比例閥對液壓系統(tǒng)的壓力和流量可以實現(xiàn)連續(xù)和比較精確地控制和調(diào)節(jié)，其性能優(yōu)于普通的電磁閥，又比電液伺服閥制造簡單，價格便宜，抗污染能力強。

由于受到溫度、振動、閥體磨損、臟物堵塞等因素的影響，比例閥性能會下降甚至失效，從而引起主機不能正常工作。

1.失效部位及原因

對于一個不能正常工作的比例閥，在進(jìn)行維修時首先應(yīng)該弄清楚閥哪個部分出現(xiàn)問題，然后才能進(jìn)行有針對性的維修和更換。先導(dǎo)式比例閥一般主要包括先導(dǎo)閥(先導(dǎo)閥位移傳感器)、主閥(主閥芯位移傳感器)、集成放大器3大部件。

為了把發(fā)現(xiàn)的問題記錄下來，應(yīng)該制訂比例閥維修、損壞情況登記表，用于記錄閥失效的詳細(xì)情況，便于閥在整個壽命周期的維修和保養(yǎng)。

制定登記表時，一般按照比例閥的型號分類，不同工程機械采用不同廠家生產(chǎn)的比例閥，但比例閥的結(jié)構(gòu)都相同，因此把相同型號的比例閥歸為一檔，可以避免與其他閥混淆。



2.比例閥的故障判斷

(1)觀察法

觀察法就是通過拆裝失效的比例閥觀察其各個部件的內(nèi)部及外形特征，并與完好的比例閥對比作出判斷的方法。

這個方法大的特點是簡單、直觀、可操作性強和發(fā)現(xiàn)問題快，同時對維修人員要求不高，實踐中應(yīng)用。通過觀察法一般可以發(fā)現(xiàn)以下問題:主閥芯密封件磨損情況，主閥芯與閥套配合及磨損情況，主閥位移傳感器探針損壞情況，以及先導(dǎo)閥的密封、傳感器探針的損壞情況，還可以發(fā)現(xiàn)閥的外表破損情況。但觀察法只是從閥的外形特征來判斷相應(yīng)部件的損壞情況，而不能判斷閥的性能閥的性能需進(jìn)一步檢測才能作出判斷。

(2)排除法

排除法就是通過分析比例閥的先導(dǎo)閥、主閥、集成放大器的性能，逐一排除并找到問題部件的方法。一般情況下，排除法在具體實施過程中，需要借助其他性能穩(wěn)定、型號相同閥的幫助。通過把性能穩(wěn)定的閥與失效閥的3大部件進(jìn)行不同組合，利用閥的自身特性，找到出現(xiàn)問題的部件。這種方法需要嚴(yán)謹(jǐn)?shù)乃季S和敏銳的判斷力，同時需要維修人員具備一定的維修經(jīng)驗。

下面結(jié)合一實例來說明。該閥的失效形式表現(xiàn)為接收不到指令信號，輸入0一10V的信號，閥始終處于關(guān)閉狀態(tài)。

為了便于描述，將完好比例閥與失效比例閥的各部件分別進(jìn)行標(biāo)示，如表2所示。

①A1 +B2 +C2。在靜態(tài)的情況下給該閥指令信號，發(fā)現(xiàn)信號指示燈為紅色(正常情況下閥接受指令信號，信號指示燈應(yīng)該熄滅)，說明該閥的B2(先導(dǎo)閥)、C2(主閥)至少有一個存在問題。

②A1 +C1 +B2。在靜態(tài)的情況下給該閥指令信號，發(fā)現(xiàn)信號指示燈熄滅，可以斷定B2完好，綜合①可推斷出C2存在問題。

③A2+B 1 +C 1。給該閥指令信號發(fā)現(xiàn)信號指示燈熄滅，說明集成放大器A2完好。

綜合①、②、③分析，可推斷出比例閥失效的原因是該閥的主閥C2出現(xiàn)了問題。為了證明判斷的正確性，將失效閥拆開，結(jié)果發(fā)現(xiàn)該主閥閥芯位移傳感器的探針折斷，與分析的結(jié)果一致，同時證明了排除法的可行性。



3.比例閥的維修

在實際的維修過程中，對存在問題的零部件可以采取直接更換的方法，同時還要對該閥的電氣零點和死區(qū)進(jìn)行調(diào)節(jié)，如果有實驗條件還要對維修后閥的行程進(jìn)行驗證。

(1)更換存在問題的零部件

更換法是對存在問題的零部件進(jìn)行整體或者部分更換。更換法在工程機械閥的維修中應(yīng)用相當(dāng)，該方法的關(guān)鍵是查找出現(xiàn)問題的部件，找到問題后就可以更換一個與之相同的完好部件，一般情況下通過這種維修方法就能使閥實現(xiàn)正常工作。導(dǎo)致比例閥失效比較普遍的原因是閥的密封件過度磨損、閥芯位移傳感器探針折斷，而集成放大器一般不會出現(xiàn)問題。

(2)電氣零點的調(diào)節(jié)

在工程機械中，比例閥一直工作在惡劣的環(huán)境下，而其電氣零點易受到外界環(huán)境的干擾，因此在更換了失效的零部件后就應(yīng)當(dāng)對其電氣零點進(jìn)行檢測，對不符合要求的應(yīng)重新標(biāo)定。

一般檢測方法如下:給比例閥的放大器供電(一般情況下0一24 V)，確保閥芯處于斷電狀態(tài)，用萬用電表(直流擋，0.25 V量程)檢測閥芯位移反饋信號，在閥芯沒有接受指令的條件下，要求閥芯位移反饋電壓為零。如果不為零就應(yīng)調(diào)節(jié)閥芯位移傳感器的調(diào)節(jié)螺母，直至閥芯反饋電壓為零。

(3)死區(qū)的調(diào)節(jié)

比例閥存在死區(qū)，一般為10%左右，不同類型比例閥的死區(qū)可以通過該閥產(chǎn)品手冊的電流/電壓量曲線查得。對于高性能的比例閥，死區(qū)可控制在5%之內(nèi)。檢測的方法:給閥輸入死區(qū)對應(yīng)的指令信號，通過萬用電表檢測閥芯位移反饋信號，看其是否存在對應(yīng)的關(guān)系。假設(shè)閥的死區(qū)開口幅度為0}1oo0i0，對應(yīng)反饋電壓為0一10V;如果閥的死區(qū)開口幅度為5%，則對應(yīng)的反饋電壓應(yīng)該為0.5 V，如果沒有對應(yīng)，則應(yīng)調(diào)節(jié)集成放大器的死區(qū)調(diào)節(jié)螺釘至反饋電壓為0.5 V止。

(4)閥行程的驗證

在試驗臺上，給閥輸入不同的指令信號，檢測各種狀態(tài)下閥芯位移反饋信號，通過它們之間的對應(yīng)關(guān)系，來判斷維修后閥的性能。如果不能滿足對應(yīng)關(guān)系，建議送代理商或廠家維修。

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