浅析挖掘机液压泵工作原理及故障

发表时间:2020/7/29   来源:《科学与技术》2020年3月7期   作者:赵引龙 李东青 张建新
[导读] 液压泵是液压系统中动力元件,相当于人的“心脏”,
        摘要 :液压泵是液压系统中动力元件,相当于人的“心脏”,当液压泵出现故障后液压系统油液系统将无法正常工作。本文分别就三种液压泵工作原理及常见故障进行了探讨。
        关键词 :液压泵 ;工作原理;故障 ;分析 ;
1引言 
        本文主要讨论了液压泵的工作原理、分类、各个液压泵日常出现的故障,并且对其故障进行了分析和解决,给出了解决故障的维修方法。一个完整的液压系统由五个部分组成,即动力元件、执行元件、控制元件、辅助元件和液压油。其中动力元件便是液压泵,其作用是将原动机的机械转换成液体的压力能,向整个液压系统提供动力。液压泵的结构形式一般有齿轮泵、柱塞泵及叶片泵三种。当工作过程中液压泵出现了故障如振动或噪声,势必会影响液压系统的工作性能,降低液压元件的使用寿命,造成管路接头松脱,产生漏油,恶化工人劳动条件等等。因此在液压泵的使用管 理中除了遵循一般原则外,还要密切关注其工作状态,做到及早发现问题,及时解决问题。
2齿轮泵工作原理及常见故障分析
2.1齿轮泵的工作原理
        当齿轮旋转时,在左腔由于轮齿脱开使容积逐渐增大,形成真空从油箱吸油,随着齿轮的旋转充满在齿槽内的油被带到右腔,在右腔,由于轮齿啮合,容积逐渐减小,把液压油排出。
2.2齿轮泵常见故障分析
2.2.1 齿轮泵的流量不足或压力不能升高
        (1)检查吸油管路或滤油器是否堵塞。如果是,及时清除赃物,进行清洗或更换滤芯。(2)检查油液黏度是否过大或油温是否太高。如果是,要更换液压油,使用黏度合适的液压油,保持油温在规定的范围内。(3)查看齿轮泵的侧板与齿轮端面的磨损情况及轴向或径向间隙。出现磨损要更换侧板或齿轮 ;通过尺寸检查间隙,采取相应措施保证间隙不超差。
2.2.2 齿轮泵噪声过大
        齿轮泵噪声过大,往往是由于压力不稳定儿造成,通常可以进行以下方面检查 :(1)吸油管伸入油箱太浅、吸油位置过高或滤油器堵塞,这些都会造成齿轮泵吸油不足致使泵声音过大。这时要保证吸油管应伸入油面 2/3 以下,吸油高度不大于 0.5m,除去赃物,保证吸油畅通。(2)密封不良,导致空气进入。查看各接合面的密封性,紧固连接件。检查油封,必要时更换油封。(3)齿轮问题。一种是齿轮磨损导致精度达不到要求,此时应进行修理或更换。另一种可能是检修过程中从动轮装倒,导致齿轮啮合面变小而产生噪声。
3 柱塞泵工作原理及常见故障分析
3.1柱塞泵的工作原理 
        柱塞泵由缸体与柱塞构成,柱塞在缸体内作往复运动,在工作容积增大时吸油,工作容积减小时排油。径向载荷由缸体外周的大轴承所平衡,以限制缸体的倾斜利用配流盘,配流传动轴只传递转矩、轴径较小。由于存在缸体的倾斜力矩,制造精度要求较高,易损坏配流盘。
3.2柱塞泵的常见故障分析
3.2.1 柱塞泵输出流量不足
        (1)吸油阻力过大或补油量不足。

当吸油管路上的阀门通径太小、泵的转速过大、吸油管漏气或油箱油面过低时,就会出现此种情况。可以通过增大阀门通径、适当降低泵的转速、检查漏气部位加强密封及提高油箱油面来排除故障。(2)泄漏量太大。此时可 能是配油盘与泵体之间有赃物或配油盘与转子接触不良。应该拆卸清洗或重新装配试调。(3)油液黏度过高。应更换黏度适合的油液并增加加热器。
3.2.2 柱塞泵过热
(1)油液黏度过高或油箱容积太小。更换黏度适合的液压油,加大油箱容积或增加冷却装置。(2)泵的转速过高。适当降低转速。(3)泵内的一些零件出现不正常磨损。此时这些磨损的运动部件就会处于干摩擦或半干摩擦状态,产生热量,应拆泵检查,更换磨损零件。
3.2.3 柱塞泵漏油
(1)油封损坏或密封不良。检查并更换油封或密封圈。(2)泵的间隙过大。如配油盘与泵体磨损严重,配油盘被铁屑等划伤,造成端面漏油,泵壳有沙眼或焊接不良,此时应修配或更换 ;(3)油液黏度过低。更换黏度合适的液压油。
4 叶片泵工作原理及常见故障分析
4.1 叶片泵的工作原理
        转子旋转时,叶片在离心力和压力油的作用下,尖部紧贴在定子内表面上。这样两个叶片与转子和定子内表面所构成的工作容积,先由小到大吸油后再由大到小排油,叶片旋转一周时,完成两次吸油和两次排油。利用插入转子槽内的叶片间容积变化,完成泵的作用。
4.2叶片泵的常见故障分析
4.2.1 叶片泵不排油
        当叶片泵不排油时,一般是由于系统无法产生压力而因此。此时可从如下方面来查找原因 :(1)检查油箱的油面是否过低、吸油管或滤油器是否堵塞。及时补油至油标线,清洗吸油管路或滤油器,使其畅通。(2)查看油液的黏度是否太高。因为油液黏度 太高会导致叶片运动不灵活,此时可更换黏度合适的液压油或适当提高油温。(3)检查进油口是否漏气。更换密封元件或接头,修理密封面,防止泄漏。(4)检查配油盘与泵体接触情况。如出现接触不良或叶片在滑槽中卡死现象,应该修理接触面,重新调试,清洗滑槽和叶片,重新安装。
4.2.2 叶片泵流量不足或压力不能升高
        (1)吸油管或滤油器部分堵塞。除去赃物,是管理畅通。(2)系统密封不严。吸油口连接处密封不严会吸入空气或系统其它部位出现泄漏,都会导致流量不足,致使压力不能升高,此时可以先在吸油连接处涂油,如有好转,紧固连接件,否则就需更换密封元件 ;对系统进行顺序检查,查找出泄漏部位。(3)检查叶片是否装反,运动是否灵活,定子、侧板端面磨损是否严重,必要时进行更换。
4.3.3 叶片泵出现外部泄漏
        出现泄漏主要是由于密封不良造成的,所以一要检查油封或密封圈是否损伤,及时更换油封或密封圈 ;二要检查泵体的各个密封表面,进行修理。
5结论
液压泵是液压系统中的重要组成部分,为液压系统的正常运行提供能量,搞好液压泵的维修和维护对机器的液压系统是非常关键的,液压泵故障有多种形式,它和泵中零件的磨损、液压油及密封等都有密切的联系。所以我们要仔细的观察和研究其失效的形式,找出其故障的原因,对设备进行有针对性的采取措施进行排故、处理和改进,真正做到标本兼治,为设备的正常运行提供保障。
参考文献
[1] 张世亮,液压与气压传动 [M].机械工业出版社,2007
[2] 液压泵常见故障分析及解决办法 [R].上海颖哲工业自动 化设备有限公司东莞分公司,2013
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