MOOG穆格伺服(fu)閥的作(zuo)用(yong)及常(chang)見(jian)故(gu)障穆格(ge)MOOG公(gong)司是(shi)設(shè)計(jì)(ji),制(zhi)造和精(jing)密運(yùn)(yun)動(dong)控制(zhi)產(chǎn)品和系(xi)統(tǒng)(tong)集成(cheng)商(shang)。穆格(ge)的高性能系統(tǒng)(tong)的控制(zhi)軍用(yong)和商(shang)用(yong)飛(fei)機(jī),衛(wèi)(wei)星和航(hang)天器(qi),運(yùn)(yun)載火(huo)箭(jian),導(dǎo)(dao)彈(dan),工(gong)業(yè)(ye)機(jī)械,風(fēng)(feng)能,海洋應(yīng)用(yong)和醫(yī)(yi)療(liao)設(shè)(she)備
20 世紀(jì)(ji) 70 年代(dai),MOOG穆格(ge)公(gong)司進(jìn)(jin)入了成(cheng)長中(zhong)的註(zhu)塑與吹塑成形工藝(yi)控制(zhi)技術(shù)(shu)市場(chang)。由(you)於公(gong)司較(jiao)多(duo)地參(can)與了美(mei)國的太(tai)空計(jì)(ji)劃(hua),因(yin)此(ci)贏(ying)得(de)了航(hang)天飛(fei)機(jī)硬(ying)件供(gong)貨合同(tong)。航(hang)天飛(fei)機(jī)於1981年首(shou)飛(fei),應(yīng)用(yong)了本(ben)公司開創(chuàng)(chuang)性的電傳(chuan)控制(zhi)技術(shù)(shu)。
服(fu)務(wù)專員:趙春(chun)慧
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:http://dademotor.cn//
公司地址:廣(guang)東(dong)省(sheng)東(dong)莞(guan)市南(nan)城區(qū)宏遠(yuǎn)(yuan)路(lu)1號宏遠(yuǎn)(yuan)大廈13A--11
主營產(chǎn)品有(you):進(jìn)口各種(zhong)氣缸、流量控制(zhi)元件、電磁閥、壓(ya)力(li)控制(zhi)元件、全(quan)氣(qi)控閥、功(gong)率(lv)閥、消(xiao)聲(sheng)器(qi)、檢測(ce)元件、壓(ya)縮空(kong)氣(qi)清(qing)凈(jing)化元件、真(zhen)空用(yong)元件、氣(qi)動(dong)輔助(zhu)元(yuan)件,傳(chuan)感(gan)器(qi)等(deng),竭誠歡(huan)迎(ying)各位新老客(ke)戶(hu)光臨惠顧(gu)。
MOOG穆(mu)格(ge)伺服(fu)閥的常(chang)見(jian)故(gu)障
1 力(li)矩 馬(ma)達(dá)部分(fen)
1.1 線圈(quan)斷(duan)線(xian) :引(yin)起(qi)閥不動(dong)作,無(wu)電流(liu)。
1.2 銜(xian)鐵(tie)卡住(zhu)或受(shou)到限位 :原因?yàn)楣?gong)作(zuo)氣隙(xi)內(nèi)有 雜(za)物,引(yin)起閥門(men)不動(dong)作。
1.3 球(qiu)頭(tou)磨損(sun)或脫(tuo)落(luo) :原因?yàn)槟p(sun) ,引起(qi)伺服(fu)閥 性能下降 ,不穩(wěn)定(ding) ,頻繁調(diào)整(zheng)。
1.4 緊(jin)固件松(song)動(dong) :原因?yàn)檎?zhen)動(dong) ,固定(ding)螺(luo)絲(si)松動(dong)等(deng), 引起零偏(pian)增大。
