叶片泵的故障分析与排除

 叶片泵的故障分析与排除

    叶片泵在工作时，抗油液污染能力差，叶片与转子槽配合精度也较高，因此故障较多，叶片泵常见故障产生的原因分析及排除方法如下。

1．叶片泵噪声大

    (1)原因分析。

    1)定子内表面拉毛。

    2)吸油区定子过渡表面轻度磨损。

    3)叶片顶部与侧部不垂直或顶部倒角太小。

    4)配油盘压油窗口上的三角槽堵塞或太短、太浅，引起困油现象。

    5)泵轴与电动机轴不同轴。

    6)超过额定压力下工作。

7)吸油口密封不严，有空气进人。

    8)出现空穴现象。

    (2)排除方法。

    1)抛光定子内表面。

  2)将定子绕半径翻面装入。

    3)修磨叶片顶部，保证其垂直度在0.01mm以内；将叶片顶部倒角成1×45°（或磨成圆弧形），以减少压应力的突变。

    4)清洗（或用整形锉修整）三角槽，以消除困油现象。

    5)调整联轴器，使同轴度小于Φ0.01mm。

  6)检查工作压力，调整溢流阀。

  7)用涂脂法检查，拆卸吸油管接头，然后清洗干净，涂密封胶装上拧紧。

  8)检查吸油管、油箱、过滤器、油位及油液黏度等，排除气穴现象。

2．叶片泵的客积效率低、压力提不高

    (1)原因分析。

  1)个别叶片在转子槽内移动不是活甚至卡住。

  2)叶片装反。

  3)定子内表面与叶片顶部接触不良。

  4)叶片与转子叶片槽配合间隙过大。

  5)配油盘端面磨损。

  6)油液黏度过大或过小。

  7)电机转速过低，离心力无法使叶片从转子槽中抛出，形不成可变化的密封空间。

    8)吸油口密封不严，有空气进入。

  9)出现空穴现象。

  (2)排除方法。

  1)检查配合间隙(一般为0.01～0.02mm)，若配合间隙过小应单槽研配。

  2)纠正装配方向。

    3)修磨工作面（或更换配油盘）。

  4)根据转子叶片槽单配叶片，保证配合间隙。

  5)修磨配油盘端面（或更换配油盘）。

  6)测定油液黏度，按说明书选用油液。

  7)检查转速，排除故障根源。一般情况叶片泵转速低于500r/min时，吸不上油。但转速高于1500r/min时，也吸不上油。

  8)用涂脂法检查，拆卸吸油管接头，清洗干净，涂密封胶装上拧紧。

  9)检查吸油管、油箱、过滤器、油位及油液黏度等，排除气穴现象。

3．油温高，异常发热

    (1)原因分析。

    1)因装配尺寸链不正确，导致滑动配合的间隙过小，使表面拉毛或转动不灵活，从而在工作时产生的摩擦阻力过大和转动扭矩大而发热。

    2)各滑动配合面的间隙过大，或因磨损后内泄漏过大，压力和流量损失变成热能。

    3)电动机轴与泵轴安装不同心而发热。

    4)泵长时间在超过接近或超过额定压力的工况下工作，或因压力控制阀有故障不能卸荷而发热导致温度升高。

    5)油箱回油管与吸油管靠得太近，回油来不及冷却又马上吸进泵内导致温度升高。

    6)油箱油量不足或油箱设计容量过小，或冷却器冷却水量不够。

    7)环境温度过高。

    (2)排除方法。

    1)当出现装配尺寸链不正确时，可拆开重新去毛刺抛光并保证配合间隙，重新装配。若有关零件磨损严重时必须更换。

    2)检查各滑动配合面的间隙是否合乎要求，若因磨损后内泄漏过大，则应及时修复或更换相应零件。

    3)检查并校正电动机轴与泵轴安装同心度。

    4)避免泵长时间在接近或超过额定压力的工况下工作。若压力控制阀有故障，则应及时检查并排除。

    5)检查并调节油箱回油管与吸油管位置。

    6)检查并添加液压油至规定位置，或更换重新设计的大容量油箱，检查冷却器冷却水量并按要求添加冷却水。

    7)缩短在高温环境工作的时间。

4．压力波动大

    (1)原因分析。

    1)噪声大的原因往往是压力波动大，参照叶片泵噪声大来找出原因。

    2)限压式变量叶片泵的调压弹簧弯曲变形或太软。

    3)其他阀不正常（例如溢流阀）均能引起压力波动。

    (2)排除方法。

    1)参照叶片泵噪声大处理方法来处理。

    2)及时检查限压式变量叶片泵的调压弹簧是否弯曲变形或太软，必要时及时更换合格的弹簧。

    3)检查其他阀不正常工作性能是否良好，发现问题及时解决。

5．外泄漏

    (1)原因分析。

    1)从油封（泵轴）外漏。油封未装好，如密封唇部卡紧弹簧脱落，装入时被轴头毛刺刮伤，使用中因污物拉伤或泵轴磨损等原因造成泄漏，或因油封处的油液因泄漏受阻压力突然升高，冲破油封（属低压密封圈）而产生泄漏。

