①液压泵的泵轴在机械性能上未能满足标准。设计、材料选择或加工过程可能存在问题,所选材料的机械性能无法达到要求,或热处理工艺不当,当泵在工作时承受较大力和扭矩时,可能会造成断裂。建议采用40Cr材料作为泵轴,经过热处理后硬度应达到HRC52。
②在工作过程中,若异物阻碍齿轮的正常运转,将导致传动扭矩过大,从而折断泵轴。需要查找异物入侵的原因并进行及时清理,按照泵轴的设计图进行加工和重新装配。
③因润滑不足可能导致滚针轴承过热,进而磨损泵轴。应定期检查润滑情况,并重新配置轴以解决问题。
①轴向和径向间隙过小。一般要求齿轮端面与泵盖之间的间隙为0.025至0.04毫米,齿顶圆与泵体孔之间的间隙为0.13至0.16毫米,检查时应仔细测量,若不符合标准,需要重新调整间隙。
②油液中的杂质吸入泵体内部。应及时检查并清理泵内杂质。
③.装配存在问题,CB型盖板与轴的同心度不足,长轴的弹簧固定脚过长,或者滚针套质量差。应根据产品要求调整装配。
④泵与电动机的联轴器同轴度不佳。要求同轴度控制在0.1毫米以内,并防止灰尘、铁屑及冷却水等物质进入油池,以确保油液清洁。
⑤前盖螺孔位置与泵体后盖通孔不对齐。拧紧螺钉时若出现卡阻,可用钻头或圆锉适当扩大泵体后盖孔后进行重新装配。
上述提到的液压齿轮泵旋转不灵活或卡死的故障原因同样可能导致液压齿轮泵的过热,因此可参照排除方法。此外,还应注意以下因素:
(1).油液黏度不符合标准。应选择适当的液压油;
(2).侧板和轴套与齿轮端面发生严重摩擦;
(3).液压系统的油液冷却措施不理想。若液压系统缺乏冷却设施,且周围环境温度较高,或油箱容积过小,或液压系统长时间连续工作等,都会导致油液温度升高,从而使液压泵过热,需根据具体情况进行处理。
在主机调试过程中,如果发现液压齿轮泵无法输出油液,首先需检查泵的旋转方向是否正确。液压齿轮泵分为左旋和右旋两种,不当的转动方向会使内部齿轮啮合产生的容积差压力损坏油封,导致漏油。其次,应检查液压齿轮泵进油口端的滤油器是否被堵塞,这可能使泵吸油困难,甚至导致吸油胶管被吸扁。
(1)若液压齿轮泵的旋转方向不正确,可能导致高压油直接施加在油封上。由于低压骨架油封最多只能承受0.5MPa的压力,因而会造成油封被冲出。
(2)液压齿轮泵的轴承承受不当的轴向力。产生轴向力通常与泵轴与连轴套的配合过紧有关,如安装时使用锤子敲打或用螺钉硬拉,导致泵轴受到向后的轴向力,从而加剧泵内磨损。液压齿轮泵依赖齿轮端面与轴套端面之间的密封,当轴向密封端面严重磨损时,会导致高低压油腔相通,最终使油封被推出。这种情况在自卸车行业较为常见,主要由于主机联轴套的尺寸不规范引起。
(3)过大的径向力也可能造成油封漏油。若液压齿轮泵的安装同轴度不良,径向力将超过油封的承受能力,导致漏油,并可能损坏内部浮动轴承。
(4)长时间的空吸或半空吸会加剧泵内齿轮端面与轴套的磨损。液压齿轮泵内部通过齿轮和轴套端面贴合密封,轴向密封端面磨损严重时,会出现间隙,导致高低压油腔连通,使油封被冲出。
此类问题的主要原因多与液压油的清洁度有关,如选用不合适的油液或油液清洁度未达标,都将加速泵内部磨损,导致泄漏。因此,需选用含有添加剂的矿物液压油,以防止油液的氧化和产生气泡。油液的粘度标准应为(16~80)×10⁻⁶ m²/s,过滤精度要保证输入油路低于60微米。通过观察故障液压齿轮泵的轴套和侧板发现,若油液清洁度差,会造成摩擦副表面形成明显的沟痕,而正常磨损的液压齿轮泵密封面上通常只会出现均匀的磨痕。
(1)进油滤芯过脏导致吸油不足;
(2)泵的安装高度超过了自吸高度;
(3)液压齿轮泵的吸油管过细,造成吸油阻力过大,通常最大吸油流速为0.5至1.5 m/s;
(4)吸油口接头漏气,使油泵吸油不足。可通过观察油箱内是否有气泡来判断系统是否漏气。
铝合金材料的液压齿轮泵耐压能力为38至45 MPa,若无制造缺陷,则炸裂现象必定是由于瞬间高压引起。出油管道被异物堵塞会导致压力无限上升,安全阀调节过高或安全阀的启闭特性差、反应滞后,也会使液压齿轮泵无法得到保护。在使用多路换向阀控制方向时,如多路阀为负开口,可能会因为遇到死点升压而导致液压齿轮泵损坏。
(1)系统超负载,主要表现在压力或转速过高;
(2)油液清洁度不足,造成内部磨损加重,进而降低容积效率,油液从内部间隙泄漏并产生热量;
(3)出油管过细,油流速过高,通常出油流速应在3至8 m/s之间。
1.液压齿轮泵的泵体与两侧端盖为硬密封直接接触,若接触面平面不符合标准,泵在工作时容易吸入空气。泵的端盖与压盖之间也为硬密封,因此空气也易于侵入。
2.一般采用骨架式油封对泵轴进行密封。
3.油箱内的油量不足或吸管管口未插入油面以下,将导致泵吸入空气,需及时向油箱中补充油液至油标线所示的合理位置。
4.如果泵的安装位置过高,相对于油面高度过大,则可能需要调整泵与油面的相对位置。