电液比例伺服阀
电液比例伺服阀是一种通过比例电磁铁实现流体参数连续控制的液压装置,能够按给定的电流信号连续地、按比例地远距离控制流体的方向、压力和流量。
结构组成
1.比例电磁铁:将输入的电流信号转换为机械力
2.阀芯组件:根据电磁力驱动实现位移控制
3.检测反馈单元:部分型号包含位移/压力反馈机构
工作原理
1.信号输入:接收0-24mA或4-20mA标准电流信号
2.电磁转换:电流通过线圈产生与信号强度成正比的磁场力.
3.阀芯驱动:电磁力推动阀芯产生对应位移,改变节流口面积
4.参数控制:通过节流口面积变化调节流体的方向、压力及流量
技术特点
1.实现无级连续控制,调节精度达±0.5%
2.响应时间小于50ms(截止到2025年)
3.可与PLC、工业总线等数字控制系统直接对接
故障解决方法
一、阀不动作(无输出)
1.可能原因:
无控制信号输入(信号线断路、控制器故障)。
伺服放大器故障或未供电。
阀的线圈断路或短路。
主阀芯严重卡死(污染物、锈蚀)。
先导级(喷嘴-挡板/射流管)堵塞。
2.处理方法:
检查控制器是否有信号输出(用万用表测电压/电流)。
检查伺服放大器电源、状态指示灯是否正常。
断开阀的电气连接,测量线圈电阻(典型值几十欧姆),判断是否断路或短路。
如果线圈正常,但阀仍不动作,极可能是内部严重堵塞或卡死,建议更换新阀或返厂维修。
二、输出流量/压力不足或达不到要求
1.可能原因:
系统供油压力不足(泵故障、溢流阀设定过低)。
阀的额定流量选型过小。
内部泄漏增大(阀芯磨损、密封损坏)。
先导级性能下降(喷嘴部分堵塞、挡板变形)。
控制信号未达到最大值。
2.处理方法:
检查系统压力是否达到阀的额定压力。
核对阀的流量规格是否满足系统需求。
在系统工作时,监测回油口是否有异常发热(内泄大的表现)。
检查输入信号范围是否正确(如是否能达到±10V)。
若怀疑阀本身问题,建议进行专业性能测试或更换。
三、阀零偏大(零位漂移)
1.可能原因:
油液污染导致阀芯或先导级轻微卡滞。
力矩马达磁钢退磁或线圈老化。
温度变化引起材料膨胀系数差异。
机械零位偏移(安装应力、执行机构反馈偏差)。
2.处理方法:
首先调整伺服放大器的“零位”(Null)电位器进行补偿。
检查油液清洁度,必要时更换滤芯或过滤油液。
如果零偏随温度变化明显,需考虑系统热管理。
检查机械安装和反馈传感器是否正常。
若调整无效或零偏过大,阀可能已损坏,需维修或更换。
四、响应迟缓、动态性能下降
1.可能原因:
油液粘度过高(油温过低)或过低(油温过高)。
系统中有空气(气穴现象)。
先导级响应变慢(污染、磨损)。
伺服放大器增益设置过低或颤振(Dither)信号异常。
反馈传感器(如有)故障。
2.处理方法:
检查油温和油液粘度是否在推荐范围内。
对系统充分排气。
检查并调整伺服放大器的增益(Gain)和颤振(Ampl)参数。
用示波器观察阀的阶跃响应,与标准曲线对比。
检查反馈信号是否正常。
五、系统爬行、振动或噪音大
1.可能原因:
系统中有空气。
油液污染导致阀芯微小卡滞。
伺服放大器参数(PID)整定不当,系统不稳定。
机械连接松动或共振。
液压泵脉动过大。
2.处理方法:
彻底排除系统空气。
检查油液清洁度。
重新调整控制器的PID参数,降低增益或增加阻尼。
检查机械结构的紧固情况。
检查泵的工作状态。
六、阀体外部漏油
1.可能原因:
安装螺栓未拧紧或受力不均。
O型密封圈损坏、老化或安装不当。
阀体或安装面有损伤。
2.处理方法:
在停机泄压后,按对角顺序均匀拧紧螺栓至规定力矩。
更换新的O型圈(使用正确材质和尺寸)。
检查密封面是否有划伤,必要时修磨或更换阀体。