REXROTH电磁阀性能种类及工作原理

　　REXROTH电磁阀性能种类及工作原理

　　REXROTH电磁阀种类，顾名思义就是不需要外接电源和二次仪表，依靠流经阀内介质自身的压力、温度作为能源驱动阀门自动工作，利用阀输出端的反馈信号（压力、压差、温度），通过信号管传递到执行机构，驱动阀瓣改变阀门的开度，达到调节压力、流量、温度的目的。

　　REXROTH电磁阀按照结构功能，一般可分为：自力式温度调节阀、自力式压力调节阀、自力式流量调节阀等等，能够适用于大多数流体介质进行自动调节。它能够有效的将流体介质的自身能能量转化成驱动力，从而控制阀门开启关闭。

　　REXROTH电磁阀当介质流体从阀前流过经过阀芯阀座节流后，转化为阀后压力。然后经过管线输入上腔室作用在顶部的托盘上，这时产生的作用力会与弹簧的反作用力相对等。这样就决定了阀芯阀座的相对位置，从而控制阀后压力。当阀后压力增加时作用在顶盘上的作用力也随之增加，使阀芯关关向阀座的位置，这样阀芯和阀座之间的间隔就减小，流阻变大阀后压力降。直到顶盘上的作用力与弹簧反作用力相平衡为止，从而使阀后压力下降到预设值。当阀后压力降时，作用方向与之前所说相反，这就是自力式调节阀的工作流程了。

　　对于传统的控制阀来说，自力式调节阀并不需要外界能源，仅靠被调节介质的输出信号，能够有效的调节流体介质的属性，这样不仅大大节省了一些额外配件的开支，还能够减少能源的使用，迎合国家节能减排的号召。

　　其主要部件为阀头(上阀盖、膜片、下阀盖、弹簧托盘、弹簧)、阀杆、调整螺母和阀体。膜片的额定工作压力为0.69～0.75 MPa，膜片上部建立油压后，膜片向下运动，在克服弹簧弹力的同时推动阀杆下移，使阀门关闭；膜片上部失去压力时弹簧反弹带动阀杆上移，阀门迅速打开。

　　2 故障现象

　　(1)阀盖密封面泄漏。隔膜阀阀头由上、下阀盖及膜片用螺栓紧固组成，上阀盖与膜片之间的腔室内引入主机润滑油系统危急遮断油，此密封面自机组投产后持续发生泄漏，多次处理效果不佳。

　　(2)膜片破裂造成油压消失，隔膜阀打开。隔膜阀膜片破裂，润滑油流至高温管道，只得停机更换新膜片。事后检查发现膜片与弹簧托盘接触的部位有一个直径3 mm的穿孔。

　　3 原因分析

　　(1)调整油压的调整门(用于泄压)为针型阀，由于受震动等因素的影响，运行中会逐渐关闭，导致油压缓慢上升，如调整不及时，就使膜片在0.80～0.85 MPa压下运行，加速了膜片的损坏。另外主机在做速试验时，转数升至3 300 r/min左右，由于调整不及时，隔膜阀油压曾经升高到0.9 MPa，造成短时压。

　　(2) 上下阀盖密封面设计宽度偏小。检查发现，泄漏膜片的有效密封宽度(挤压变形部分)整体小于5 mm，窄处仅2 mm。

　　(3) 上下阀盖板材厚度仅5 mm，按上阀盖有效直径240 mm、油压0.8 MPa计算，承受压力约为36 170 N，阀盖板材受力变形，上下阀盖的密封平面产生内张口，使密封面进一步变窄，泄漏加剧。

　　(4)膜片安装工艺不合理。检修人员不熟悉隔膜阀的结构原理，在安装新膜片时，未采取松开调整螺母使弹簧失去作用力的措施，而是在隔膜阀打开的状态下进行。由于弹簧托盘处于高位，膜片与上阀盖接触，却与下阀盖存在20 mm的间隙。为了让三者紧固在一起，必须用长杆螺栓强行连接(目的是克服弹簧的弹力)，此时膜片的螺栓孔受到拉扯变形，容易导致损伤，并且其螺栓孔的位置相对于阀盖的螺栓孔向内侧偏移并变为椭圆，密封面变窄，密封效果变差。

　　(5) 膜片的胶质部分存在气泡，内部有分层现象，而检修人员在更换前检查不细，未能及时发现，安装后遗留下故障隐患。

　　(6)膜片意外损伤。存放、安装过程中未妥善保护膜片，膜片接触腐蚀性液体或者与工具、零部件(比如弹簧托盘存在凸起的边角)的尖锐部分碰撞、挤压，损伤、划伤膜片表面，未能及时处理，造成泄漏隐患。

　　4 防范措施

　　(1) 杜绝膜片压运行。运行人员应加强监视，发现油压标应立即通知检修人员校验压力表。在确认油压升高后，应缓慢旋关调整门，将压力稳定在额定范围内。特别要注意在机组升速以及主机速试验中，派专人负责就地监视油压并及时调整。

　　(2)改造上下阀盖。经过论证和实验，在保持控制油系统保安油压不变和不影响隔膜阀特性的情况下，模仿原零件设计形式新加工阀盖，将厚度增加到10 mm，密封面宽度向内扩展增加到效果良好，至今未发生泄漏。

　　(3)完善膜片安装工艺。更换膜片前，测量、记录调整螺母的外露尺寸，将其向下旋出，使弹簧自由、弹簧托盘处于位置。此刻安装膜片，不再有间隙存在，可以对称均匀地紧固螺栓。安装完毕后，将调整螺母向上旋进至原来位置。

　　(4)REXROTH电磁阀仔细验货，杜绝使用不合格产品。膜片要妥善保管存放；安装过程中要注意不使膜片受到碰撞、划伤；注意检查上阀盖、弹簧托盘，消除毛刺，保持接触部位光滑。通过上述处理后，隔膜阀运行良好，确保了主设备的长期安全运行。