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电液伺服阀故障的原因及解决方法

    在生产实践过程中笔者发现,生产玻壳的自动压机冲压油缸在动作过程中出现颤抖现象,并且颤抖动作时强时弱,但基本能够完成全部动作。控制系统采用OILGEAR公司的SC-VP系列的电液伺服阀,其结构为永磁式力反债两级伺服阀.工作压力为9MPa。
    原因分析
    根据故障现象为液压油缸动作不良,判断出伺服阀阀芯在动作过程中有颤抖动作,其原因可分为电气和机械两大部分。因电气故障处理较快,为尽快维修,故从电气处理开始。
    1、电气部分
    设为电气部分出现故障,则有可能为控制信号串人交流信号、接线端子松动.连线接触不良。信号发生回路硬件故障,伺服放大回路硬件故障等原因。经检查,可以排除控制信号串入交流信号的可能,接线端子牢固无松动现象,连线无接触不良,更换信号发生回路硬件模块和伺服放大回路硬件模块,故障现象依旧,采用示波器测量,信号正常。至此,基本排除电气部分故障。
    2、液压部分
    分别依次排除以下故障的可能性:油压管道和油缸内有空气、液压油污染、油缸内漏严重、控制油路和主油路压力不稳定。更后认定是伺服阀本体故障。更换伺服阀先导部分.开机正常。
    经拆开检查,发现力矩马达导磁体与衔铁缝隙中有许多金属屑,相当于减小了衔铁在中位时的每个气隙长度g。根据《液压控制系统》的分析结论:当|x/g|>1/3时(x为衔铁端部偏离中位的位移),衔铁总是不稳定的。因此认为液压系统中的金属屑被吸附在永磁体上,减小了气隙长度g,破坏了力矩马达原有的静态特性,是本次故障的根本原因。
    维护措施
    针对本次故障原因,以及分析的其他可能,采取了以下措施:
    1、定期更换油路滤芯,清理变质油
    由于此次故障由液压油中金属污染造成,因此定期更换该系统油路中的滤芯,放掉滤油器中存油,可防止污物进入伺服阀,有效的防止故障发生,延长伺服阀的运行时间。
    力矩马达和先导阀完全浸泡在与回油相通的油液里,位置又处于管道的盲端,所以该处的油液几乎不流动,易氧化变质,因此需定期放掉变质的液压油。
    2、定期更换液压油,加强液压油的管理
    液压油在长期工作中会氧化焦化,并且液压系统中的泵.阀、油缸等的磨损,会产生一些金属屑,它们会降低液压油的品质,造成故障。根据近几年液压油使用周期和油品化验结果,要每10个月更换一次液压油,才能保证设备无计划外停机。
    3、定期更换伺服阀
    此次故障的直接原因为力矩马达被污染导致伺服阀动作不良,因此定期清洗、更换力矩马达和先导阀,防止污染,从而杜绝故障发生。伺服阀的装拆应在尽可能干净的环境中进行,操作时应先去掉接到伺服阀上的电气信号,再卸掉液压系统的压力,然后拆下伺服阀。在干净、相容的商用溶剂中清洗所有的零件,零件可以晾干或用软气管以洁净、干燥的空气吹干。清洗后的伺服阀,可以作为备件轮流使用,降低费用。
    4、定期更换检查电气信号,紧固接线端子,防止松动,检查连线,防止接触不良
    伺服阀是精密制造的机电一体化产品,精度极高,对污染十分敏感,它在维护、清洁及对维护工作重要性的认识等方面的要求非常高,在实际使用中一定要引起足够的重视。


电液伺服阀使用和维护有哪些注意事项?

伺服阀需定期返回制造厂调整。对于有些伺服阀中的内部滤油器和外部调零机构,用户可按产品说明书的规定,定期更换或清洗内部滤油器,或按使用情况调节伺服阀零偏。除此之外,用户不得分解伺服阀。如伺服阀发生故障,应返回制造厂、研究所或这些单位设立的伺服阀维修中心进行修理、排障、调整。
      <1>伺服阀一般不可拆卸,因为再次安装往往保证不了精度。
      <2>伺服阀中有带有磁性的力矩马达,在磁性环境下使用时要注意,因油中有铁粉,所以更好要加磁性过滤器。
      <3>伺服阀必须按产品说明书所规定的数据来使用,尤其应注意输入电流不应超过规定值。
      <4>推荐液压伺服系统采用10#航空液压油(该油具有良好的黏温特性、低温性能和氧化稳定性,适用于低温工作或常温时油液黏度较低的液压系统)或其它合适的油品作其工作介质。
      <5>油箱必须密封,透气孔等处应加空气滤清器或其它密封装置。更换新油液时,仍需经精密滤油器过滤,并按有关要求冲洗。国外在加新油时,要求使用名义精度为5μm(绝对精度18μm)的滤油器过滤。
      <6>工作油液应定期抽样检验,至少每年更换一次新油。为延长油液的使用寿命,建义油温尽量保持在40℃左右,避免在超过50℃时长期使用,滤芯应3~6个月更换一次。
      <7>当系统发生严重零偏或故障时,应首先检查和排除电路和伺服阀以外各环节的故障。如确认伺服阀本身有故障时,应首先检查检验清洗伺服阀内的滤芯。如故障仍未排除,可拆下伺服阀按检修规程拆检维修。经过折磨拆检维修后的伺服阀,应在试验台上调试合格后加铅封,然后再重新安装。

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