油壓沖床力反饋式兩級電液伺服閥一種故障現(xiàn)象及診斷
(1)故障判斷。當計算機給出控制指令后,該伺服閥能夠控制馬達斜盤擺動,但與正常情況相比,擺動速度十分緩慢。若給定100%指令信號,正常伺服閥控斜盤擺動到位時間小于0. 5s,而該伺服閥卻需3s多。
若給定30%指令信號,斜盤基本不耐作。設(shè)備出現(xiàn)這種現(xiàn)象可以斷定是伺服閥有問題。
在試驗臺上對該伺服閥進行測試,測試前對伺服閥進行沖洗。根據(jù)額定參數(shù)按 照國標,組建伺服閥測試油路(壓力傳,感器量程。~10MPa,流量傳感器為齒輪式,量程4~80L/min)。對該伺服閥進才靜態(tài)性能測試,試驗結(jié)果是不論控制信號如何變化(監(jiān)控伺服閥電流是正常的) ,伺服閥壓力增益特性和空載流量特性均是 一條偏向最大值的水平直線。
(2)油壓沖床伺服閥拆解與故障確定。 通過伺服閥靜態(tài)試驗結(jié)果很難判斷出伺服閥的故障,因此需要進行拆解。卸掉伺服閥力矩馬達外殼,發(fā)現(xiàn)銜鐵向一側(cè)偏至最大。給線圈一個三角波交變電流,仔細觀察銜鐵 噴嘴運動情況(此時未通液壓油) ,發(fā)現(xiàn)它沒有比例變化現(xiàn)象,用萬用表檢測線圈電流,變化規(guī)律正常。斷電后測量伺服閥線圈電阻,檢查接 線也沒有任何問題,由此可以斷定 是力矩馬達部分出現(xiàn)故障。 經(jīng)仔細觀察,發(fā)現(xiàn)力矩馬達銜 鐵兩端上翹,中間下凹,如圖中6 圖4-6伺服閥力矩馬達和噴嘴擋板部分劊構(gòu)中銜鐵虛線所示。變形最大處有0.5mm,變形造成了銜鐵與上下磁錦氣隙不均勻。銜鐵受到不平衡磁力矩的作用 產(chǎn)生轉(zhuǎn)動,而且該不平衡力矩大于控制信號產(chǎn)生的可變力矩。這就是該伺服閥壓力 增益和空載流量試驗時為一個常數(shù)削根本原因。
該伺服閥還有一個故障,解體時發(fā)現(xiàn)力反饋桿端部與滑閥接觸的寶石球面軸承破損。該電液伺服閥的小球具有獨特之處,選用了人工紅寶石軸承(直徑為15mm),通常很難分析小球磨損對伺服閥性能的影響,從控制角度來看,小球磨損后相當于在伺服閥力反饋回路中劃入了一個非線性環(huán)節(jié)。當小球磨損嚴重時必然 引起伺服閥靜動態(tài)性能的變化,在靜態(tài)特性上表現(xiàn)為空載流量增益突跳,在動態(tài)特 性上表現(xiàn)為不穩(wěn)定。
油壓沖床力反饋式兩級電液伺服閥一種故障現(xiàn)象排除
(1)銜鐵變形的修復。用人工方式調(diào)直銜鐵,在測量平板上選用等高塊規(guī)墊起 銜鐵,用百分表量取銜鐵上的幾個點(不少于5個) ,調(diào)整銜鐵使誤差小于 0.02mm
(2)更換人工紅寶石軸承。由-閥心定位槽與小球之間有0. 005~0. 01mm的 過盈,所以在選配人工紅寶石軸承時,關(guān)鍵在于測量閥心定位槽15mm尺寸的精 確性上。因為15mm的尺寸太小,陽且還要保證小球與定位槽之間的過盈量精確 控制在0. 005~0. 01mm之間。要有非富檢測經(jīng)驗的人員使用O級量規(guī)進行定位槽 尺寸的精確測量,再根據(jù)測量確定的最終尺寸定做人工紅寶石軸承,只有這樣才能 保證維修后的電液伺服閥正常工作。