1.5 彈(dan)簧管(guan)疲勞(lao):原 因?yàn)槠?lao),引起(qi)系(xi)統(tǒng)(tong)迅速(su)失 效(xiao) ,伺服(fu)閥逐漸產(chǎn)(chan)生(sheng)振(zhen)動(dong),系統(tǒng)(tong)震(zhen)蕩,嚴(yán)(yan)重 的管(guan)路(lu)也(ye) 振(zhen)動(dong) 。
1.6 反饋桿彎(wan)曲(qu):疲勞(lao)或人(ren)為損(sun)壞 ,引起(qi)閥不能 正(zheng)常(chang)工作(zuo) ,零(ling)偏(pian)大 ,控制(zhi)電流(liu)可能到zui大。
2 噴(pen)嘴擋(dang)板部分(fen):
2.1 噴(pen)嘴或節(jié)(jie)流孔(kong)局(ju)部(bu)或全(quan)部(bu)堵(du)塞(sai) :原因?yàn)橛?you)液(ye) 汙染。引起(qi)頻響下降,降低 ,嚴(yán)重的引(yin)起系(xi)統(tǒng)(tong) 不穩(wěn)定(ding) 。
2.2 濾(lv)芯堵塞(sai):原 因?yàn)橛?you)液(ye)汙染。引起(qi)頻響下 降 ,分(fen)辨率降低 ,嚴(yán)重的引(yin)起系(xi)統(tǒng)(tong)擺(bai)動(dong)。
3 滑閥放(fang) 大器(qi)部(bu) 分(fen) :
1 刃邊(bian)磨損(sun) :原因?yàn)槟p(sun)。引起(qi)泄(xie)漏 ,流體(ti)躁 聲(sheng)大 ,零偏(pian)大 ,系統(tǒng)(tong)不穩(wěn)定(ding) 。
2 徑 向?yàn)V(lv)芯磨損(sun) :原因?yàn)槟p(sun)。引起(qi)泄(xie)漏增 大,零偏(pian)增大 ,增益下降。
3 滑 閥卡(ka)滯 :原 因?yàn)橛?you)液(ye)汙染 ,滑閥變(bian)形。引 起波形失真(zhen),卡死(si)。
4 其(qi) 它(ta)部 分(fen) :
4.1 密封(feng)件老(lao)化 :壽命已(yi)到或油(you)液(ye)不符。引起閥 內(nèi)外(wai)滲油 ,可導(dǎo)(dao)致(zhi)伺服(fu)閥堵(du)塞(sai)。
MOOG穆(mu)格(ge)伺服(fu)閥的原理
雙擋板式(shi)力(li)反饋二級電液(ye)伺服(fu)閥由(you)電磁和 液(ye)壓兩部分(fen)組(zu)成。電磁部分(fen)是(shi)永(yong)磁式力(li)矩馬(ma)達(dá) ,由(you) *磁鐵 ,導(dǎo)(dao)磁體(ti) ,銜(xian)鐵(tie) ,控制(zhi)和彈(dan)簧管(guan)組(zu)成。 液(ye)壓部(bu)分(fen)是(shi)結(jié)構(gòu)對(dui)稱 的二(er)級液(ye)壓放(fang)大器(qi) ,前置級(ji)是(shi) 雙噴(pen)嘴擋(dang)板閥,功(gong)率(lv)級(ji)是(shi) 四通(tong)滑(hua)閥?;?hua)閥通(tong)過(guo)反(fan)饋 桿與銜(xian)鐵(tie)擋板組(zu)件相連。
力(li)矩馬(ma)達(dá)把(ba)輸入的電信(xin)號(電流(liu))轉(zhuǎn)(zhuan)換為力(li)矩輸 出。無(wu)信(xin)號時(shí),銜(xian)鐵(tie) 由(you)彈(dan)簧管(guan)支撐在上(shang)下導(dǎo)(dao)磁體(ti)的 中(zhong)間(jian)位置(zhi) ,*磁鐵在 四(si)個(gè)(ge)氣隙(xi)中(zhong)產(chǎn)生(sheng) 的極(ji)化磁通(tong) 是(shi)相同的力(li)矩馬(ma)達(dá)無(wu)力(li)矩輸出。