MOOG穆格伺服阀维修故障处理方法

MOOG穆格伺服阀维修故障处理方法

1、故障原因
普通液压系统中电液伺服阀故障 90 %以上是污染造成的,所以电液伺服阀的故障分析与排除问题,实际上就是对液压油污染的分析与排除问题。油液污染会使阀慢慢卡死,油液中的颗粒物冲击,会使阀的控制边锐角增加,使阀的灵敏度迅速下降。

油液污染物常来自以下几个方面:
（ 1） 新油保存时间过长,运送、 加工等过程可能使液压油中混入各种污物,影响伺服阀的正常工作;
（ 2） 各种灰尘、 杂质侵入油液, 特别是液压元件运动副的摩擦微粒常侵入油液中造成严重污染;
（ 3） 对系统通油管和执行元件等未严格清洗,管壁上的污物、 焊渣、 毛刺等混入油液中;
（ 4） 机加工残留的金属粉末和毛刺、 铸件的砂粒、 氧化皮、 密封件橡胶末、 研磨剂以及管接头粘合剂等都可能带人油液中,这些污物或堵塞过滤器、 或堵塞喷嘴至挡板的间隙和固定节流小孔, 或嵌入阀芯与缸套的径向间隙中,造成不同程度的故障。

2、预防和排除故障的措施
（ 1） 管路及其安装。电液伺服阀系统的油管可用冷拔钢管、 铜管或不锈钢管。伺服阀直接安装在执行元件的壳体或总成上;不能装在执行元件上时,也应尽量缩短连接油管的长度。管路中应尽量不使用螺纹连接的管接头和焊接接头。必须使用时,应*清理铁屑、 焊渣等。在管接头连接处不要使用粘合剂。伺服阀的压力油管油液流速不超过 3m / s ; 回油管油液流速不超过 1 . 5 m / s 。回油管油液流速高时,容易引起背压变化增大而影响伺服阀性能。所有管路及执行元件,必须经过酸洗,酸洗后用干净的压缩空气吹干。切勿用容易掉毛的绵丝等物去擦拭连接面。应在伺服阀的进油路上安装名义精度为 10μm、 精度为 25μm的过滤器。其有效过滤面积应取得大一些, 例如比公称通油面积大2~ 3倍。过滤器有堵塞显示报警装置。

（ 2） 油箱必须密封,并加空气过滤器, 要进行酸洗, 冲洗等,油箱内同样勿用容易掉毛的绵丝等物去擦拭,但可用生面粉团粘擦, 效果很好。

（ 3） 电液伺服阀及其安装。在使用电液伺服阀时,应按产品说明书进行安装和维护。安装前切勿拆下阀的保护板和力矩马达上盖, 更不能随意拨动伺服阀的调零机构,以免引起污染、 零部件损伤和阀性能变差等。伺服阀安装是在油管和油箱安装并冲洗完毕后才能进行。安装前首先要检查连接板表面是否光滑、 平整及是否有污染物附着,进出油口是否接好, O形密封圈是否完好,定位销孔是否正确等。

（ 4） 工作油液应定期抽样检查, 至少每年更换一次。为延长油液使用寿命,应将油温保持在40oc左右,避免在超过 50oc 时长期使用, 滤芯应视情况每 3~ 6个月更换一次。

（ 5） 伺服阀应按产品说明书所规定的数据使用, 输入电流不应超过规定值。

（ 6） 当伺服阀系统发生严重的零偏或其他故障时, 应首先检查和排除电路的伺服阀以外的各环节故障。如果确认伺服阀有故障时, 应首先检验和清洗伺服阀的阀芯,如故障仍未排除,方可拆下伺服阀按检修规程进行检修。检修后的伺服阀,应在实验台上调试合格并密封好,然后重新安装使用。

MOOG穆格伺服阀故障分析
穆格MOOG系列产品众多，在使用的时候也会碰到各类故障，今天我们就针对这些常见原因做下分析！
1、MOOG伺服阀的分类
1）  按液压放大级数可分为单级MOOG伺服阀，两级MOOG伺服阀，三级MOOG伺服阀。
2）  按液压前置级的结构形式，可分为单喷嘴挡板式，双喷嘴挡板式，滑阀式，射流管式和偏转板射流式。
3）  按反馈形式可分为位置反馈式，负载压力反馈式，负载流量反馈式，电反馈式。
4）  按电机械转换装置可分为动铁式和动圈式。
5）  按输出量形式分为流量伺服阀和压力控制伺服阀。

2、MOOG伺服阀结构及工作原理（以双喷嘴挡板为例）
双喷嘴挡板式力反馈二级MOOG伺服阀由电磁和液压两部分组成。电磁部分是永磁式力矩马达，由*磁铁，导磁体，衔铁，控制线圈和弹簧管组成。液压部分是结构对称的二级液压放大器，前置级是双喷嘴挡板阀，功率级是四通滑阀。画法通过反馈杆与衔铁挡板组件相连。

