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PV18型电液伺服双向变量轴向柱塞泵难以启动故障及诊断排除

①功能、结构及故障现象PV18型电液伺服双向变量轴向柱塞泵是美国RVA公司生产的石棉水泥管卷压成形机液压系统的主液压泵,通过控制变量泵的排油压力间接对压辊装置压下力实施控制。PV18型泵是整个系统的核心部件,图G所示为该泵的结构原理,它主要由柱塞泵主体9、伺服缸8和控制盒2[电液伺服阀13及用凸轮耳轴5与斜盘6机械连接的位置检测器(LVDT)3]组成,与泵配套的电控柜内,装有伺服放大器和泵控分析仪。由图H可知,PV泵内还附有双溢流阀组2、溢流阀3和双单向阀的溢流阀组4等液压元件。当泵工作时,控制压力油从油口C经油路9进入PV泵的电液伺服变量机构(Servo),通过改变斜盘倾角,改变泵的流量和方向;控制压力由溢流阀3调定;斜盘位置可通过与LVDT相连的机械指示器观测并反馈至信号端;双溢流阀组2对PV泵双向安全保护;另配的补油泵可通过油口S和阀组4向PV泵驱动的液压系统充液补油;由阀组4和阀3排出的低压油经油路6及节流小孔7可冷却泵内摩擦副并冲洗磨损物,与泵内泄油混合在一起从泄漏油管8回油箱;阀5为单向背压阀。PV泵的额定压力为12MPa;额定流量为205L/min;额定转速为900r/min;驱动电动机功率为18kW;控制压力为3. 5MPa;控制流量为20L/min。PV变量泵实质上是一个闭环电液位置控制系统,其控制原理方块图如图I所示。

②原因分析、故障排除及效果PV泵一般情况下工作良好,但有时出现难以启动甚至完全不能启动故障。

起初,试图用加大控制信号(调高电路增益)的方法解决,但未能奏效。后来经认真分析认为,石棉水泥管卷压成形机及其液压系统工作环境恶劣,粉尘较多,容易对液压系统的油液造成污染,从而引起PV泵内电液伺服阀堵塞和卡阻。检查果然发现:伺服阀周围有大量铁磁物质和非金属杂质,清洗后故障得以排除。进一步分析发现,该泵的控制油路原已装有10μm过滤精度的过滤器,但仍出现这样问题,表明,使用的过滤器过滤精度太低,不能满足要求,因此更换为5μm纸质带污染发信过滤器,效果较好。

(6)摆线马达输出无力故障及诊断排除