    2)泵体泵盖接台面的漏油。

    3)左右泵体接合面处的外漏。

    (2)排除方法。

    1)首先检查油封是否装好。在装配时，不但要注意油封处的加工装配质量（例如泵轴与电动机连接处的同心度控制），还要注意疏通油封处的泄油通道，避免此处困油时压力升高而导致油封冲破。可以酌情选用密封压力可达20MPa左右的油封。

    值得一提的是：YB型叶片泵的泵轴油封安装方向实际上是不对的，YB₁型叶片泵的泵轴油封则做了安装方向的改进，靠轴承的一个用来防止油液的外渗漏，靠轴头的一个用来防止油泵吸入空气。换言之YB型叶片泵的泵轴油封处向外泄漏油和进气是必然的，必须予以纠正。

  2) YB型叶片泵的右泵体与泵盖之间是靠纸垫密封，容易泄漏，而YB₁型叶片泵的右泵体与泵盖之间改为O形密封圈，使密封的可靠性得到明显提高。

    3)可检查相应的O形密封圈的沟槽质量及O形密封圈的破损情况，对症处理，另外还需检查压紧螺钉拧紧的情况。

6．短期内叶片泵严重磨损和烧坏

    (1)原因分析。

    1)定子内表面和叶片头部严重磨损。

    2)转子断裂。转子断裂常发生在油泵叶片槽的根部，造成断裂的原因有：转子采用40Cr材料，这种材料淬透性较好，淬火时转子的表面和心部均被淬硬，受到冲击载荷时容易断裂；叶片根部小孔之间的危险断面受力较大，又经常由于加工不良造成应力集中，特别是有些厂家采用先铣叶片槽、后钻叶片槽根部圆孔的工艺，情况更差；另外，异物被吸人泵内，将转子别断，有时出现(YB型叶片泵)泵轴左端滚针轴承端部压环脱开，轴承滚针就经常被吸入泵内，造成转子断裂。

    3)叶片泵运转条件差。如叶片泵长期在超载、高温有腐蚀气体、漏油漏水、液压油氧化变质等条件下工作，易发生异常磨损和气蚀性磨损。

    4)拆修后叶片泵装配不良。如转子与泵体轴向厚度尺寸相差过小，强行装配压紧螺钉，在泵不能用手灵活转动的情况下便往主机上装，短时间内叶片泵便会烧毁。

    5)泵轴断裂破损。污物进入泵内，卡入转子和定子、转子与配油盘等相对运动滑动面之间，使泵轴传递扭矩过大而断裂，因而应严防污物进^泵内；泵轴材质选错，热处理又不好，造成泵轴断裂；系统内其他阀类元件，例如溢流阀动作失灵，系统产生异常高压，如果没有其他安全保护措施，则使泵超载而断轴。

    (2)排除方法。

    1)若定子内表面和叶片头部严重磨损。这时如果仔细拆开油泵，取出叶片，在强光下可以看到有丝状物粘在Wl8Cr4V材料的叶片头部。此时可将定于改为38CrMoAIA并经氮化至Hv900，定子和叶片的磨损情况有很大改善。

    2)若转子断裂。此时可采取下述措施：将转子材料由40Cr淬火HRc52改为20Cr渗碳淬火，可大大提高转子的抗冲击韧性，一般不会出现断裂现象，适当缩小叶片根部小孔直径并适当放大叶片槽根部小孔的分布圆直径，以加大危险断面的强度；坚持先钻叶片根部小孔、后铣叶片槽的工艺，避免应力集中；防止异物吸人泵内；改滚针轴承为滚珠轴承(YB₁型叶片泵)。

    3)叶片泵运转条件差。此时只要改变叶片泵的工作条件方能奏效。

    4)在拆修后叶片泵装配时，应参阅叶片泵的工作原理和结构图，把握好彼此之间的尺寸间隙，仔细清洗，认真装配，转动灵活后方可装到主机。

    5)当泵轴断裂破损时，应进行认真检查，针对性采取措施。

7．轴承松动，轴封精油

    (1)安装时叶片泵输出轴与电动机输出轴不同心（电动机输出轴变形，联轴器不同心，叶片泵的止口定位间隙太大，安装固定螺杆没有扭紧等）或相互间顶住，在叶片泵工作时径向力太大或跳动（不规则运转）而损坏轴承和轴封，如不及时处理会导致泵芯部件磨损而报废。

    (2)电动机轴承已经磨损，这种现象在叶片泵没有负荷时无法判断，在空载时很正常，工作时电动机输出轴因有间隙而摆动，从而带动叶片泵输出轴摆动而损坏轴承和轴封。

    (3)装配不当，因叶片泵在工作时是高速运转，如装配不当（安装不到位或轴封装偏了）就很容易造成损害。