此(ci)時(shí),擋(dang)板(ban)處(chu)於兩 個(gè)(ge)噴(pen)嘴的中(zhong)間(jian)位置(zhi),噴(pen)嘴兩側(cè)(ce)的壓(ya)力(li)相等(deng),滑閥處(chu)於 中(zhong)間(jian)位置(zhi) ,閥無(wu)液(ye)壓輸出;若有信(xin)號時(shí)控制(zhi)線圈(quan)產(chǎn)(chan)生(sheng) 磁通(tong) ,其(qi)大小和方向由(you)信(xin)號電流(liu)決(jue)定(ding) ,磁鐵兩極(ji)所受(shou) 的力(li)不 壹樣 ,於是(shi),在磁鐵上(shang)產(chǎn)生(sheng) 磁轉(zhuǎn)矩(ju) (如逆 時(shí) 針),使(shi)銜(xian)鐵(tie)繞(rao)彈(dan)簧管(guan) 中心逆(ni)時(shí)針方 向偏(pian)轉(zhuǎn) ,使擋板(ban) 向右(you)偏(pian)移 ,噴(pen)嘴擋(dang)板的右(you)側(cè)(ce)間(jian)隙(xi)減(jian)小(xiao)而(er)左側(cè)(ce)間(jian)隙(xi)增(zeng) 大 ,則右側(cè)(ce)壓力(li)大於左(zuo)側(cè)(ce)壓力(li) ,從而(er)推動(dong)滑閥左(zuo)移。 同時(shí),使(shi)反(fan)饋桿產(chǎn)生(sheng)彈(dan)性變(bian)形 ,對銜(xian)鐵(tie)擋板組(zu)件產(chǎn)(chan)生(sheng) 壹(yi)個(gè)(ge)順時(shí)針方向的反(fan)轉(zhuǎn)矩(ju)。當(dāng)(dang)作用(yong)在銜(xian)鐵(tie)擋板組(zu)件 上(shang)的電磁轉(zhuǎn)矩(ju),彈(dan)簧管(guan)反轉(zhuǎn)(zhuan)矩 ,反(fan)饋桿反轉(zhuǎn)矩等(deng)諸力(li) 矩達(dá)到平衡(heng)時(shí),滑(hua)閥停(ting)止(zhi)移動(dong),取得(de)壹(yi)個(gè)(ge)平衡(heng)位置(zhi)並有相應(yīng)的流(liu)量輸出。 滑閥位移 ,擋板位移 ,力(li)矩馬(ma)達(dá)輸出力(li)矩等(deng)都與(yu) 輸入的電信(xin)號(電流(liu) )成(cheng)比例(li)變(bian)化。
MOOG穆格伺服(fu)閥的作(zuo)用(yong)及常(chang)見(jian)故(gu)障MOOG穆格(ge)伺服(fu)閥的基(ji)本組(zu)成
由(you)力(li)矩馬(ma)達(dá)和液(ye)壓放(fang)大器(qi)組(zu)成。
力(li)矩馬(ma)達(dá)組(zu)成
由(you)壹對(dui)*磁鐵、導(dǎo)(dao)磁體(ti)和銜(xian)鐵(tie)、線圈(quan)和內(nèi)部懸(xuan)置(zhi)擋(dang)板(ban)的彈(dan)簧管(guan)等(deng)組(zu)成 。
液(ye)壓放(fang)大器(qi)組(zu)成
前置放(fang)大器(qi) 前置放(fang)大級是(shi)壹個(gè)(ge)雙噴(pen)嘴擋(dang)板閥,它(ta)主要由(you)擋板(ban)、噴(pen)嘴、節(jié)(jie)流孔(kong)和濾(lv)油器(qi)組(zu)成。
功(gong)率(lv)放(fang)大器(qi) 功(gong)率(lv)放(fang)大級主要由(you)滑閥9和擋(dang)板下(xia)部的反(fan)饋彈(dan)簧片(pian)組(zu)成。
伺服(fu)閥的選(xuan)型
