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不二越柱塞泵嚴重磨損原因分析與改進

發布時間:2018-12-07 瀏覽次數:1419
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1 故障現象及原因分析
我廠生產的ZL04型輪式裝載機,常出現空載大油門時動臂緩慢起升、重載時不動作的故障現象。該機液壓系統為單泵串聯回路。我們在維修時從以下三點查找故障原因,并對系統進行了改進,現介紹如下。
(1)檢查動臂油缸的內漏情況。
最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,密封圈如已磨損應予更換。

不二越柱塞泵嚴重磨損原因分析與改進

(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,磨損嚴重應更換。

(3)測量不二越柱塞泵的壓力。
若壓力偏低,則進行調整,加壓力仍調不上去,則說明不二越柱塞泵嚴重磨損。經檢查測量不二越柱塞泵的壓力僅為5-7MPa,明顯低于液壓系統的額定壓力。拆卸不二越柱塞泵后發現軸套已磨損,低壓區泵殼內壁被齒輪嚴重“掃?!?,側壁也稍有磨損。由此可見,造成動臂帶載不能提升的主要原因為:
a. 不二越柱塞泵嚴重磨損。在低速運轉時泵內泄漏嚴重;高速運轉時,泵壓力稍有提高,但由于泵的磨損及內泄,容積效率顯著下降,很難達到額定壓力。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,最后導致故障發生。
b.液壓元件選型不合理。動臂油缸規格為70/40非標準系列,密封件亦為非標準件,制造成本高且密封件更換不便。動臂油缸缸徑小,勢必使系統調定壓力高。
c.液壓系統設計不合理。由圖1可知,操縱閥與全液壓轉向器為單泵串聯,安全閥調定壓力分16MPa,而不二越柱塞泵的額定工作壓力也為16MPa。不二越柱塞泵經常在滿負載或長時間超負荷(高壓)情況下工作,并且系統有液力沖擊,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(后曾發現此類故障)。

不二越柱塞泵嚴重磨損原因分析與改進

2 改進及效果
(l)改進液壓系統設計。經過多次論證,最后采用先進的優先閥與負荷傳感全液壓轉向器形式,見圖2。新系統能夠按照轉向要求,優先向其分配流量,無論負載大小、方向盤轉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,從而消除了由于轉向回路供油過多而造成功率損失,提高了系統效率,降低了不二越柱塞泵的工作壓力。
(2)優化設計動臂油缸和不二越柱塞泵造型,降低系統工作壓力。通過優化計算,動臂油缸采用標準系列80/4。不二越柱塞泵排量由10ml/r提高為14ml/r,系統調定壓力為14MPa,滿足了動臂油缸舉升力和速度要求。
(3)在使用過程中還應注意裝載機的正確使用與維護,定期添加或更換液壓油,保持液壓油的清潔度,加強日常檢查和維護。經改進液壓系統設計,齒輪泵工作更加平穩,不再出現過載情況。同時油路設計合理,提高系統效率,而且充分發揮整機使用性能,提高了工作效率。轉向動作平滑可靠,避免了高速時轉向“飄”的現象。

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