閥用電磁鐵的維修

一、閥用電磁鐵分類與技術特點

磁鐵包括電磁線圈和銜鐵動作機構，在市場上，二者也是成套供應。實際上電磁鐵主要指電磁線圈。

閥用電磁鐵有開關式和比例式兩種。

關式電磁鐵用于換控制閥換向系統的卸荷和加載等。比例式電磁鐵安裝在各類比例閥上，用來控制液流的方向、壓力和流量。不少比例壓力閥安裝在電控變量泵上，控制泵的流量和方向。

比例式電磁鐵具有在其行程內（至少是在其工作行程內）電磁力幾乎保持不變的特性，以此區別于普通開關式電磁鐵。這一吸力特性是通過工作氣隙的特殊造型和導磁體磁力的引導而形成。開關式和比例式電磁鐵的差別并不完全取決于電磁鐵本身，比例式電磁鐵在最大電流時相當于開關式電磁鐵，開關式電磁鐵在不同的電流時也會產生不同的推力。

電磁鐵的性能指標主要包括適用電壓（電流）、推（拉）行程等。

根據電壓可以分為12、24V直流和110、220V交流等。NG6電磁閥用的電磁鐵推（拉）力一般為20～70N，行程在3mm之間。當懷疑某電磁鐵卡滯或線圈燒毀時，可以通過檢查其行程是否在上述范圍來進行斷。

電磁鐵的外特性主要表現為電阻。最常見的24V、NG6電磁線線圈阻值一般在16～26Ω之間，24V插裝閥線圈阻值一般在20～38Ω之間，24V比例閥線圈阻值一般在21～26Ω之間。理論上，電磁吸力與電流成正比，所以l2V線圈阻值一般為24V線圈的1/4左右。

比例電磁閥一般要求電流達到某一范圍。如REXROTH系列混凝土泵用24V比例電磁閥般要求電流200～600mA，12V的要求電流400～1200mA。LINDE系列混凝土泵用24V比例電磁閥，要求電流220～ 405mA或l75～360mA。SAUER系混凝土泵用24V比例電磁閥，要求電流13～85mA。

電磁鐵的接線一般參照IS0 4400/DIN 43650標準。插片1、2即為線圈的兩端，不管哪一端為正極，線圈都會對銜鐵產生吸力，所以接線不分正負。但習慣上一般1為正，2為負。少量的開關式電磁閥和部分比例閥采用推拉式電磁鐵，其接線一般符合IS0 4401標準，插片1、2為正極，3為共用負極。

二、比例電磁鐵的使用與維護

(1)與先導級配合的比例電磁鐵，其工作行程相當小，應限制在比例電磁鐵的有效行程內，即使它的整個工作行程處于比例電磁鐵的水平吸力區段。

(2)比例電磁鐵一般多為濕式直流電磁鐵，要特別注意銜鐵腔是否耐高壓，耐多少壓力。不耐高壓的比例電磁鐵一般只能承受溢流閥、方向閥等的回油壓力。

(3)對配用兩個比例電磁鐵的比例方向閥，銜鐵總行程包括工作行程和空行程。當其中一個工作在工作區時，另一個運行于非工作區（空行程區）。一般情況下，工作行程和空行程相等，各為銜鐵總行程的1/2。如銜鐵行程為(3+3)mm，表示工作行程3mm，空行程3mm，即以電磁鐵推桿全部推出位置為起始點，將推桿向里推3mm為水平吸力的工作區，再向里推3mm為非工作區。

(4)端頭有放氣螺釘的比例電磁鐵，在液壓系統起動之后到正常運行之前，應給電磁鐵放氣，否則，滯留在電磁鐵中的空氣會影響比例閥的可靠運行。

(5)為了保證靜壓平衡，銜鐵前后腔有通道溝通，此通道斷面大小要適當，在保證快速性的前提下，要有一定阻尼。對位置調節型比例電磁鐵，可取消液壓阻尼，以提高其快速性。

(6)調零彈簧對比例電磁鐵的穩態特性曲線有明顯影響，其剛度和預壓縮量應選擇適當。沒有調零彈簧的比例電磁鐵，一般有剛度很小的復位彈簧，以保證未通電時，電磁鐵銜鐵處于確定位置。

(7)位置調節型比例電磁鐵位移傳感器中的電感線圈與檢測聯桿間的相對位置由生產廠家調整好后，不能隨意變動。

(8)電磁鐵銜鐵腔受污染后，應進行清洗。對于圖57所示比例電磁鐵，其拆卸的步驟為：拆開電磁鐵后蓋（或尾部調零彈簧裝置）斗取出調零彈簧及相應附件一取出銜鐵一取出限位片。清洗各部件后重新裝配。在拆卸電磁鐵時，一般不需將線圈部分拆開，以免擦傷線圈，弄斷導線。

目前，比例電磁鐵廣泛采用線圈可拆卸式的結構，如圖57所示。

拆卸時，擰下尾部的橡膠螺母，就可抽出線圈部分。然后，可用扳手取出比例電磁鐵心軸，再按上述步驟進一步分解。這種結構的比例電磁鐵，其拆卸和裝配過程變得更加簡單，而且線圈部分具有互換性。

經內部分解后叉重新裝配的比例電磁鐵，應隨比例閥一起在實驗臺上進行重新調試，以確保其零點和增益符合比例閥控制特性的要求。

(9)比例電磁鐵的手動應急機構，可用來處理斷電或比例控制放大器故障，手動操作系統，系統布置應留出手動操作空間。

(10)通過比例放大器調整顫振信號，應在保證比例閥的穩定性和小電流信號的良好穩態特性的前提下，使滯環盡可能小。一般由生產廠家根據比例閥的控制要求調整好，用戶不要隨意調整。

(11)通過調節比例電磁鐵調零彈簧，可調整比例閥先導級的零位及比例閥的死區，以獲得滿意的比例閥控制特性。

(12)國內外生產比例電磁鐵的廠家很多，不同廠家的比例電磁鐵結構性能有差別。即使是同一規格的比例電磁鐵，由于生產廠家不同，也不能相互簡單替代。

三、電磁鐵故障的分析

當電磁閥沒有動作時，可用萬用表測量線圈接線插之間電阻，如果阻值無窮大說明內部斷路，如果阻值很小說明內部短路，需要更換線圈。

斷路和短路通常由線圈發熱引起，通斷電頻率高的電磁閥線圈更易燒毀。液壓組件廠家為減少閥卡滯的概率，一般會降低線圈阻值，以增大推力。但是，線圈發熱就非常厲害，在連續通電數分鐘之后內部溫度就可能超過100℃上，所以在應用中除了要注意電磁閥的散熱之外，還要盡可能地減通電時間。

沒有萬用表時可以用鐵絲或小螺釘旋具等推推桿，看工作機構是否有動作，也可用扳手等工具靠近電磁鐵，看是否有足夠吸力。

電磁閥無動作還可能是電氣和液壓方面的其他原因，如線圈位置不正確、活動鐵心平面不太平整、異物的影響等。

潮濕、液壓閥卡滯、控制電流異常等，也是電磁鐵損壞的重要原因。