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                伺服閥維修方法、原因分析

                2020-11-23 21:57:30

                文章摘要:

                伺服閥工作原理典型的伺服閥由永磁力矩馬達、噴嘴、檔板、閥芯、閥套和控制腔組成。

                伺服閥工作原理典型的伺服閥由永磁力矩馬達、噴嘴、檔板、閥芯、閥套和控制腔組成。當輸入線圈通入電流時,檔板向右移動,使右邊噴嘴的節流作用加強,流量減少,右側背壓上升;同時使左邊噴嘴節流作用減小,流量增加,左側背壓下降。閥芯兩端的作用力失去平衡,閥芯遂向左移動。高壓油從S流向C2,送到負載。負載回油通過C1流過回油口,進入油箱。閥芯的位移量與力矩馬達的輸入電流成正比,作用在閥芯上的液壓力與彈簧力相平衡,因此在平衡狀態下力矩馬達的差動電流與閥芯的位移成正比。如果輸入的電流反向,則流量也反向。表中是伺服閥的分類。伺服閥主要用在電氣液壓伺服系統中作為執行元件(見液壓伺服系統)。在伺服系統中,液壓執行機構同電氣及氣動執行機構相比,具有性好、單位重量輸出功率大、傳動平穩、抗干擾等特點。另一方面,在伺服系統中傳遞信號和校正特性時多用電氣元件。因此,現代的伺服系統也都采用電液方式,伺服閥就是這種系統的元件。伺服閥結構比較復雜,造價高,對油的質量和清潔度要求高。新型的伺服閥正試圖克服這些缺點,例如利用電致伸縮元件的伺服閥,使結構大為簡化。另一個方向是研制的工作油(如電氣粘性油)。這種工作油能在電磁的作用下改變粘性系數。利用這一性質就可通過電信號直接控制油流根據故障現象為液壓油缸動作不良,判斷出伺服閥閥芯在動作過程中有顫抖動作,其原因可分為電氣和機械兩大部分。因電氣故障處理較快,為盡快維修,故從電氣處理開始。

                1.電氣部分設為電氣部分出現故障,則有可能為控制信號串人交流信號、接線端子松動.連線接觸不良。信號發生回路硬件故障,伺服放大回路硬件故障等原因。經檢查,可以排除控制信號串入交流信號的可能,接線端子牢固無松動現象,連線無接觸不良,更換信號發生回路硬件模塊和伺服放大回路硬件模塊,故障現象依舊,采用示波器測量,信號正常。至此,基本排除電氣部分故障。

                2.液壓部分分別依次排除以下故障的可能性:油壓管道和油缸內有空氣、液壓油污染、油缸內漏嚴重、控制油路和主油路壓力不穩定。認定是伺服閥本體故障。更換伺服閥先導部分.開機正常。經拆開檢查,發現力矩馬達導磁體與銜鐵縫隙中有許多金屬屑,相當于減小了銜鐵在中位時的每個氣隙長度g。根據《液壓控制系統》的分析結論:當|x/g|&gt;1/3時(x為銜鐵端部偏離中位的位移),銜鐵總是不穩定的。因此認為液壓系統中的金屬屑被吸附在永磁體上,減小了氣隙長度g,破壞了力矩馬達原有的靜態特性,是本次故障的根本原因。

                維護措施針對本次故障原因,以及分析的其他可能,采取了以下措施:

                1.定期更換油路濾芯,清理變質油由于此次故障由液壓油中金屬污染造成,因此定期更換該系統油路中的濾芯,放掉濾油器中存油,可防止污物進入伺服閥,的防止故障發生,延長伺服閥的運行時間。力矩馬達和先導閥浸泡在與回油相通的油液里,位置又處于管道的盲端,所以該處的油液幾乎不流動,易氧化變質,因此需定期放掉變質的液壓油。

                2.定期更換液壓油,加強液壓油的管理液壓油在長期工作中會氧化焦化,并且液壓系統中的泵.閥、油缸等的磨損,會產生一些金屬屑,它們會降低液壓油的品質,造成故障。根據近幾年液壓油使用周期和油品化驗結果,要每10個月更換一次液壓油,才能設備無計劃外停機。

                3.定期更換伺服閥此次故障的直接原因為力矩馬達被污染導致伺服閥動作不良,因此定期清洗、更換力矩馬達和先導閥,防止污染,從而故障發生。伺服閥的裝拆應在盡可能干凈的環境中進行,操作時應先去掉接到伺服閥上的電氣信號,再卸掉液壓系統的壓力,然后拆下伺服閥。在干凈、相容的商用溶劑中清洗所有的零件,零件可以晾干或用軟氣管以潔凈、干燥的空氣吹干。清洗后的伺服閥,可以作為備件輪流使用,降低費用。

                4.定期更換檢查電氣信號,緊固接線端子,防止松動,檢查連線,防止接觸不良伺服閥是制造的機電一體化產品,對污染敏感,它在維護、清潔及對維護工作重要性的認識等方面的要求非常高,在實際使用中要引起足夠的重視。

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