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全液壓挖掘機柱塞泵的故障分析

2019-11-29 10:53:18   來源:挖掘機維修
液壓泵技術性能通常是指泵的壓力和流量。使用中的磨損、油品污染等會導致容積效率、壓力的下降和流量的減少。表現為系統中執行元件(液壓缸、馬達)動作緩慢、工作無力,并同時出現液壓泵產生噪聲、泄漏和發熱,直至不轉(卡死)等現象。
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1.1泵運轉正常,執行無力
在此狀況下,用壓力表測出各執行元件的壓力值,檢查主安全閥的工作狀況,對照系統的標準壓力值,即可快速地確定泵的輸出壓力和流量是否正常。
1.2泵振動并有噪聲
1.動力輸入和固定連接件引起的強迫振動
(1)發動機動力不足、運轉不平穩。
(2)泵輸入軸的花鍵磨損,傳動連接盤、減振連接盤損壞,傳動軸十字頭萬向節磨損。
(3)泵的固定螺栓因長期運轉而松動,支架固定不牢固。
(4)泵與發動機安裝同軸度超差,使泵增加了偏心運轉產生的附加負荷。
2.泵自身的振動和噪聲
(1)因缺油、泵殼低壓進油處有砂眼、低壓吸油口管道密封差等原因,致使油泵吸人大量空氣而產生振動和噪聲。
(2)進油口濾清器堵塞或進油管橡膠老化。
(3)由于泵的配流盤或進油閥磨損、密封性下降造成進入柱塞腔油量不足,引起泵流量脈動而產生振動。
(4)冬季油溫低,油液粘度過大,吸油不足而產生噪聲。
(5)泵進油閥座松動、進油彈簧損壞、出油閥座松動、出油閥彈簧斷裂或彈力不足等都會使泵高壓腔難以密封,造成某些柱塞油泵無力、流量不均而導致泵振動。
(6)閥式配流盤上的高、低壓閥座螺孔由于加工質量差或長期使用后螺紋變形、尺寸變化,或鐵屑清洗得不徹底,導致新閥裝入后閥面受力不平衡,致使閥不密封而振動。
(7)高壓出油閥處排氣孔排不出柱塞腔的空氣,排氣空間堵死而引起振動。
(8)柱塞與缸產生拉傷、缸件偏磨并出現裂紋等引起振動。
(9)在曲軸式徑向柱塞泵上,連桿與曲軸間隙超差、連桿與連桿銷座孔間隙過大,都會引起沖擊振動。
(10徑向柱塞泵的缸體尺寸形位公差超差而引起振動。
(11泵軸支承軸承的定位精度差、軸承安裝內外圈間隙不符合設計要求、軸向定位調整不合理,均會使泵產生振動和噪聲。
(12)斜軸泵轉動缸體上的7個柱塞孔分度誤差太大、各孔的尺寸精度低,都會使其高速運轉時出現振動和噪聲。
 3.負荷(負載)等引起的振動負載和控制元件調速不合理
 如限速閥與背壓閥在壓力不平衡時,會引起系統振動;限速閥或背壓閥發生故障引起振動;先導系統泵出現故障導致吸空引起主泵振動:油泵的出油鋼管太長、固定不牢固,引起相互撞擊。
 1.3泄漏和發熱
 1.低壓泄漏也稱外泄漏,故障直觀,易排除。
(1)泵軸軸端油封損壞和橡膠老化。
(2)泵軸在裝配過程中工藝不合理,將油封的密封面拉傷。
(3)進油管端蓋處密封圈或密封墊損壞,固定螺栓松動。
 2.高壓泄漏也稱內泄漏。原因有:
 (1)閥式配流的泵中,高、低壓閥不密封。配流盤配流的泵中,配流盤與缸體間有磨損或嚴重拉傷。
(2)閥式配流的泵中,由于制造或修理安裝時缸體與閥體螺柱緊固不當而造成閥體扭曲、O形圈裝錯或質量差,都將導致缸體與閥體二者的密封面泄漏。配流盤配流的泵中,中心彈簧損壞或彈性降低、軸向間隙過大,都會使缸體與配流盤之間失去密封性。
(3)柱塞和缸體磨損間隙過大,使正常密封油膜層破壞而泄漏。高壓泄漏和發熱是相關聯的,間隙過大必然引起泄漏,通過間隙的節流作用,壓力和流量等的變化轉變為熱能釋放出來。隨著液壓泵使用期的增長,內泄漏使泵的容積效率下降、柱塞偏磨,機械阻力增大使效率下降、阻力增大和壓力能降低,即表現為液壓泵的油溫升高、系統無力、動作緩慢,這些現象多在泵的運轉后期發生。當自然磨損使密封面破壞,間隙急劇增大、泄漏量大大增多、發熱嚴重、不能正常運轉時,必須修復或更換泵總成。
1.4液壓油的影響
液壓油是傳遞壓力能的載體。正常的油品隨工作時間的增加、環境的影響和污染的程度,各項性能指標會下降。水分、空氣、清洗劑磨粒、酸、氧化物等的作用會使橡膠件產生殘留膠泥,使液壓油的潤滑性能下降、粘溫指數衰減。液壓油的變色和粘度變化對泵的影響最大。
全液壓挖掘機液壓系統故障中,液壓泵的故障頻率最高,而油品污染造成的故障約占挖掘機液壓系統故障總數的70%~75%。對于被污染的油品,必須徹底予以更換,才能保證液壓挖掘機正常工作。

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