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MOOG伺服閥G631-3009B H20JDFM4VBR結(jié)構(gòu)及工作原理

moog伺服閥g631-3009b h20jdfm4vbr結(jié)構(gòu)及工作原理
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moog伺服閥是電液轉(zhuǎn)換元件,它能把微小的電氣信號(hào)轉(zhuǎn)換成大功率的液壓輸出。其性能的優(yōu)劣對(duì)電液調(diào)節(jié)系統(tǒng)的影響很大,因此,它是電液調(diào)節(jié)系統(tǒng)的核心和關(guān)鍵。為了能夠正確使用電液調(diào)節(jié)系統(tǒng),必須了解moog伺服閥的工作原理。
1.moog伺服閥的分類
1) 按液壓放大級(jí)數(shù)可分為單級(jí)moog伺服閥,兩級(jí)moog伺服閥,三級(jí)moog伺服閥。
2) 按液壓前置級(jí)的結(jié)構(gòu)形式,可分為單噴嘴擋板式,雙噴嘴擋板式,滑閥式,射流管式和偏轉(zhuǎn)板射流式。
3) 按反饋形式可分為位置反饋式,負(fù)載壓力反饋式,負(fù)載流量反饋式,電反饋式。
4) 按電機(jī)械轉(zhuǎn)換裝置可分為動(dòng)鐵式和動(dòng)圈式。
5) 按輸出量形式分為流量伺服閥和壓力控制伺服閥。
2.moog伺服閥結(jié)構(gòu)及工作原理(以雙噴嘴擋板為例)
雙噴嘴擋板式力反饋二級(jí)moog伺服閥由電磁和液壓兩部分組成。電磁部分是永磁式力矩馬達(dá),由磁鐵,導(dǎo)磁體,銜鐵,控制線圈和彈簧管組成。液壓部分是結(jié)構(gòu)對(duì)稱的二級(jí)液壓放大器,前置級(jí)是雙噴嘴擋板閥,功率級(jí)是四通滑閥。畫法通過反饋桿與銜鐵擋板組件相連。
力矩馬達(dá)把輸入的電信號(hào)(電流)轉(zhuǎn)換為力矩輸出。無信號(hào)時(shí),銜鐵有彈簧管支撐在上下導(dǎo)磁體的中間位置,磁鐵在四個(gè)氣隙中產(chǎn)生的極化磁通是相同的力矩馬達(dá)無力矩輸出。此時(shí),擋板處于兩個(gè)噴嘴的中間位置,噴嘴兩側(cè)的壓力相等,滑閥處于中間位置,閥無液壓輸出;若有信號(hào)時(shí)控制線圈產(chǎn)生磁通,其大小和方向由信號(hào)電流決定,磁鐵兩極所受的力不一樣,于是,在磁鐵上產(chǎn)生磁轉(zhuǎn)矩(如逆時(shí)針),使銜鐵繞彈簧管中心逆時(shí)針方向偏轉(zhuǎn),使擋板向右偏移,噴嘴擋板的右側(cè)間隙減小而左側(cè)間隙增大,則右側(cè)壓力大于左側(cè)壓力,從而推動(dòng)滑閥左移。同時(shí),使反饋桿產(chǎn)生彈性形變,對(duì)銜鐵擋板組件產(chǎn)生一個(gè)順時(shí)針方向的反轉(zhuǎn)矩。當(dāng)作用在銜鐵擋板組件上的電磁轉(zhuǎn)矩、彈簧管反轉(zhuǎn)矩反饋桿反轉(zhuǎn)矩等諸力矩達(dá)到平衡時(shí),滑閥停止移動(dòng),取得一個(gè)平衡位置,并有相應(yīng)的流量輸出。
滑閥位移,擋板位移,力矩馬達(dá)輸出力矩都與輸出的電信號(hào)(電流)成比例變化。
3.moog伺服閥的常見故障
1)力矩馬達(dá)部分
a.線圈斷線:引起閥不動(dòng),無電流。
b.銜鐵卡住或受到限位:原因是工作氣隙內(nèi)有雜物,引起閥門不動(dòng)作。
c.球頭磨損或脫落:原因是磨損,引起伺服閥性能下降,不穩(wěn)定,頻繁調(diào)整。
d.緊固件松動(dòng):原因是振動(dòng),固定螺絲松動(dòng)等,引起零偏增大。
e.彈簧管疲勞:原因是疲勞,引起系統(tǒng)迅速失效,伺服閥逐漸產(chǎn)生振動(dòng),系統(tǒng)震蕩,嚴(yán)重的管路也振動(dòng)。
f.反饋桿彎曲:疲勞或人為損壞,引起閥不能正常工作,零偏大,控制電流可能到最大。
2)噴嘴擋板部分
a.噴嘴或節(jié)流孔局部或全部堵塞:原因是油液污染。引起頻響下降,分辨降率低,嚴(yán)重的引起系統(tǒng)不穩(wěn)定。
