1.电液伺服阀结构及工作原理
图V所示为一种典型的电液伺服阀的结构原理。力矩马达由一对yong久磁铁1、一对导磁体2、衔铁3、线圈4和弹簧管5组成。双喷嘴挡板阀构成了前置放大器;功率放大器为四边滑阀。衔铁3、弹簧管5与喷嘴挡板阀的挡板6连接在一起,挡板末端为小球状,嵌放在滑阀8的中间凹槽内,构成反馈杆传递滑阀对力矩马达的反馈力。
其工作原理如下:当线圈中无信号电流输入时,衔铁、挡板和滑阀都处于中间对称位置,如图所示。当线圈中有信号电流输入时,衔铁被磁化,与yong久磁铁和导磁体形成的磁场,合成产生电磁力矩,使衔铁连同挡板偏转θ角,挡板的偏转使两喷嘴与挡板之间的缝隙发生相反的变化,滑阀阀芯两端压力pv1、pv2也发生相反的变化,一个压力上升,另一个压力下降,从而推动滑阀阀芯移动。阀芯移动的同时使反馈杆产生弹性变形,对衔铁挡板组件产生一反力矩。当作用在衔铁挡板组件上的电磁力矩与弹簧管反力矩、反馈杆反力矩达到平衡时,滑阀停止移动,保持在一定的开口上,并有相应的流量输出。由于衔铁、挡板的转角、滑阀的位移都与信号电流成比例变化,在负载压差一定时,阀的输出流量也与输入电流成比例。当输入信号电流反向时,输出油液的方向也发生改变。所以,这是一种流量控制电液伺服阀。
2.电液伺服阀的应用
电液伺服阀在航空、航天和军事等要求高精度和快速控制的领域普遍使用,在机床、轧钢机、车辆等各种工业设备的开环或闭环的电液控制系统,特别是高的动态响应、大的输出功率的场合也广泛应用。
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1、阀不工作:
马达线圈断线,脱焊;还有进油或进出油口接反。再有可能是前置级堵塞,使得阀芯正好卡在中间死区位置,阀芯卡在中间位置当然这种几率较少。马达线圈串联或并联两线圈接反了,正好抵消。
2、阀有一固定输出,但已失控:
前置级喷嘴堵死,阀芯被赃物卡着及阀体变形引起阀芯卡死等,或内部保护滤器被赃物堵死。要更换滤芯,返厂清洗、修复。
3、阀反应迟钝、响应变慢等:
有系统供油压力降低,保护滤器局部堵塞,某些阀调零机构松动,及马达另部件松动,或动圈伺服阀的动圈跟控制阀芯间松动。系统中执行动力元件内漏过大,又是一个原因。此外油液太脏,阀分辨率变差,滞环增宽也是原因之一。
4、油液中混入空气量过大,油液过脏;
系统增益调的过高,来自放大器方面的电源噪音,伺服阀线圈与阀外壳及地线绝缘不好,是通非通,颤振信号过大或与系统频率关系引起的谐振现象,再则相对低的系统而选了过高频率的伺服阀。
5、阀输出忽正忽负,不能连续控制,成开关控制:
原因:失效,或系统反馈断开,不然是出现某种正反馈现象。
6、漏油:
安装座表面加工质量不好、密封不住。阀口密封圈质量问题,阀上堵头等处密封圈损坏。马达盖与阀体之间漏油的话,可能是弹簧管破裂、内部油管破裂等。伺服阀故障排除,有的可自己排除,但许多故障需返厂或到有能力的单位调试。
1.阀不工作原因有:马达线圈断线,脱焊;还有进油或进出油口接反。再有可能是前置级堵塞,使得阀芯正好卡在中间死区位置,阀芯卡在中间位置当然这种几率较少。马达线圈串联或并联两线圈接反了,两线圈形成的磁作用力正好抵消。 2.阀有一固定输出,但已失控原因:前置级喷嘴堵死,阀芯被赃物卡着及阀体变形引起阀芯卡死等,或内部保护滤器被赃物堵死。要更换滤芯,返厂清洗、修复。 3.阀反应迟钝、响应变慢等原因:有系统供油压力降低,保护滤器局部堵塞,某些阀调零机构松动,及马达另部件松动,或动圈伺服阀的动圈跟控制阀芯间松动。系统中执行动力元件内漏过大,又是一个原因。此外油液太脏,阀分辨率变差,滞环增宽也是原因之一。 4.系统出现频率较高的振动及噪声原因:油液中混入空气量过大,油液过脏;系统增益调的过高,来自放大器方面的电源噪音,伺服阀线圈与阀外壳及地线绝缘不好,是通非通,颤振信号过大或与系统频率关系引起的谐振现象,再则相对低的系统而选了过高频率的伺服阀。 5.阀输出忽正忽负,不能连续控制,成开关控制。 原因:伺服阀内反馈机构失效,或系统反馈断开,不然是出现某种正反馈现象。 6.漏油原因:安装座表面加工质量不好、密封不住。阀口密封圈质量问题,阀上堵头等处密封圈损坏。马达盖与阀体之间漏油的话,可能是弹簧管破裂、内部油管破裂等。伺服阀故障排除,有的可自己排除,但许多故障需返厂或到有能力的单位调试。 伺服阀的故障常常在电液伺服系统调试或工作不正常情况下发现的。所以这里有时是系统问题包括放大器、反馈机构、执行机构等故障,有时确是伺服阀问题。所以首先要搞清楚是系统问题、还是伺服阀问题。