MOOG穆格電液伺服閥的維護  吳 工  1822 1919 228

美國MOOG穆格電液伺服閥通常由電氣—機械轉換安裝、液壓放大器和反應（均衡）機構三局部組成。反應戰爭(zheng) 衡機構使電液伺服閥輸出的流量或壓力取得與(yu) 輸入電信號成比例的特性。MOOG伺服閥主要用在電氣液壓伺服係統中作為(wei) 執行元件（見液壓伺服係統）。在伺服係統中，液壓執行機構同電氣及氣動執行機構相比，具有快速性好、單位重量輸出功率大、傳(chuan) 動平穩、抗幹擾能力強等特點。另一方麵，在伺服係統中傳(chuan) 遞信號和校正特性時多用電氣元件。因此，現代高性能的伺服係統也都采用電液方式，伺服閥就是這種係統的必需元件。

MOOG穆格電液伺服閥是電液轉換元件，它能把微小的電氣信號轉換成大功率的液壓輸出。其性能的優(you) 劣對電液調節係統的影響很大，因此，它是電液調節係統的核心和關(guan) 鍵。為(wei) 了能夠正確使用電液調節係統，必須了解MOOG穆格電液伺服閥的工作原理。

1、MOOG穆格電液伺服閥結構及工作原理（以雙噴嘴擋板為(wei) 例）

雙噴嘴擋板式力反饋二級電液伺服閥由電磁和液壓兩(liang) 部分組成。電磁部分是永磁式力矩馬達，由磁鐵，導磁體(ti) ，銜鐵，控製線圈和彈簧管組成。液壓部分是結構對稱的二級液壓放大器，前置級是雙噴嘴擋板閥，功率級是四通滑閥。畫法通過反饋杆與(yu) 銜鐵擋板組件相連。

力矩馬達把輸入的電信號（電流）轉換為(wei) 力矩輸出。無信號時，銜鐵有彈簧管支撐在上下導磁體(ti) 的中間位置，磁鐵在四個(ge) 氣隙中產(chan) 生的極化磁通是相同的力矩馬達無力矩輸出。此時，擋板處於(yu) 兩(liang) 個(ge) 噴嘴的中間位置，噴嘴兩(liang) 側(ce) 的壓力相等，滑閥處於(yu) 中間位置，閥無液壓輸出；若有信號時控製線圈產(chan) 生磁通，其大小和方向由信號電流決(jue) 定，磁鐵兩(liang) 極所受的力不一樣，於(yu) 是，在磁鐵上產(chan) 生磁轉矩（如逆時針），使銜鐵繞彈簧管中心逆時針方向偏轉，使擋板向右偏移，噴嘴擋板的右側(ce) 間隙減小而左側(ce) 間隙增大，則右側(ce) 壓力大於(yu) 左側(ce) 壓力，從(cong) 而推動滑閥左移。同時，使反饋杆產(chan) 生彈性形變，對銜鐵擋板組件產(chan) 生一個(ge) 順時針方向的反轉矩。當作用在銜鐵擋板組件上的電磁轉矩、彈簧管反轉矩反饋杆反轉矩等諸力矩達到平衡時，滑閥停止移動，取得一個(ge) 平衡位置，並有相應的流量輸出。