對(dui)於伺服(fu)閥的選(xuan)取,有(you)許(xu)多因(yin)素(su)可考(kao)慮(lv),但有兩點(diǎn)是(shi)設(shè)計(jì)(ji)者必須(xu)認(rèn)(ren)真(zhen)對待(dai)的。
MOOG穆(mu)格閥的類(lei)型
在滿(man)足(zu)系統(tǒng)(tong)zui重要(yao)指標(biāo)(biao)(如閥的頻寬、流量特性等(deng)) 的前提(ti)下,盡量考慮選(xuan)用(yong)對油(you)的汙染敏感(gan)度低的伺服(fu)閥(而(er)不是(shi)比例閥) 。實(shí)(shi)踐證(zheng)明(ming),80 %以(yi)上(shang)伺服(fu)閥的故(gu)障與70 %以(yi)上(shang)的伺服(fu)系統(tǒng)(tong)的故(gu)障來(lai)自於油(you)的汙染,而(er)油的汙染zui容(rong)易(yi)堵塞(sai)的是(shi)伺服(fu)閥的流(liu)道(dao)(如噴(pen)嘴擋(dang)板閥的噴(pen)嘴與(yu)擋板間(jian)的間(jian)隙(xi),通(tong)常(chang)其(qi)間(jian)隙(xi)量小於0. 1mm) 。
就閥本(ben)身而(er)言,壹(yi)般情況下,其(qi)對(dui)油(you)的汙染的不敏感(gan)性為:大流量閥優(yōu)於小(xiao)流(liu)量閥(結(jié)構(gòu)形式和放(fang)大級數(shù)(shu)相同前提(ti)下) ,動(dong)圈(quan)式(shi)力(li)馬(ma)達(dá)(推力(li)或力(li)矩大) 優(yōu)於動(dong)鐵式(shi)力(li)矩馬(ma)達(dá),滑閥式(shi)(取消(xiao)固定(ding)節(jié)(jie)流孔(kong)後(hou)流道(dao)變(bian)大) 和射(she)流管(guan)式(噴(pen)嘴及其(qi)與(yu)接受(shou)孔(kong)間(jian)的距離(li)大) 優(yōu)於噴(pen)嘴擋(dang)板式,比(bi)例(li)閥(其(qi)滑(hua)閥行程(cheng)xv 大) 優(yōu)於伺服(fu)閥,比(bi)例壓(ya)力(li)閥或比(bi)例拆(chai)裝閥優(yōu)於比(bi)例(li)方向閥。如噴(pen)嘴擋(dang)板式伺服(fu)閥,對(dui)油的精(jing)度要(yao)求(qiu)為優(yōu)於NAS1638 標(biāo)(biao)準(zhǔn)(zhun)的6 級(ji)( ISO4406 標(biāo)準(zhǔn)(zhun)的14/ 11 級(ji)) ,而(er)動(dong)圈(quan)式(shi)力(li)馬(ma)達(dá)式伺服(fu)閥或比(bi)例方向閥,對(dui)油的精(jing)度要(yao)求(qiu)為NAS1638 標(biāo)(biao)準(zhǔn)(zhun)的7 級(ji)( ISO4406 標(biāo)準(zhǔn)(zhun)的15/ 12 級(ji)) 即可。而(er)比例(li)壓力(li)閥或比(bi)例拆(chai)裝閥對(dui)油的精(jing)度要(yao)求(qiu)還(hai)可再(zai)低壹個(gè)(ge)等(deng)級,如NAS1638 標(biāo)準(zhǔn)(zhun)的8 級(ji)( ISO 標(biāo)準(zhǔn)(zhun)的16/ 13 級(ji)) ,已(yi)接近普通(tong)拖(tuo)動(dong)系統(tǒng)(tong)對油(you)的使(shi)用(yong)要求(qiu)。