b.濾芯堵塞:原因是油液污染。引起頻響下降,分辨率降低嚴(yán)重的引起系統(tǒng)擺動(dòng)。
3)滑閥放大器部分
a.刃邊磨損:原因是磨損,引起泄露,流體噪聲大,零偏大,系統(tǒng)不穩(wěn)定。
b.徑向?yàn)V芯磨損:原因是磨損。引起泄露增大,零偏增大,增益下降。
c.滑閥卡滯:原因是油液污染,滑閥變形。引起波形失真,卡死。
4)其他部分
密封件老化:壽命已到或油液不符。引起閥內(nèi)外滲油,可導(dǎo)致伺服閥堵塞。
4.電液調(diào)節(jié)系統(tǒng)有moog伺服閥故障引起的常見故障
1)油動(dòng)機(jī)拒動(dòng)
在機(jī)組啟動(dòng)前做閥門傳動(dòng)試驗(yàn)時(shí),有時(shí)出現(xiàn)個(gè)別油動(dòng)機(jī)不動(dòng)的現(xiàn)象,在排除控制信號(hào)故障的前提下,造成上述現(xiàn)象的主要原因是moog伺服閥卡澀。盡管在機(jī)組啟動(dòng)前已進(jìn)行油循環(huán)且油質(zhì)化驗(yàn)也合格,但由于系統(tǒng)中的各個(gè)死角是未知不可能循環(huán)沖洗,所以一些顆粒可能在伺服閥動(dòng)作過程中卡澀伺服閥。
2)汽門突然失控
在機(jī)組運(yùn)行過程中,有時(shí)在控制指令不變的情況下,汽門突然全開或全關(guān),造成上述現(xiàn)象的主要原因是moog伺服閥堵塞。主要是油中的臟物堵塞伺服閥的噴嘴擋板處,造成伺服閥突然向一個(gè)方向動(dòng)作,導(dǎo)致油動(dòng)機(jī)向一個(gè)方向運(yùn)動(dòng)到極限未知,使汽門失去控制。
3)氣門擺動(dòng)
氣門擺動(dòng)是較常見的故障現(xiàn)象,在排除控制信號(hào)故障的前提下,伺服閥工作不穩(wěn)定是主要原因。伺服閥的內(nèi)漏大,分辨率大和零區(qū)不穩(wěn)定,均可能引起電調(diào)系統(tǒng)的擺動(dòng)。伺服閥的分辨率增大,是伺服閥不能很快響應(yīng)控制系統(tǒng)的指令,容易引起系統(tǒng)的超調(diào),導(dǎo)致系統(tǒng)在一定范圍內(nèi)不停調(diào)整,造成氣門擺動(dòng)。伺服閥閥口磨損,不但引起伺服閥泄露增大,而且會(huì)引起伺服閥零區(qū)不穩(wěn)定,使伺服閥長(zhǎng)期處于調(diào)整狀態(tài),嚴(yán)重時(shí)會(huì)引起氣門擺動(dòng)。
4)油動(dòng)機(jī)遲緩率大
造成此現(xiàn)象的原因很多,伺服閥的流量增益低,壓力增益低以及伺服閥濾芯堵塞引起伺服閥分辨率過大等,都可能增大油動(dòng)機(jī)遲緩率。解決辦法是嚴(yán)格控制燃燒油質(zhì),定期檢查伺服閥。
5) 油動(dòng)機(jī)關(guān)不到位
在控制信號(hào)和機(jī)械部分沒有問題的前提下,造成油動(dòng)機(jī)關(guān)不到位的主要原因?yàn)樗欧y的零偏不對(duì)。
5.運(yùn)行中抗燃油的維護(hù)
系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì):汽輪機(jī)調(diào)速系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)對(duì)抗燃油的使用壽命有直接的影響,因此,系統(tǒng)設(shè)計(jì)應(yīng)考慮以下因素:
1)系統(tǒng)應(yīng)安全可靠。抗燃油應(yīng)采用獨(dú)立的管路系統(tǒng),以免礦物油、水分、等泄露至燃油中造成污染。系統(tǒng)管路中盡量減少死角,以利于沖洗系統(tǒng)。
2) 油箱容量大小適宜,油箱用于儲(chǔ)存系統(tǒng)的全部用油,同時(shí)還起著分離空氣和機(jī)械雜質(zhì)的作用。如果油箱容量設(shè)計(jì)過小,抗燃油在油箱中停留時(shí)間短,起不到分離作用,會(huì)加速油質(zhì)劣化,縮短抗燃油的使用壽命。
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