滑閥位移，擋板位移，力矩馬達輸出力矩都與(yu) 輸出的電信號（電流）成比例變化。

2、MOOG穆格電液伺服閥的分類

1） 按液壓放大級數可分為(wei) 單級電液伺服閥，兩(liang) 級電液伺服閥，三級電液伺服閥。

2） 按液壓前置級的結構形式，可分為(wei) 單噴嘴擋板式，雙噴嘴擋板式，滑閥式，射流管式和偏轉板射流式。

3） 按反饋形式可分為(wei) 位置反饋式，負載壓力反饋式，負載流量反饋式，電反饋式。

4） 按電機械轉換裝置可分為(wei) 動鐵式和動圈式。

5） 按輸出量形式分為(wei) 流量伺服閥和壓力控製伺服閥。

3、MOOG穆格電液伺服閥的常見故障

1）力矩馬達部分

a.線圈斷線：引起閥不動，無電流。

b.銜鐵卡住或受到限位：原因是工作氣隙內(nei) 有雜物，引起閥門不動作。

c.球頭磨損或脫落：原因是磨損，引起伺服閥性能下降，不穩定，頻繁調整。

d.緊固件鬆動：原因是振動，固定螺絲(si) 鬆動等，引起零偏增大。

e.彈簧管疲勞：原因是疲勞，引起係統迅速失效，伺服閥逐漸產(chan) 生振動，係統震蕩，嚴(yan) 重的管路也振動。

f.反饋杆彎曲：疲勞或人為(wei) 損壞，引起閥不能正常工作，零偏大，控製電流可能到。

2）噴嘴擋板部分

a.噴嘴或節流孔局部或全部堵塞：原因是油液汙染。引起頻響下降，分辨降率低，嚴(yan) 重的引起係統不穩定。

b.濾芯堵塞：原因是油液汙染。引起頻響下降，分辨率降低嚴(yan) 重的引起係統擺動。

3）滑閥放大器部分

a.刃邊磨損：原因是磨損，引起泄露，流體(ti) 噪聲大，零偏大，係統不穩定。

b.徑向濾芯磨損：原因是磨損。引起泄露增大，零偏增大，增益下降。

c.滑閥卡滯：原因是油液汙染，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(nei) 外滲油，可導致伺服閥堵塞。

4、MOOG穆格電液調節係統有電液伺服閥故障引起的常見故障

1）油動機拒動

在機組啟動前做閥門傳(chuan) 動試驗時，有時出現個(ge) 別油動機不動的現象，在排除控製信號故障的前提下，造成上述現象的主要原因是電液伺服閥卡澀。盡管在機組啟動前已進行油循環且油質化驗也合格，但由於(yu) 係統中的各個(ge) 死角是未知不可能*循環衝(chong) 洗，所以一些顆粒可能在伺服閥動作過程中卡澀伺服閥。

2）汽門突然失控

在機組運行過程中，有時在控製指令不變的情況下，汽門突然全開或全關(guan) ，造成上述現象的主要原因是電液伺服閥堵塞。主要是油中的髒物堵塞伺服閥的噴嘴擋板處，造成伺服閥突然向一個(ge) 方向動作，導致油動機向一個(ge) 方向運動到極限未知，使汽門失去控製。

3）氣門擺動

氣門擺動是較常見的故障現象，在排除控製信號故障的前提下，伺服閥工作不穩定是主要原因。伺服閥的內(nei) 漏大，分辨率大和零區不穩定，均可能引起電調係統的擺動。伺服閥的分辨率增大，是伺服閥不能很快響應控製係統的指令，容易引起係統的超調，導致係統在一定範圍內(nei) 不停調整，造成氣門擺動。伺服閥閥口磨損，不但引起伺服閥泄露增大，而且會(hui) 引起伺服閥零區不穩定，使伺服閥長期處於(yu) 調整狀態，嚴(yan) 重時會(hui) 引起氣門擺動。

4）油動機遲緩率大

造成此現象的原因很多，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，都可能增大油動機遲緩率。解決(jue) 辦法是嚴(yan) 格控製燃燒油質，定期檢查伺服閥。

5） 油動機關(guan) 不到位

在控製信號和機械部分沒有問題的前提下，造成油動機關(guan) 不到位的主要原因為(wei) 伺服閥的零偏不對。

5、MOOG穆格電液伺服閥運行中抗燃油的維護

係統的結構設計：汽輪機調速係統的結構對抗燃油的使用壽命有直接的影響，因此，係統設計應考慮以下因素：

1）係統應安全可靠。抗燃油應采用獨立的管路係統，以免礦物油、水分、等泄露至燃油中造成汙染。係統管路中盡量減少死角，以利於(yu) 衝(chong) 洗係統。

2） 油箱容量大小適宜，油箱用於(yu) 儲(chu) 存係統的全部用油，同時還起著分離空氣和機械雜質的作用。如果油箱容量設計過小，抗燃油在油箱中停留時間短，起不到分離作用，會(hui) 加速油質劣化，縮短抗燃油的使用壽命。