有壹(yi)種(zhong)考慮是(shi)設(shè)計(jì)(ji)中盡量選用(yong)比例(li)閥,其(qi)依(yi)據(jù)(ju)是(shi)既可使(shi)系(xi)統(tǒng)(tong)對油(you)的精(jing)度要(yao)求(qiu)降低,又(you)可降低成本(ben)。筆者認(rèn)(ren)為這(zhe)種(zhong)想法是(shi)不足取的。因(yin)為比(bi)例(li)閥不僅(jin)頻響低(壹般(ban)低於10 赫(he)芝(zhi),新設(shè)計(jì)(ji)概念的“比(bi)例閥”另當(dāng)(dang)別論(lun),因(yin)其(qi)已(yi)超出了傳(chuan)統(tǒng)(tong)比較(jiao)閥的範(fàn)(fan)疇(chou),且(qie)價(jià)格(ge)不菲) ,更(geng)要(yao)緊的是(shi),由(you)於結(jié)構(gòu)原理和加(jia)工(gong)精(jing)度等(deng)原因,它(ta)的非(fei)線形區(qū)(死區(qū)) 範(fàn)圍大。所以(yi)選(xuan)用(yong)比例(li)閥作(zuo)閉(bi)環(huán)(huan)控制(zhi)的直(zhi)接後(hou)果是(shi):
(1) 使整(zheng)個(gè)(ge)系統(tǒng)(tong)的頻響大大降低。由(you)控制(zhi)理論(lun)分(fen)析(xi)知,即使執(zhí)(zhi)行機(jī)構(gòu)(即缸) 的頻響再(zai)高,整(zheng)個(gè)(ge)系統(tǒng)(tong)的頻寬也(ye)不會(hui)大於10 赫(he)芝(zhi)。
(2) 有可能使控制(zhi)系統(tǒng)(tong)不穩(wěn)定(ding)(由(you)控制(zhi)理論(lun)非(fei)線(xian)形分(fen)析(xi)可知(zhi)) ,造成伺服(fu)液(ye)壓缸無(wu)法正(zheng)常(chang)工作(zuo)。所以(yi),在選(xuan)用(yong)比例(li)閥時(shí)應(yīng)慎(shen)重。壹(yi)般認(rèn)(ren)為,在滿(man)足(zu)頻響(由(you)分(fen)析(xi)知,當(dāng)(dang)閥的頻響大於3 倍(bei)缸的頻響時(shí),系(xi)統(tǒng)(tong)動(dong)特性就由(you)缸的頻響決(jue)定(ding)) 的前提(ti)下,對(dui)於中(zhong)小(xiao)流量(小於100 升(sheng)/ 分(fen)) 情況,建議(yi)選用(yong)單(dan)級(ji)動(dong)圈(quan)式(shi)馬(ma)達(dá)驅(qū)(qu)動(dong)滑閥式(shi)伺服(fu)閥(如Moog633 、634 等(deng),其(qi)頻響很易(yi)做(zuo)到80 - 100 赫芝(zhi)) 。對(dui)於大流量(100 升/ 分(fen)以(yi)上(shang)) ,建議(yi)選用(yong)動(dong)圈(quan)式(shi)力(li)馬(ma)達(dá)為先(xian)導(dǎo)(dao)級(ji)的滑(hua)閥式(shi)多級(ji)伺服(fu)閥(如上(shang)海液(ye)壓件壹(yi)廠(chang)的DY系(xi)列(lie)、北(bei)京(jing)機(jī)(ji)械(xie)工(gong)業(yè)(ye)自動(dong)化所的SV 系(xi)列(lie)等(deng),其(qi)頻響可達(dá)50 - 80 赫芝(zhi)) 。
這(zhe)種(zhong)僅(jin)供(gong)參(can)考的選(xuan)取,可以(yi)兼(jian)顧(gu)伺服(fu)缸對動(dong)態(tài)性能的要(yao)求(qiu)和對(dui)油的汙染度的要(yao)求(qiu)。
MOOG穆格(ge)閥的流(liu)量
