大家好，感谢邀请，今天来为大家分享一下做的时候撞击声很大是为什么的问题，以及和当液压缸抖动和阀台内出现撞击声发生故障时的一些困惑，大家要是还不太明白的话，也没有关系，因为接下来将为大家分享，希望可以帮助到大家，解决大家的问题，下面就开始吧！
文：鸡博士
编辑：鸡博士
电液比例换向阀是一种通过控制阀芯位移与输入电信号成正比，连续、按比例地控制油液流动方向和流量大小的换向阀。
在大流量控制场合（50L/min以上），比例换向阀一般采用二级或多级结构以克服阀芯上的液动力干扰，其中先导级实现“电-液”比例转换。
众所周知，经由节流阀口的流量受节流口前后压差和节流口面积的影响。
如果节流口出口负载或进口压力发生变化，通过阀口的流量也将发生变化，这就是人们所说的“负载效应”。
在比例换向阀前串联进口压力补偿器，使比例阀前后压差为常数，是克服上述“负载效应”的常用手段，该种形式的压力补偿回路在冶金设备液压控制系统中应用广泛。
推钢机工况与故障推钢机是热轧板带生产线炉区重要设备，主要由液压缸、升降装置、推钢杆和齿轮齿条结构组成（见图1）。
在工作中，由液压缸驱动升降装置，托起推钢杆，将加热炉上料辊道上的钢坯举起，再由电动机或液压缸驱动齿轮齿条机构。
将推钢杆连同钢坯送入炉内，延伸至特定位置，液压缸活塞杆回缩，推钢杆随升降装置下落，将钢坯放至炉内横梁上，推钢杆继续下降至最低位，由齿轮齿条机构将推钢杆拉出加热炉，等待下一次操作。
推钢机的关键结构参数包括推钢杆长度、质量、行程，以及液压缸尺寸等（见表1）。
由于推钢杆的自重大，推钢机负载重且变化范围大，加之炉内特殊的维护条件，要求推钢机工作中运行平稳、冲击小，随生产节奏变化运行速度可调。
由此，以电磁比例换向阀和进口压力补偿器为主要元件构成压力补偿回路（见图2），实现对液压缸伸缩速度和方向的同时控制，符合该推钢机的控制需求。
元件1~5分别为电磁比例换向阀、进口压力补偿器、双向液控单向阀、液压锁和单向阀。其中，电磁比例换向阀负责控制油的“内供外排”，进口压力补偿器负责控制供油“外部”。
生产中发现，当推钢杆连同钢坯伸至炉内下降位置后，齿轮齿条机构停止，液压缸活塞杆回缩。
推钢杆随升降装置下降过程中，液压缸、升降装置和推钢杆出现同步抖动现象，同时液压阀台内部出现撞击声，直至推钢杆下降到最低位，抖动与撞击声才消失。
在工作循环内其它阶段均中无此异常。通过声音辨识，阀台撞击声源于比例阀内部。
针对液压缸抖动和阀台内出现撞击声的现象，我们初步判断可能存在液压控制系统故障，需从液压元件结构和系统原理着手查找问题原因。
压力补偿回路系统原理分析该系统采用的是4WRZ型电磁比例换向阀（见图3），其先导阀是一个由比例电磁铁控制的三通减压阀。
作用是将输入的电信号转化为一个与其成比例的压力输出信号，推动主阀芯动作。
换向阀控制原理：当左右电磁铁不得电时，先导阀芯和主阀芯在各自对中弹簧的作用下处于中位。
左侧比例电磁铁得电时，产生与控制信号成比例的驱动力使先导控制活塞右移，先导阀右控制腔与先导供油口连通，左控制腔与先导回油口连通。
左、右控制腔分别与主阀两侧控制腔相连，在左、右控制腔的压差作用下，主阀芯左移。同时，左、右控制腔的压力被分别引入先导阀测量活塞的两端。
此时，对于先导阀，忽略对中弹簧作用力和摩擦力等，仅考虑电磁铁驱动力和反馈液压作用力的平衡关系，控制活塞受力方程满足如下形式：
式中：FP—电磁驱动力（N）；PA、PB—两侧测量活塞处压力（MPa）；△P—阀芯两端压差（MPa）；Ax—测量活塞截面积（mm2）；I—控制信号；KP—控制信号与电磁驱动力间的放大系数。
由此可知，先导阀芯两端压差与输入控制信号成正比。
在主阀高刚度弹簧作用下，仅考虑弹簧力和液压驱动力，主阀芯平衡位置受力方程如下所示：
式中：A—主阀芯截面积（mm2）；k—主阀对中弹簧刚度（N/mm）；y—阀芯位移（mm）；F0—主阀弹簧预紧力（N）。
由此可知，在主阀通流位置，忽略弹簧预紧力的情况下，主阀位移与阀芯两端的压差成正比。
此时，由于先导阀芯的左控制腔与先导回油口连通，取PB为0，即△P≈PA。
而PA值由控制活塞处的节流口特征和先导控制油压力Px决定。
由式（1）至式（4）分析可知，主阀位移（即开口度）与阀芯两端压差成正比；作用于主阀芯两端的压差由先导控制油压力经过节流降压产生，其值受控制电信号调节。
需要说明的是，先导控制油压力过高会引起阀内反馈控制稳定裕度下降，为此在图2主阀和先导阀间叠加有定值减压阀，以限制先导油压力。
为有效克服主阀芯液动力和弹簧预紧力的干扰，先导控制油的供油压力不应低于30bar。对于控制油“内供”型的电磁比例换向阀，控制油经由阀内通道取自主阀供油P通道。
