洁、检查、装复，发现故障未排除。后经分析操纵阀的原理结构，找到了问题所在，原来是平衡阀组中的外控顺序阀故障所致。在对该阀进行调整后再次进行绞缆机的运转试验，虽然能进行正反向运转，但操纵阀中出现了轻微的响声：即刚启动液压马达时阀芯中发出敲击声，而当换向运转后的一瞬间又一次发出敲击声。2系统原理从图1可知，

4、液压泵站输出的压力油经流量和方向控制阀、平衡阀后，流人液压马达。图1中，流量和方向控制阀是一个带压力调整功能的三位四通阀，具有0型中位机能。平衡阀是一种压力控制阀，当处于收缆状态时，油液打开单向阀而自由流动；放缆状态时，由于平衡阀的作用而限制了油液的流动，可防止因外界拖带力过大造成放缆速度不断加速失控。液压马达为连杆型径向活塞液压马达。流量和方k夕-ff收缆岳j：掣，卤≥≤·压匹I二llo叫lf：。XRJL[m回油进油图1系统原理图作者简介：辛黎明(1965．)。男。上海人。高级工程师，大学本科，主要从事船舶轮机修理工作。·21·2

5、011年第3期中国修船第24卷3平衡阀的结构特点该平衡阀是一个组合阀，是由单向阀、外控型先导式顺序阀和安全阀(先导式溢流阀)组成，平衡阀结构图如图2所示。其工作原理如下：处于收缆状态时，自流量与方向控制阀来的压力油液经困弹箕一审一～审厂V＼．，，，}＼一一F-一_t叫三孙三渊一＼_—九令、、靳举一A口到达单向阀处，当油液压力大于单向阀弹簧的弹力时，单向阀打开，油液经此阀流向A’口，然后经流道和管路到达液压马达，驱动液压马达转动，而回油则从液压马达经管道和流道从B’口经阀体内的流道由B口流出，再由流量与方向控制阀流回油箱。．]t：J纠

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8、A’口流入单向阀阀芯，经4个小孔到达流道M、N，再从顺序阀芯的轴向三角槽到达流道K，然后流出A口，经流量和方向控制阀流回油箱。该平衡阀开启的关键在于外控型顺序阀的开启过程：在放缆状态，驱动液压马达的压力油经顺序阀的阀芯小孔S，到达中间通道C，再经各自节流口E、G，到达阀芯左腔H和阀芯右腔J。一旦船舶受到外力作用使缆绳受到的拉力增大，缆绳的作用力使液压马达处于外力拖动状态下转动时，使液压马达的进油管处于吸油工作状态，回油管处于压油工作状态，进油压力下降，即s和c处的压力下降，进而影响到J腔压力下降，致使作用在顺序阀的先导阀阀头上的液压

9、力下降，一旦液压力小于先导阀弹簧的弹力时，原先打开的先导阀关闭，J腔的压力上升并恢复到与C腔、H腔相同压力，因顺序阀芯左右两腔面积相等，两边的液压力相同，这时，在弹簧力的作用下，阀芯左移，减小甚至关闭节流口，进而封闭回油通道，使得液压