力矩马达把输入的电信号（电流）转换为力矩输出。无信号时，衔铁有弹簧管支撑在上下导磁体的中间位置，*磁铁在四个气隙中产生的极化磁通是相同的力矩马达无力矩输出。此时，挡板处于两个喷嘴的中间位置，喷嘴两侧的压力相等，滑阀处于中间位置，阀无液压输出；若有信号时控制线圈产生磁通，其大小和方向由信号电流决定，磁铁两极所受的力不一样，于是，在磁铁上产生磁转矩（如逆时针），使衔铁绕弹簧管中心逆时针方向偏转，使挡板向右偏移，喷嘴挡板的右侧间隙减小而左侧间隙增大，则右侧压力大于左侧压力，从而推动滑阀左移。同时，使反馈杆产生弹性形变，对衔铁挡板组件产生一个顺时针方向的反转矩。当作用在衔铁挡板组件上的电磁转矩、弹簧管反转矩反馈杆反转矩等诸力矩达到平衡时，滑阀停止移动，取得一个平衡位置，并有相应的流量输出。

滑阀位移，挡板位移，力矩马达输出力矩都与输出的电信号（电流）成比例变化。
3、MOOG伺服阀的常见故障
1）力矩马达部分
a.线圈断线：引起阀不动，无电流。
b.衔铁卡住或受到限位：原因是工作气隙内有杂物，引起阀门不动作。
c.球头磨损或脱落：原因是磨损，引起伺服阀性能下降，不稳定，频繁调整。
d.紧固件松动：原因是振动，固定螺丝松动等，引起零偏增大。
e.弹簧管疲劳：原因是疲劳，引起系统迅速失效，伺服阀逐渐产生振动，系统震荡，严重的管路也振动。
f.反馈杆弯曲：疲劳或人为损坏，引起阀不能正常工作，零偏大，控制电流可能到zui大。
2）喷嘴挡板部分

a.喷嘴或节流孔局部或全部堵塞：原因是油液污染。引起频响下降，分辨降率低，严重的引起系统不稳定。
b.滤芯堵塞：原因是油液污染。引起频响下降，分辨率降低严重的引起系统摆动。
3）滑阀放大器部分
a.刃边磨损：原因是磨损，引起泄露，流体噪声大，零偏大，系统不稳定。 
b.径向滤芯磨损：原因是磨损。引起泄露增大，零偏增大，增益下降。
c.滑阀卡滞：原因是油液污染，滑阀变形。引起波形失真，卡死。
4）其他部分
密封件老化：寿命已到或油液不符。引起阀内外渗油，可导致伺服阀堵塞。
部分型号