进口压力补偿器特指二通直动式进口节流压力补偿器，用在供油P通道进行负载补偿。
其结构主要由阀体、阀芯、弹簧和梭阀组成。进口压力补偿器串联在比例阀之前（见图4），当P0与Pi间压差小于10bar时，阀芯保持在PP至P0的开启位置。
如果压差超过10bar，在液压力作用下，阀芯右移，弹簧被压缩，PP至P0间节流作用增强，直至P0与Pi间的压差恢复。
在弹簧较软而调节位移又短时，弹簧力变化很小，从而△P0近似为常数，即比例阀前后压差约为10bar。
控制供油“外部”型的进口压力补偿器，其减压阀前的供油P通道与控制油X通道封闭。
而对于未设置相应控制油通道的安装底板，图中底板侧X口处相当于封闭状态。因此，压力补偿器之后的比例阀控制油必然取自减压阀之后的低压油。
由节流控制公式（4）可知，通过节流口的流量与节流口开度和节流口前后的压差有关。
对于由电磁比例换向阀和进口压力补偿器组成的节流调速回路，压力补偿器将换向阀前后的压差调节为一个常数。
假设比例阀节流口面积梯度为定值，此时通过阀的流量将只受阀口开度的影响，即执行机构运动速度正比于控制信号，这就是压力补偿回路对机构运动速度控制的理论依据。
式中：q1—流量(m3/s)；Cd—流量系数(m3/h)；W—节流口面积梯度；xV—节流口开度；ρ—油液的密度（kg/m3）；Δp1—节流口前后压差（MPa）。
由于比例阀先导控制油取自压力补偿器之后，可能存在某些阶段控制油压力过低，使主阀芯受力的平衡状态失稳。
为验证上述判断，需计算推钢机工作过程中实际控制油的压力，检验该压力值是否低于电磁比例换向阀控制油压力的最低保证值30bar。
推钢机设备运动分析与故障处理我们根据液压缸动作，将一次完整工作行程划分为三个阶段：在钢坯托起阶段，钢坯从最高点下落到放置横梁阶段，推钢杆继续下落至最低位置阶段。
其中，前两个阶段中钢坯位于推钢杆上，即推钢杆带载，最后一个阶段推钢杆空载。
需要说明的是，承受下降负载时的液压控制系统油缸会高速运动，导致进油侧压力过低，回油侧液控单向阀闭合的现象。
为此，我们首先验算油缸不同运动速度下进回油通道的压力值，发现并不存在导致上述现象发生的低压状态，这主要得益于推钢机液压缸活塞杆回缩与负载下降方向一致。
根据上述运动阶段划分，我们对照液压原理图算得比例阀前后压力值（见表2）。
已知电磁比例换向阀采用控制油内供型式，表中P0为电磁比例换向阀的阀前压力值，即为此刻先导阀控制油压力。
由以上计算结果可知，在下落过程2中，电磁比例换向阀控制油压力为29bar，小于最低需求值30bar，可能存在比例阀主阀芯间歇性闭合现象。
在电磁比例换向阀4WRZ25xxExx/D3和进口压力补偿器ZDC25P-2X/XM的配合使用中，比例阀先导控制油取自比例阀P口。
由系统压力油经过压力补偿器减压作用产生，压力低于控制油临界值可能是系统出现故障的原因。
为解决以上问题，本着简便高效的原则，我们将电磁比例阀控制油由“内供”改为“外供”，压力补偿器的控制供油由“外部”改为“内部”形式。
依据压力补偿器和比例阀元件结构确定修改位置（见图6、7），将压力补偿器内供油P通道和控制油X通道间的丝堵取出，使两通道联通。
在减压阀之前将系统油引入控制油通道，送至比例阀底板上对应的X口，将比例阀内供油P通道和控制油X通道间用丝堵封死，实现先导控制油完全取自压力补偿器之前。
由于比例阀具有定值减压阀“D3”减压功能，引入的系统油压力符合要求。
在推钢杆进入下落阶段时，在控制信号作用下，主阀芯处于打开状态。
随着钢坯脱离推钢杆，系统负载降低，由于压力补偿器调节比例阀的前后压差为固定值10bar，阀前供油压力亦降低。
而此时控制油压力接近最低需求值30bar，主阀芯在液动力及弹簧力作用下关闭；由于主阀关闭，系统感知“负载”上升，控制油压力再次升高。
在此过程中比例阀主阀芯位置出现撞击声，液压缸活塞杆在卡顿中不断回缩，推钢杆整体结构表现为抖动。
结语在比例换向阀前串联进口压力补偿器，可大大提高比例阀流量控制的特性。同时应当注意，在使用进口压力补偿器时，负载压力下降可能导致的多级比例阀控制油压力过低的问题。
因此，在该压力补偿回路中建议使用比例阀控制油“外供”型式。
对于系统负载小或为下降负载而导致比例阀控制油压力过低等问题，可遵循两条解决思路。
首先，建议在比例阀之后增加平衡阀，或在回油通道增加节流阀，通过增加系统背压的方式提升负载压力，提高系统的可控性和稳定性。
另外，可在液压站或阀台单独设置控制油管路，阀组内元件选用“控制油供”型式，充足稳定的控制油供给有利于提高液压元件的工作稳定性。
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