变量泵的故障诊断和维修技术(共5页).doc

精选优质文档-倾情为你奉上变量柱塞泵的故障诊断和实用维修技术作者：程可飞摘要：本文以一款全自动冷芯机所配置的德国博世恒压变量柱塞泵（型号：A10VSO140DFR/31R-PPB12K26）的实际使用和维修为例，详细介绍恒压变量柱塞泵的故障诊断和实用的维修技术，以保障设备的高效运行和降低设备使用成本。关键词：柱塞泵 节能 变量控制 故障诊断 维修 成本一、 引言恒压变量柱塞泵以其节能、输出压力高、结构紧凑、容易变量控制等优点，被越来越广泛地运用到自动化程度较高的铸造、工程机械、矿山、船舶等设备的液压传动领域。同时，由于恒压变量柱塞泵结构复杂，在使用过程中又伴随着维修困难、价格昂贵和使用成本高等问题，本文就是以实际的使用和维修来解决上述问题。二、 恒压变量柱塞泵简介2.1 恒压变量泵特点：恒压变量柱塞泵是在泵体上加设一个压力补偿变量的恒压阀而成的,如图1中（a）、（b）所示。可以按工作要求的压力来设定和恒定输出压力，当泵的输出压力与负载不相等时，能自动改变泵的输出流量来平衡压力，从而避免出现大量卸荷而引起不必要的能源浪费。2.2 恒压阀原理恒压阀结构如图2所示，实际上是一个三通减压阀。原理为：根据工作压力，将调解螺钉调定设定位置，泵工作时，泵的出口压力油从K孔进入阀芯左腔，当泵的出口压力油的压力高于设定压力时，阀芯在油压的作用下压缩弹簧而右移。此时K孔与A孔接通，压力油从A孔进入变量控制缸，使变量泵的斜盘斜角变小，流量减小，当泵出口压力降到恒压阀的设定压力时，控制油缸的阀芯在弹簧力的作用下复位，K孔与A孔又被切断；反之亦然（注：T口与油箱想通）。总之，泵的流量能根据负载压力的变化，不断自动反馈调节，从事使泵的输出压力能维持在工作设定压力值附近基本不变。控制阀安装处变量控制缸斜盘复位弹簧恒压阀泵体 （a）实物图 （b）结构示意图图1 恒压柱塞变量泵压力调节螺钉弹簧弹簧阀芯阀体锁紧螺母 （a）压力调节机构实物图 （b）结构示意图图2 恒压控制阀三、常见故障及其分析根据近十年来设备的运行状况，大致出现以下几种故障和分析，详见表1：表1：变量泵故障及其分析序号故障现象原因分析1油泵振动、噪音增大1. 由于油液污染，致使污染颗粒进入滑靴和柱塞头的结合面，产生运动副之间的非正常磨损，出现松靴2. 使用年限已久，滑靴球窝底部受力磨损和包口部位松弛变形，产生间隙。3. 滑靴小孔堵塞，干磨斜盘，使盘面磨损（见图3）4. 油温过高，引起粘度急剧减小，致使滑靴和柱塞头的结合面以及柱塞缸和活塞之间油膜变薄甚至缺失2出现突然异响后再无输出压力1. 油液严重污染，杂质进入泵体各个运动副结合面，直接卡死，致使滑靴、保持架等部件打碎（见图4）3额定压力输出值下降，调不上去1. 恒压阀锁紧螺钉松动，引起调节螺钉在振动下推丝，直接降低设定压力2. 使用年久，恒压阀内部弹簧断裂或阀芯顶头断裂（见图2-a）3. 油液进水乳化4. 泵体内部磨损，泄露量增大（可以手摸泄油管温度）4只要开泵就直接输出高压，并且压力不会变化油液污染，杂质进入泵体变量控制缸，卡死在缩回状态，使控制缸不能平衡斜盘复位弹簧力，使斜盘保持在大斜角运行5压力突然输出为零，并无任何征兆和异响1. 油液污染，杂质进入泵体变量控制缸，卡死在伸出状态，刚好使斜盘的斜角为零，无容积差2. 油液污染，杂质进入泵体斜盘复位弹簧里边的导套里，使弹簧卡死在压缩状态，保证不了斜盘的斜角，（见图4），修复过程见图56压力输出不稳，表针窜动控制阀油路不稳，导致变量控制缸频繁动作，引起配油盘斜角不停变化滑靴碎裂保持架碎裂斜盘盘面磨损 图3 故障油泵拆解现场图1 图4 故障油泵拆解现场图2根据以上实际故障情况，油液污染和年久磨损是发生故障的两大原因，尤其是油液污染，也是液压系统其它元件故障的首要原因。因此控制好油液污染，是保证液压系统正常工作的重要前提。在油液使用过程中，要注意以下几个方面l 新装设备要在运行半年之内更换液压油，并清洗油箱；l 定期清洗或更换泵站滤芯；l 换油或补油时严禁加入异种牌号的油液，另外要使用专用滤油车，最好加新油与抽废油分别配滤油车；l 定期（建议每3个月）进行油液检测，可以准备一张滤纸，滴入被检油液放置1小时，若浸润部分中心出现浓圆点即被污染；l 一旦出现故障发现元件有磨损情况，建议同时更换油液和滤芯四、 维修实例在确定是柱塞泵故障后，就要进行进行拆解检查维修。建议轴端朝下进行垂直拆解，以便装配，如果没有拆解经验，就要做好现场部件标记，不得有任何纰漏。另外打开后，一般有以下几个重点检查部位：l 滑靴磨损状况（包括检查小孔油口是否堵塞）l 配油盘、回程盘磨损程度l 斜盘是否磨损（包括斜盘铜片轴承）l 斜盘复位弹簧和控制缸是否卡死查处所有异常后，要视情况进行维修，如果磨损量较小，可以直接继续使用或稍加研磨，如果磨损量大，建议直接购买相应国产配件进行更换。4.1 斜盘复位机构（包括弹簧和导向套）维修此机构出现卡死故障后，就会直接引起无压力输出或压力不受控，持续恒定在一个固定值，液压系统无法正常工作，维修时先查看弹簧是否断裂，再校正导向套，然后加清洁液压油润滑，见图5：复位弹簧卡死修复后的正常状态 a 故障状态 a 修复后状态 图5 故障油泵拆解现场图34.2 斜盘磨损修复斜盘非正常磨损的原因是滑靴上得小孔堵塞，形成干磨，高温划伤。除了研磨斜盘后，一定要检查清理杂质小孔。另外若磨损程度较大，建议更换新斜盘专心-专注-专业