型号包括：D661-4651/ C41156-421 G35JOAA6VSX2HA RT6615E-4651 K90SF6N1D6BXAA/JKAFN1BR
D661-4652/ C41156-421 G15JOAA6VSX2HA RT6615E-4652 K40SF6N1D6BXAA/JKAFN1BR
D661-4636/C41156-421 G60KOAA5VSX2HA RT6615E-4636 L160SF5N1D6BXAA/JKAFN1BR
D661-4469C/C41156-421 G75KOAA6VSX2HA RT6615E-4469C L200SF6N1D6BXAA/JKAFN1BR
D661-4697C/C41156-421 G15JOAA5VSX2HA RT6615E-4697C K40SF5N1D6BXAA/JKAFN1BR
D661-4033/ C41156-421 P80HAAF6VSX2-A RT6615E-4033 J80SF6N1D6BXAA/JKAFN1BR
D661-4059/C41156-411 P80HAAF6VSX2-B RT6615E-4059 J80SF6N1D6BXBA/JKAFN1BR
D661-4444C/C41156-421 G60JOAA6VSX2HA RT6615E-4444C K160SF6N1D6BXAA/JKAFN1BR
D661-4443C/C41156-421 G45J0AA6VSX2HA RT6615E-4443C K120SF6V1D6BXAA/JKAFN1BR
D661-4506C/C41156-421 G23J0AA6VSX2HA RT6615E-4506C K60SF6V1D6BXAA/JKAFN1BR
D661-4539C/C41156-421 G35JOAA5VSX2HA RT6615E-4539C K90SF5N1D6BXAA/JKAFN1BR
D662Z4311K/D630-072A P01JXMF6VSX2-A RT6617EZ4311K K150TF6V3B6BXAM
D662-4010/D061-8411 D02HABF6VSX2-A RT6617E-4010 J250SF6V3B6BXAB
D662Z4341K/ P02JXMF6VSX2-A RT6617EZ4341K J250SF6V3B6BXAB
D662Z4336K/D630-272D P01JXMF6VSX2-A RT6617EZ4336K K150TF6V3B6BXAM
D662Z4334K/ P01JONF6VSX2-A RT6617EZ4334K K150SF6V3B6BXAN
D663Z4305K/ P03JXNF6VSX2-A RT6619EZ4305K K350TF6V3B6RXAN
D663Z4307K/D630Z067A P02JONF6VSX2-A RT6619EZ4307K K250SF6V3B6RXAN
D663-4007/D061-8412 L03HABD6VSX2-A RT6619E-4007 J350SD6V3B6RXAB
D663Z4323K/ P03JONF6VSX2-A RT6619EZ4323K K350SF6V3B6RXAN
D664-4306K/D630Z067A P05JXNF6VSX2-A RT6619E-4306K K550TF6V3B6AXANND634-341C
R40K02M0NSS2 RT6315E-341C L100SM6NT1D6BXA
D634-319C R40KO2M0NSP2 RT6315E-319C L100SM6NT1D6BYA
D633-333B R16KO1F0NSS RT6314E-333B L40SX4NT1D6BYA
D791-5009/D761-2612 S16J0QA6VSB0-P RT7926E-5009 K160SF6V3B6AXAM
D791-4025/ S25J0PA6VSX2-A RT7926E-4025 K250SF6V3B6AXA*
D792-4006 S40JOQS6VSX2-B
D791-4001/ S25J0QB6VSX2-B RT7926E-4001 K250SD6V3B6AXB*
D791-4002/D761-2617 S25J0QB5VSX2-B RT7926E-4002 K250SD5V3B6AXBN
D791-4028/D761-2619 S25J0QB6VSX2-B RT7926E-4028 K250SD6V3B6AXBN
D791-4046/D761-2619 S25J0QA6VSX2-B RT7926E-4046 K250SD6V3B6AXBN
072-559A S15F0FA4VBL RT7626M-559A G160SF4V3D4AN
072-558A S22FOFA4VBL RT7626M-558A G228SF4V3D4AN
RT7626M-SQ
G761-3001 H04JOFM4VPL RT7625M-3001 K4SM4V3D4PN
G761-3002 / RT7625M-3002 /
G761-3003 H19JOFM4VPL RT7625M-3003 K19SM4V3D4PN
G761-3004 H38JOFM4VPL RT7625M-3004 K38SM4V3D4PN
G761-3005 S63JOGM4VPL RT7625M-3005 K63SM4V3D4PN
J761-003  RT7625M-003 G50SF4V3D4PN
J761-004  RT7625M-004 G50SD4V3D4PN
D765-1603-5 S38JOGMGUSXO RT7625E-1603-5 K38SM5N5B6B15G
D765-1089-4 S63JOGAEVSXO RT7625E-1089-4 K63SF4V5B6B15G
D631-335B H60FOFMANBR RT6215E-335B H60SM4N2B4BPD630Z067A/D663Z4307K H20J0GAEVBL RT7613M-Z067A

4、电液调节系统有MOOG伺服阀故障引起的常见故障
1）油动机拒动
在机组启动前做阀门传动试验时，有时出现个别油动机不动的现象，在排除控制信号故障的前提下，造成上述现象的主要原因是MOOG伺服阀卡涩。尽管在机组启动前已进行油循环且油质化验也合格，但由于系统中的各个死角是未知不可能*循环冲洗，所以一些颗粒可能在伺服阀动作过程中卡涩伺服阀。

2）汽门突然失控
在机组运行过程中，有时在控制指令不变的情况下，汽门突然全开或全关，造成上述现象的主要原因是MOOG伺服阀堵塞。主要是油中的脏物堵塞伺服阀的喷嘴挡板处，造成伺服阀突然向一个方向动作，导致油动机向一个方向运动到极限未知，使汽门失去控制。

3）气门摆动
气门摆动是较常见的故障现象，在排除控制信号故障的前提下，伺服阀工作不稳定是主要原因。伺服阀的内漏大，分辨率大和零区不稳定，均可能引起电调系统的摆动。伺服阀的分辨率增大，是伺服阀不能很快响应控制系统的指令，容易引起系统的超调，导致系统在一定范围内不停调整，造成气门摆动。伺服阀阀口磨损，不但引起伺服阀泄露增大，而且会引起伺服阀零区不稳定，使伺服阀长期处于调整状态，严重时会引起气门摆动。

4）油动机迟缓率大
造成此现象的原因很多，伺服阀的流量增益低，压力增益低以及伺服阀滤芯堵塞引起伺服阀分辨率过大等，都可能增大油动机迟缓率。解决办法是严格控制燃烧油质，定期检查伺服阀。

5）  油动机关不到位
在控制信号和机械部分没有问题的前提下，造成油动机关不到位的主要原因为伺服阀的零偏不对。

5、运行中抗燃油的维护
系统的结构设计：汽轮机调速系统的结构对抗燃油的使用寿命有直接的影响，因此，系统设计应考虑以下因素：
1）系统应安全可靠。抗燃油应采用独立的管路系统，以免矿物油、水分、等泄露至燃油中造成污染。系统管路中尽量减少死角，以利于冲洗系统。
2）  油箱容量大小适宜，油箱用于储存系统的全部用油，同时还起着分离空气和机械杂质的作用。如果油箱容量设计过小，抗燃油在油箱中停留时间短，起不到分离作用，会加速油质劣化，缩短抗燃油的使用寿命。