外啮合齿轮泵产生噪声的故障分析与排除
外啮合齿轮泵的噪声产生的主要原因有:流量脉动的噪声、困油产生的噪声、齿形精度差产生的噪声、空气进入产生的噪声、轴承旋转不均匀产生的噪声等。下面就各种经常出现的噪声原因分析如下。
1)在密封薄弱环节处因漏气产生的噪声。
①压盖与泵盖因配合不好而进气。在CB-B型齿轮泵的前后泵盖上有三个压盖(主动轴的非伸出端和从动轴的两端),这三个压盖与泵盖上相对应的安装孔是按照一定的配合关系装配在一起的。目前所使用的压盖有用铸铁棒车制、粉末冶金件和塑料件等,当因加工误差不能保证压盖外圆与泵盖孔合适的过盈量时,或者因塑料压盖破损时,空气会由图3 7中的1、2、3处进气。此时应敲出压盖换上合格件。对于泵盖与塑料压盖处的泄漏,可采用涂敷环氧树脂等胶粘剂进行密封。
②从泵后盖进油口(锥管螺纹)连接处进气。若锥管螺纹接头因配合不好管接头松动,或因管接头处密封不好时,有可能从中间处进气。此时可采用在管接头上缠绕一层四氟乙烯袋密封、拧紧管接头或者更换合格的管接头予以解决。
③从泵体与前后盖接合面处(图38)中的l处进气。泵体与前后盖之间靠用螺钉压紧的平面密封因是硬性接触,若接触平面因加工不良,其平面度及表面粗糙度不好时,容易从图3—8中的1处进气。可拆开泵研磨泵体泵盖结合平面解决。当泵体或泵盖的平面度达不到规定的要求时,可以在平板上用金钢砂按“8”字形路线来回研磨,也可以在平面磨床上磨削,使其平面度不超过ym,并需要保证其平面与孔的垂直度要求。
④从泵轴油封处进气。泵轴上采用骨架式油封密封,当装配时卡紧唇部的弹簧脱落或者油封装反,以及因使用造成唇部拉伤或者老化破损时,因油封后端经常处于负压状态,空气便会从图3 8中的2处进气到泵内,一般可更换新油封予以解决。
⑤液压泵的安装位置距液面太高,在液压泵工作时就需要较大的真空度才能保证其正常工作,此时若工作条件没有相应改变,就会造成液压泵吸油不足而进气,特别是在泵转速降低时表现得更为突出。但泵吸油时,真空度不能太大,当泵吸油腔内的压力低于该油液在该温度下的气体气体分离压时,空气便会析出,当泵吸油腔内的压力低于油液的饱和蒸汽压时,就会形成气穴现象,产生噪声与振动。
⑥不该露出液面的回油管口露出了油面,有时就会因系统内瞬间负压使空气反灌进入系统,所以有的回油管在必要时应插入液面以下。
⑦油箱内液压油太少使液面降低,导致滤油器露在液面上面,在液压泵工作时使泵吸入空气,这种情况下应及时添加液压油至油标线。
⑧吸油滤油器的液压油通过量太小,当吸油滤油器由于长期使用没有及时清洗而被污物堵塞或设计选用滤油器的容量过小,导致吸油阻力增大而吸进空气,另外进出油口通径过大都有可能带进空气,此时可清洗滤油器,选用大容量的滤油器,并适当减少进出油口的通径加以排除。
2)因机械原因产生的噪声及排除。
①齿轮磨损严重而产生噪声。由于液压泵使用时间过长,特别由于液压油污染导致齿轮磨损加剧或出现拉伤及拉毛现象,出现此现象时应加强液压油的过滤或及时更换液压油,同时还要拆开齿轮泵进行清洗,齿轮磨损严重要研修或予“更换。
②联轴器安装连接质量出现问题而产生噪声。液压泵轴与电动机轴的安装要求保证同心,一般要采用挠性连接,若泵轴与电动机连接的联轴器安装不同心,有碰擦现象就会产生的噪声。此时应检查联轴器的滚柱、橡皮圈是否损坏,若出现损坏现象时应及时更换,保证泵轴与电机轴二者的同心度,如图I所示。
③齿轮的加工精度较差而产生的噪声。齿轮的加工精度较差在齿轮啮合时就会产生大的噪声,主要由四个方面的误差大而引起的:齿形误差、齿向误差、齿圈径向跳动、齿面光洁度。此时作为齿轮泵生产厂家,可调换合格齿轮。作为用户单位,则可对研齿轮。现大多液压件厂均采用修正齿轮做齿轮泵,可降低噪声。
④因齿轮内孔与端面不垂直或前后盖上两轴轴承孔轴心线不平行,装配总成后,两齿轮轴(上、短轴)斜交,造成齿轮转动不灵活,有轻重不均现象,齿轮泵运转时会产生周期性的振动和噪声。液压件生产厂应从工艺上确保齿轮、长短轴、前后盖轴承孔的垂直度和轴孔的平行度,不合格者不允许进入总装。
⑤齿轮泵传动件损坏而引起的噪声。齿轮泵由于长期使用,磨损是避免不了的,齿轮泵传动件在磨损的状况下使用久而久之机会损坏。如轴承的滚针保持架破损,长短轴轴颈及滚针磨损等,导致轴承的旋转精度不好,产生径向不平衡压力,从而导致产生机械噪声。此时需拆修齿轮泵,更换滚针轴承。
3)困油现象产生的噪声。
液压传动使用中的齿轮泵、叶片泵、柱塞泵等,均为容积式泵。在液压传动中,液压泵都是靠两个或两个以上密封容腔的容积发生增大和减小变化而进行工作的,吸油腔和压油腔必须隔开一段距离和区间。对于齿轮泵的困油现象,在前面已经讲过,参见前面的内容,这里不再赘述。
4)其他原因产生的噪声。
①液压油黏度过大产生的噪声。此时应选择合适黏度的液压油。
②液压泵转速过高或液压泵工作的海拔高度过大产生的噪声。当液压泵转速过大或工作的海拔高度过高时,会使液压泵进油口真空度增大而出现噪声,此时应调整其转速在正常的范围内或选择合适的工作条件。
③液压泵进油管直径过小产生的噪声。当进油管直径过小,会造成进油阻力增大,液压泵吸油时的真空度增大而出现噪声。此时应选用较大直径的吸油管。
④液压泵出口所并联溢流阀产生的噪声,误认为是液压泵的噪声。出现此问题可参考溢流阀故障诊断的内容予以处置。
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