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柱塞泵磨損原因分析及如何改進(jìn)
1 柱塞泵故障現(xiàn)象及原因分析
柱塞泵常出現(xiàn)空載大油門時動臂緩慢起升,、重載時不動作的故障現(xiàn)象。該機(jī)液壓系統(tǒng)為單泵串聯(lián)回路,。我們在維修時從以下三點查找故障原因,，并對系統(tǒng)進(jìn)行了改進(jìn)，現(xiàn)介紹如下,。
(1)檢查動臂油缸的內(nèi)漏情況,。
簡單的方法是把動臂升起,，看其是否有明顯的自由下降,。若下落明顯則拆卸油缸檢查,，密封圈如已磨損應(yīng)予更換。
(2)檢查操縱閥,。
首先清洗安全閥,，檢查閥芯是否磨損，如磨損應(yīng)更換,。安全閥安裝后若仍無變化,，再檢查操縱閥閥芯磨損情況，其間隙使用限度一般為0.06mm,磨損嚴(yán)重應(yīng)更換,。
(3)測量不二越柱塞泵的壓力,。
若壓力偏低，則進(jìn)行調(diào)整,，加壓力仍調(diào)不上去,，則說明不二越柱塞泵嚴(yán)重磨損。經(jīng)檢查測量不二越柱塞泵的壓力僅為5-7MPa,，明顯低于液壓系統(tǒng)的額定壓力,。拆卸不二越柱塞泵后發(fā)現(xiàn)軸套已磨損，低壓區(qū)泵殼內(nèi)壁被齒輪嚴(yán)重“掃模”,，側(cè)壁也稍有磨損,。由此可見，造成動臂帶載不能提升的主要原因為：
a. 不二越柱塞泵嚴(yán)重磨損,。在低速運轉(zhuǎn)時泵內(nèi)泄漏嚴(yán)重,；高速運轉(zhuǎn)時，泵壓力稍有提高,，但由于泵的磨損及內(nèi)泄,，容積效率顯著下降，很難達(dá)到額定壓力,。不二越柱塞泵長時間工作又加劇了磨損,，油溫升高，由此造成液壓元件磨損及密封件的老化,、損壞,，喪失密封能力，液壓油變質(zhì),，最后導(dǎo)致故障發(fā)生,。
b.液壓元件選型不合理。動臂油缸規(guī)格為70/40非標(biāo)準(zhǔn)系列,，密封件亦為非標(biāo)準(zhǔn)件,，制造成本高且密封件更換不便,。動臂油缸缸徑小，勢必使系統(tǒng)調(diào)定壓力高,。
c.液壓系統(tǒng)設(shè)計不合理,。由圖1可知，操縱閥與全液壓轉(zhuǎn)向器為單泵串聯(lián),，安全閥調(diào)定壓力分16MPa,，而不二越柱塞泵的額定工作壓力也為16MPa。不二越柱塞泵經(jīng)常在滿負(fù)載或長時間超負(fù)荷(高壓)情況下工作,，并且系統(tǒng)有液力沖擊,，長期不換油，液壓油受污染,，加劇不二越柱塞泵磨損,，以致不二越柱塞泵泵殼炸裂(后曾發(fā)現(xiàn)此類故障)。
2 改進(jìn)及效果
(l)改進(jìn)液壓系統(tǒng)設(shè)計,。經(jīng)過多次論證,，最后采用先進(jìn)的優(yōu)先閥與負(fù)荷傳感全液壓轉(zhuǎn)向器形式，見圖2,。新系統(tǒng)能夠按照轉(zhuǎn)向要求,，優(yōu)先向其分配流量，無論負(fù)載大小,、方向盤轉(zhuǎn)速高低均能保證供油充足,，剩余部分可全部供給工作裝置回路使用，從而消除了由于轉(zhuǎn)向回路供油過多而造成功率損失,，提高了系統(tǒng)效率,，降低了不二越柱塞泵的工作壓力。
(2)優(yōu)化設(shè)計動臂油缸和不二越柱塞泵造型,，降低系統(tǒng)工作壓力,。通過優(yōu)化計算，動臂油缸采用標(biāo)準(zhǔn)系列80/4,。不二越柱塞泵排量由10ml/r提高為14ml/r,，系統(tǒng)調(diào)定壓力為14MPa，滿足了動臂油缸舉升力和速度要求,。
(3)在使用過程中還應(yīng)注意裝載機(jī)的正確使用與維護(hù),，定期添加或更換液壓油，保持液壓油的清潔度,，加強(qiáng)日常檢查和維護(hù),。經(jīng)改進(jìn)液壓系統(tǒng)設(shè)計，齒輪泵工作更加平穩(wěn)，不再出現(xiàn)過載情況,。同時油路設(shè)計合理,，提高系統(tǒng)效率，而且充分發(fā)揮整機(jī)使用性能,，提高了工作效率,。轉(zhuǎn)向動作平滑可靠，避免了高速時轉(zhuǎn)向“飄”的現(xiàn)象,。