轴向柱塞泵的故障分析与排除
1.不能排油或流量不足,压力偏低
(1)故障原因分析。
1)转向不对或进出口接反。
2)吸油管滤油器堵塞。
3)油箱内液压油面过低。
4)油温太高或油液黏度太低。
5)配油盘与缸体之间有脏物或配油盘与缸体之间接触不良。
6)配油盘与缸体结合面拉毛、拉有沟槽。
7)柱塞与柱塞孔之间磨损拉伤有轴向沟槽。
8)中心弹簧损坏,柱塞不能伸出。
9)吸入端漏气。
10)变量泵的变量机构出现故障,使斜盘倾角固定在最小位置。
11)配油盘孔未对正泵盖上安装的定位销。
(2)排除方法。
1)按泵体上标明方向旋转,检查核对吸油口和压油口。
2)卸下滤油器仔细清洗。
3)加油至规定刻度线。
4)检查油温升高的原因或检查液压油质量,酌情更换。
5)拆卸清洗,重新装配或检查弹簧是否失效,酌情更换。
6)研磨再抛光配油盘与缸体结合面。
7)若配合间隙过大,可研磨缸孔,电镀柱塞外圆并配磨。
8)更换中心弹簧。
9)检查拧紧管接头,加强密封。
10)调整或重新装配变量活塞及变量头,使之活动自如,纠正调整误差。
11)拆修装配时应认准方向,对准销孔,定位销绝对不准露出配油盘。
2.泵不能转动
(1)原因分析。
1)柱塞因污染物或油温变化太大卡死在缸体内。
2)滑履与柱塞球头卡死或滑履脱落。
3)柱塞球头因上述原因折断。
(2)排除方法。
1)查明污染物产生原因并更换新油。
2)更换或重新装配滑履。
3)更换柱塞。
3.变量机构或压力补偿变量机构失灵
(1)原因分析。
1)单向阀弹簧折断。
2)斜盘与变量壳体上的轴瓦圆弧面之间磨损严重,转动不灵活。
3)控制油管道被污染物阻塞。
4)伺服活塞或变量活塞卡死。
5)伺服阀芯对差动活塞内油口遮盖量不够。
6)伺服阀芯端部拉断。
(2)排除方法。
1)更换弹簧。
2)磨损轻微可刮削后再装配,若严重,则应更换。
3)拆开清洗,并用压缩空气吹干净。
4)应设法使伺服活塞或变量活塞灵活,并注意装配间隙是否合适。
5)检查伺服阀芯对差动活塞内油口遮盖量并调整合适。
6)更换伺服阀芯。
4.泵噪声大压力波动(振动)大
(1)原因分析。
1)泵吸油管进空气,造成泵噪声大压力波动(振动)大。
2)伺服活塞或变量活塞不灵活,出现偶尔或经常性的压力波动。
3)对于变量泵,可能由于变量机构的偏角太小,使流量减少,内泄漏相对增大,因此不能连续对外供油,流量脉动引起压力脉动。
4)柱塞球头与滑靴配合松动。
5)经平磨修复的配流盘、三角槽变短,产生困油,引起比较大的噪声和压力波动。
(2)排除方法。
1)检查拧紧管接头,加强密封;检查排除进油处的密封不良。检查滤油器,清洗滤油器,防止滤油器堵塞。检查吸油管等处,防止由于吸油管过长、弯曲过多引起的泵吸空气和进气。
2)应设法使伺服活塞或变量活塞灵活,并注意装配间隙是否合适。如果是偶然性的压力波动,多因是液压油污染太脏,污物卡住活塞所致,污物冲走叉恢复正常,此时可清洗并更换液压油。如经常性脉动,可能是配合件拉伤或别劲,此时应拆下零件研配或予以更换。
3)检查变量泵的变量机构,此时可适当增大变量机构的偏角,消除内泄漏。
4)检查柱塞球头与滑靴配合关系,可适当铆紧。
5)仔细检查平磨修复的配流盘,要用什锦三角锉对三角槽的尺寸进行修复。
5.泵发热油液温度上升过高
(1)原因分析。
1)柱塞泵的柱塞与缸体孔、配流盘与缸体结合面之间因磨损和拉伤,导致内泄漏增大,转化为热能造成温度升高。
2)柱塞泵内的运动副严重磨损拉毛,或毛刺没有清除干净,机械摩擦大,松动别劲,产生热造成油液温度高。
3)当柱塞泵经常在零偏心或系统工作压力低于8MPa下运转,使泵的漏损过小而引起泵体发热。
4)油的黏度大、油箱容量过小,液压泵或液压系统泄漏过大等原因,导致发热升温。
5)泵轴承磨损严重,传动别劲,传动扭矩增大而发热。
(2)排除方法。
1)检查并修磨柱塞泵的柱塞与缸体孔、配流盘与缸体结合面,使之密合,同时保证柱塞与缸体孔的配合间隙。
2)检查修复或更换磨损零件。
