服務(wù)熱線(xiàn)：17740823992
1．概述
德國力士樂(lè )REXROTH公司生產(chǎn)的4W系列數字式比例方向閥由主閥、位移傳感器和放大器三部分組成。由于它工作可靠，控制性能優(yōu)良，因此在國內企業(yè)中使用非常廣泛。但由于該數字式比例閥價(jià)格較貴，閥的結構復雜，機電一體化程度高，維修和調試都具有相當大的難度，導致使用成本較高。因此，解決好該數字式比例閥的維修與調試，可以大幅延長(cháng)比例閥的使用壽命和減少使用者的運行成本。
在數字式比例閥的實(shí)際使用中，由于液壓系統污染和電氣原因，比例閥在發(fā)生故障時(shí)需要進(jìn)行拆裝、維修和調試。特別是更換放大器后，為了保證維修后的比例方向閥能夠較好地復原出廠(chǎng)性能參數，需要進(jìn)行維修后的調試。
2．機械和電氣維修
Rexroth公司的4W系列數字式比例方向閥結構如圖26所示，它具有對稱(chēng)的機械結構。輸入電流信號通過(guò)放大器驅動(dòng)比例電磁鐵，比例電磁鐵推動(dòng)主閥閥心移動(dòng)，閥心移動(dòng)的距離通過(guò)位移傳感器檢測并反饋到放大器中，形成一個(gè)閉環(huán)控制系統，因此，該比例閥具有較好的控制性能。理論上，該閥閥心在偏離中間位置（零位）左、右相同的距離時(shí)，它在A(yíng)、B兩個(gè)油口的輸出流量是相等的。在沒(méi)有電流信號輸入情況以及給定壓力的條件下，它的A、B兩個(gè)油口輸出流量均為0L/min。
在實(shí)際生產(chǎn)使用中，由于該比例方向閥制造精度較高，zui常見(jiàn)機械故障是因為液壓系統污染而導致的閥心卡緊。一般經(jīng)過(guò)拆卸清洗都能解決閥心卡緊問(wèn)題。在閥心有較大磨損的情況下，比例閥的內泄漏將明顯增加，從而導致液壓系統不能正常工作，此時(shí)只有更換比例閥方向閥才能解決存在的故障。
電氣元件損毀是比例閥電氣損毀的主要原因。由于放大器采用集成電氣元件，用戶(hù)直接更換電氣元件進(jìn)行比例方向閥維修的難度較大。在實(shí)際維修中，一般通過(guò)更換比例閥放大器來(lái)解決。
3．調試系統
比例方向閥維修后調試的重點(diǎn)在于如何使維修后的比例方向閥性能參數基本達到出廠(chǎng)數值。比例方向閥維修完成后，并不能直接用于液壓系統中，因為此時(shí)的比例方向閥機械零位和電氣零位點(diǎn)發(fā)生了變化，不能保證比例方向閥的油液輸出與輸入電流信號成對應關(guān)系，必須進(jìn)行比例方向閥機械零位和電氣零位的調整，才能保證比例方向閥恢復出廠(chǎng)性能參數。
為方便比例方向閥維修后的調試，設計了一個(gè)小型調試臺，液壓系統如圖27所示。為減小整個(gè)調試臺的體積，減輕質(zhì)量，方便調試臺在生產(chǎn)車(chē)間移動(dòng)，液壓系統動(dòng)力單元采用直接式電動(dòng)機泵組定量供油單元，其雙作用葉片泵具有較小的流量脈動(dòng)。同時(shí)，為進(jìn)一步減小壓力脈動(dòng)對比例方向閥輸出流量的影響，在液壓泵出口處增設了吸震蓄能器。比例方向閥輸出流量的檢測采用德國制造的流量傳感器，保證檢測系統能夠檢測比例方向閥閥心移動(dòng)時(shí)的輸出流量。
本調試臺的流量測量系統檢測數據讀取直觀(guān)，調整反應靈敏，具有檢測精度高和較寬的測量范圍。液壓系統設計中使用同一條測量油路，通過(guò)兩個(gè)獨立的截止式電磁閥切換來(lái)測量比例方向閥兩個(gè)輸出油路的流量，避免了滑閥式電磁閥的內泄漏以及采用不同檢測油路帶來(lái)的測量誤差。
電氣系統采用單片機控制，單片機控制流程如圖28所示。被調試比例方向閥的輸入電流信號采用電位器手動(dòng)調節，操作方便，輸入電流信號LED顯示，準確、直觀(guān)。為避免人工輸入電流信號過(guò)大，導致被調試比例方向閥口開(kāi)度過(guò)大、液壓系統壓力過(guò)低，在單片機程序中設計了限流保護，以限制被調試比例方向閥的zui大開(kāi)口，保證一定的閥口壓力差。
4. 調試方法
比例方向閥在維修完成后，首先需要進(jìn)行機械零位的調整。其作用是在沒(méi)有輸入電流信號的情況下，將主閥心和位移傳感器調整到中間位置（零位）。在調試前，先將被調試的比例方向閥用螺釘連接到安裝板上，再將電氣信號電纜連接到比例方向閥上。
在進(jìn)行機械零位調整時(shí)，由于被調試比例方向閥存在一定的死區，因此在記錄閥心位置時(shí)，以閥口剛開(kāi)始有輸出流量的位置作為比較參考點(diǎn)，通過(guò)多次重復可以得到比較準確的參考點(diǎn)位置，其調整過(guò)程如圖29所示。
機械零位調整好之后，比例方向閥仍不能用于工作液壓系統中。因為電氣零位沒(méi)有調整好之前，比例方向閥輸出的流量不能與輸入的電流信號很好地對應。理論上，該比例方向閥A、B油口輸出流量對應于相同兩個(gè)比例電磁鐵輸入的電流信號相等，即它對于同樣數值的兩個(gè)比例電磁鐵輸入電流信號，其A、B油口具有同樣數值的輸出流量。
由于兩個(gè)比例電磁鐵控制電氣回路增益不可能相同，所以需要對電氣零位進(jìn)行調整。通過(guò)比較比例方向閥的兩個(gè)比例電磁鐵上給定輸入電流值時(shí)所對應的A、B油口流量輸出值，調整比例方向閥上的電氣零位調節電位器，zui終使它對于同樣數值的兩個(gè)比例電磁鐵輸入電流信號具有同樣數值的A、B油口流量輸出，完成對電氣零位的調整。電氣零位的調整步驟如圖30所示。
在電氣零位調整時(shí)，考慮到某一個(gè)測量點(diǎn)數據的誤差會(huì )引起電氣零位調整誤差，因此，在實(shí)際測量中通過(guò)多個(gè)測量點(diǎn)的數據來(lái)進(jìn)行比較。一個(gè)數據通過(guò)多次測量后取其平均值，以排除個(gè)別數據對電氣零位調整的干擾。
Rexroth公司的4W系列數字比例方向閥通過(guò)上述維修和比較的調試后，它的機械零位和電氣零位指標均能夠達到或接近原廠(chǎng)新閥的參數，能夠滿(mǎn)足使用要求，延長(cháng)了比例方向閥的使用壽命，降低了運行、維護成本，在生產(chǎn)中取得了較好的效果。
如對以上文章中所介紹的產(chǎn)品感興趣，可直接點(diǎn)擊：德國力士樂(lè )REXROTH比例方向閥
下一篇：德國FESTO費斯托氣缸操作作用