壹般選(xuan)取(qu)的順(shun)序是(shi),先由(you)執(zhí)(zhi)行機(jī)構(gòu)zui大負(fù)(fu)載pL下(xia)應(yīng)達(dá)到的速(su)度確(que)定(ding)負(fù)(fu)載流(liu)量QL ,再(zai)由(you)QL 確定(ding)系(xi)統(tǒng)(tong)的空(kong)載流(liu)量QS ,即
QS = QL
pS
pS - pL
式中(zhong): pS -系(xi)統(tǒng)(tong)供(gong)油(you)壓(ya)力(li);
pL -負(fù)(fu)載壓(ya)力(li)
定(ding)出QS 後(hou),再(zai)由(you)樣本(ben)選取(qu)規(guī)定(ding)閥壓(ya)降ΔpN (壹般(ban)為7MPa) 下(xia)的空(kong)載流(liu)量QR ,即:
QR = QS
ΔpN
pS
這(zhe)樣(yang),閥的流(liu)量就可以(yi)初(chu)步確(que)定(ding)下(xia)來(lai)了。
但(dan)是(shi),考慮到輸入信(xin)號的多(duo)變(bian)性(常(chang)會(hui)大於預(yù)(yu)計(jì)(ji)輸入信(xin)號的zui大值(zhi),此(ci)時(shí)會(hui)引起(qi)流量飽和,劣(lie)化系統(tǒng)(tong)的品質(zhì)指標(biāo)(biao)) ,為使(shi)控制(zhi)系統(tǒng)(tong)具(ju)有(you)較(jiao)強(qiáng)(qiang)的適應(yīng)性,建(jian)議實(shí)際(ji)選(xuan)用(yong)的伺服(fu)閥的空(kong)載流(liu)量QR應(yīng)大於或等(deng)於2 倍(bei)的計(jì)(ji)算空(kong)載流(liu)量QR 。閥的規(guī)格過(guo)大的不足是(shi)響應(yīng)慢(man)(因慣(guan)量大) ,且(qie)閥的大行程(cheng)得(de)不到經(jīng)常(chang)有效(xiao)的工(gong)作和磨合,系(xi)統(tǒng)(tong)的靈(ling)敏度也(ye)差(cha)。
改善(shan)這(zhe)種(zhong)狀況有效(xiao)的做(zuo)法是(shi),選用(yong)兩個(gè)(ge)較小規(guī)格的伺服(fu)閥,其(qi)流(liu)量之和等(deng)於所需(xu)的壹(yi)個(gè)(ge)大規(guī)格閥的流(liu)量,將其(qi)並(bing)聯(lián)(lian)使用(yong),這(zhe)可在幾(ji)乎(hu)不增加(jia)成(cheng)本(ben)的前提(ti)下明(ming)顯改(gai)善(shan)伺服(fu)缸的動(dong)特性。
穆(mu)格伺服(fu)閥是(shi)主要用(yong)於電液(ye)轉(zhuǎn)換的元(yuan)件,它(ta)能把(ba)微小(xiao)的電氣(qi)信(xin)號轉(zhuǎn)換成(cheng)大功(gong)率(lv)的液(ye)壓能輸出。其(qi)性能的優(yōu)劣(lie)上(shang)的電磁轉(zhuǎn)矩(ju),彈(dan)簧管(guan)反轉(zhuǎn)(zhuan)矩,反(fan)饋桿反轉(zhuǎn)矩等(deng)諸力(li)對電液(ye)調(diào)節(jié)(jie)系統(tǒng)(tong)的影(ying)響很大,因此(ci),它(ta)是(shi)電液(ye)調(diào)節(jié)(jie)系統(tǒng)(tong)的核(he)心和關(guān)(guan)鍵。MOOG穆(mu)格伺服(fu)閥的作(zuo)用(yong)及常(chang)見(jian)故(gu)障