3)减小泵因漏损过小而引起泵体发热的措施:在液压系统阀门的回油管分流一根支管通入与泵回油口下部的放油口内,使泵体产生强制循环冷却。
4)当由于油的黏度大、油箱容量过小,液压泵或液压系统泄漏过大等原因,导致发热升温时,可根据实际情况采取相对应措施。如选用合适黏度的液压油、重新设计或更换较大容量的油箱,检查内泄漏增大的原因并采取措施。
5)检查原因,更换轴承,同时保证电动机轴与泵轴同心。
6.液压泵泄油管漏油严重(内、外漏)
(1)缸体与配流盘、柱塞与缸体孔等零件因磨损导致内泄漏增大,从泄油管漏出,可根据实际情况进行修复。
(2)变量活塞或伺服活塞磨损,导致泄漏,磨损严重时可采用电刷镀后再磨削加工,或予以更换。
(3)各接合处O形密封圈失效损坏或破坏,以及缸盖螺钉松动,可更换密封、拧紧螺钉解决外漏。
(4)泵轴油封处外褥,可根据情况作出处置。
7.配流盘与缸体结合面磨损或烧坏
(1)加液压油时未经过滤,液压油中有污物、杂质,工作时进入贴合面。
(2)启动液压泵前,未将泵内加满工作油液,使配流盘与缸体结合面产生干摩擦。一般情况下柱塞泵须加满油方可启动。
(3)配流盘的端面硬度不够。配流盘选用材料为38CrMoAIA,进行热处理为表面氮化深0.4mm,获得硬度HV900~1100。当热处理不好无氮化层时,表面硬度不够,容易烧损,须重新氮化达到技术要求。经过修磨的配流盘,当磨去的厚度超过氮化层时,须重新氮化再投入总装。
(4)缸体为QAl9-4铜件,当材质低劣、软硬不均时,易磨损和烧坏,要严格检查材质质量,必要时予以更换。
(5)配流盘在高温下产生变形应力,除了控制油温外,配流盘要放在二级精度的平板上用M10的氧化铝研磨平整,然后在煤油中洗净再抛光,保证两端面的平行度在0.01mm之内,平面度在0.005mm以内。
(6)缸体上个别与柱塞相配的孔深度不够或有锥度,引起柱塞在缸体孔内卡死别劲,烧坏配流盘与缸体结合面,此种情况应研修缸体上与柱塞相配的孔,消除锥度,使之达到技术要求。
(7)配流盘与缸体小端面的平面度误差超差,且成凹形,可参阅第(5)项进行修理。
(8)泵壳的内支承孔与传动轴的同轴度超差(尤其是当高压方向的压差为负值时),此时应拆开泵检查泵壳上内支承面与传动轴的同轴度,如果超差过大,则应更换泵壳或传动轴。
(9)缸体与轴承的配合间隙过大,可更换新轴承。
(10)缸体花键孔与传动轴的花键配合间隙太小,别劲,可更换泵轴,或适当修磨泵轴花键。
(11)缸体配油面与其轴承支承面不垂直,可校正轴承支承面或修磨缸体配油面。
(12)传动轴弯曲或大小轴承未装正,应校直或更换传动轴,重新装正大小轴承。
(13)配流盘与缸体之间的高低压过渡区困油严重,可用什锦三角锉适当修长,使过渡区能较理想地卸压。
8.滑履与变量头(或斜盘)贴合面磨损或烧坏
(1)液压油不清洁,杂质污物被液压泵吸入而进入到滑履与变量头的间隙内,引起拉毛磨损者,可清洗液压泵并更换液压油。
(2)柱塞孔或滑履小孔被杂质污物堵塞,导致滑履止推板与变量头之间形成干摩擦,从而造成滑履与变量头贴合面磨损或烧坏。此时可用压缩空气或直径为0.8mm的细钢丝穿通滑履小孔,并清洗干净。
(3)当变量头(材料为40Cr)热处理后硬度不够或者加工精度不好(平面度与表面粗,糙度不合乎要求),容易产生磨损和烧坏,损伤轻微者经研磨抛光再用,严重者应先经平磨,,再研磨抛光,或者予以更换。
(4)一台泵上的滑履台肩厚薄不一致,要用专门模具将台肩厚度磨成一致。
(5)滑履静压支承面精度及表面粗糙度不好者,要上专门夹具重新平磨,使平面度和表面粗糙度符合要求。轻微磨损者,则只需抛光即可。
(6)柱塞球头平面偏小,在最大偏角时压力油被球面堵死,不能通油润滑止推板和变量头运动面,导致烧死者,可修磨大球头平面。
(7)回程盘7孔不等分或大小不一致者,可上专用模具重新修磨7孔。
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