近年來(lái),由於廣泛采用和吸收微電(diàn)腦控製(zhì)、微機械(xiè)等新技術、新成果與(yǔ)成(chéng)熟經驗,使(shǐ)電動(dòng)執行器得到(dào)迅速發展,現在已經廣泛使用“微機+隨動係統”結(jié)構模式的微機(jī)型電動執行器,它由微處理器完成信號(hào)傳遞、調節參數切(qiē)換、狀態指示、控製量(liàng)的輸出,增強了調節係統的性能、使用及維護保養等方麵的靈活性。
電動執行器
一電動執行器的故障分析
提高電動執行器(qì)的可靠性(xìng),就要盡可能減(jiǎn)少和消除故障,而事實上這種故障是多種多樣的。主要是由於某一(yī)元件失(shī)靈(líng)、係統中元件/組件綜合因素、電氣、二次回路(lù)以及外界(jiè)因素引起的。有些故障(zhàng)通(tōng)過(guò)調整的方法就(jiù)可以解決,有的故障則是由於使用時(shí)間長、精度差,需要修配、更換(huàn)部件才能恢複其性能(néng),也有些是由於原始設計不周,需要改進才能排除。
1. 電動(dòng)執行器的故障特征
(1)調試階段故障(zhàng)
新電動(dòng)執行器的故障問(wèn)題比較複雜,其特征(zhēng)是設計、製造、安裝及管理等諸多問題交織在一起(qǐ)。常見的故障有泄漏嚴重(chóng)、速度難以調整穩定,贓物或油汙使傳(chuán)動機構卡澀或動作失靈。某(mǒu)些組件漏裝或裝錯彈簧、密封件,有(yǒu)些屬於(yú)設(shè)計欠妥,元件選擇不當,動作(zuò)不平穩、定位精度差等,對待這類故障,應耐心細致(zhì)、慎重處理,逐一排除。
(2)運行初期和中期(qī)故(gù)障
調試後進入正常生產階段的故障特征是,少數密封件由於裝配質(zhì)量和材料質量問題(tí)短期內損(sǔn)壞而漏油(yóu),同時粘附在管壁、孔壁上的毛刺、粘沙、雜(zá)質和贓物脫落導致某些元件工作(zuò)不(bú)穩定。通常在運行中期,係統元件/組件處於較佳運行工作狀態,故(gù)障率較低。
(3)運行後期故(gù)障
電動執行器運行一段時間後,各類元件(jiàn)/組件(jiàn)因工作頻率和負(fù)載條件的(de)差異,各(gè)易損件先後磨損超標,這個(gè)階(jiē)段的故障特征是位置反饋接觸不良、定位精度差、穩(wěn)定性(xìng)下降、效率顯著降低、故障率逐漸增加。這時應檢查,更換失效部件,修複故障。否則將(jiāng)給運行人員帶來很多不便,甚至嚴重影響機組的正常調節和控(kòng)製。
2. 偶發(fā)性、突發性故障(zhàng)
這類故障在(zài)時間(jiān)上表現為偶(ǒu)然突變,故障(zhàng)區域及(jí)產生原因較(jiào)為明顯(xiǎn),由非人為和人為因素造成,如位置反饋器件接(jiē)觸不良、刹車片磨損及“抱死”、零部件損壞(huài)、線圈燒壞、密封件失(shī)效等。
二(èr)電動執行器的維護保養
電動執行器主要由電機(jī)、軸承、齒(chǐ)輪(lún)傳動係統和電子部分組成。根據美國軍標MIL-HDBK-338發表的可靠性數據表(biǎo)明(míng),執行器故障主要集中在電機和軸承方麵。在電機故障中:繞組失效占20%,軸(zhóu)承失效(xiào)占45%,滑環、電刷、整流子損壞占5%,其它占30%;在軸承(chéng)故障(zhàng)中:潤滑劑(jì)變質、消失占45%,汙染占30%,剝蝕占5%,誤調占5%,腐(fǔ)蝕占5%,其它占10%。可見,良好的維護管理能提高電(diàn)動執行器的可靠性和有效性。
(1) 加強潤滑油的清潔(jié)度管理
電動執行器的特點是需要使用潤滑油,其粘度隨油溫變化。粘度過低,渦輪蝸杆及齒輪等傳動部件的磨損會增大,使傳動精度下降;粘度過高,動作不良。而潤(rùn)滑油脂的清潔度管理(lǐ)更(gèng)為(wéi)困難,渦輪蝸杆及齒(chǐ)輪等傳動部件磨損、老化(huà)產生的雜質與水分的滲入,內部塗層的脫落、鏽蝕等都會影響潤滑油的清潔度。
(2)及時消除潤滑油脂泄漏(lòu)
由於(yú)電動執行器動作頻率高、速度快,難以避免受衝擊,這是導致潤滑油脂泄漏的一個重要原因,一旦潤(rùn)滑油脂泄漏,需要(yào)及時加(jiā)以解決(jué)。(3)改善電動執行(háng)器的(de)工作環境和使用條件電動執行器(qì)的(de)可靠性和壽命與它的使用情況、所處的環(huán)境、人(rén)員知識等因素有(yǒu)著直接的關係。隻(zhī)有在維護管理上改善(shàn)其工(gōng)作環境與(yǔ)使(shǐ)用條件,以人為本(běn),才可能延長(zhǎng)使用壽命。
(4)故障初期特別要加強(qiáng)維護
在電動執行器的所有故障中,初期故障的比例一般都比(bǐ)較高。初期故障大多是由於設計、製造、安裝(zhuāng)上的初步誤差(chà)而引起(qǐ)的,這(zhè)些初期故障的發現需要花費一定的功夫(fū),解決也需要時(shí)間。因此,初期故障期間要特別加強維護管理。
(5)做好數據管理以防偶發(fā)故障
電(diàn)動執行器的偶(ǒu)發故障一般較難預測。為了防止偶發故(gù)障,要定期檢查和保養,掌握某階段(duàn)維護資料和曆史檔案數據,這對於準確實施故障判斷和日常維護是十分重要的。
(6)提高運行維護人員的基(jī)礎知識
運行維護人員基礎(chǔ)知識的掌握程度直接影響維護管(guǎn)理。近年來,由於運行維護人員結構的變化,使他(tā)們對電動執行器的知識、技術的掌握有了較大提高,然而(ér),仍有不(bú)少運行維(wéi)護人員缺乏應(yīng)有的知識(shí)和技術。現場運行維護人員大多對電(diàn)動執行(háng)器處於“似懂非懂(dǒng)”的狀況,這(zhè)也是維護管理薄(báo)弱的環節所(suǒ)在(zài)。
為使運行維(wéi)護人員方便進行現場維護管理,在進行電動執行器係(xì)統設計時要有超前意識,充分(fèn)考慮到便於維(wéi)護管(guǎn)理的實施,努(nǔ)力做到:係統要(yào)簡化,簡單的係統故障率低,維護管理容易;標(biāo)準(zhǔn)化程度高、互換性好、容(róng)易修複;集成化(huà)、組合(hé)化,調整(zhěng)、檢查方便;引入(rù)故障(zhàng)診斷和定位、容錯/糾錯等新(xīn)技術。