解析工程機械液壓柱塞泵的使用與維修

解析工程機械液壓柱塞泵的使用與維修

　　工程機械液壓系統的效率主要取決于液壓泵的容積效率，當容積效率下降到72%時，就需要進行常規維修，更換軸承和老化的密封件，要更換或修復超出配合間隙的磨擦副，使其性能得到恢復。

　　本文以直軸斜盤式柱塞泵為主，介紹其使用及維修方法。

　　1 液壓泵的供油形式

　　直軸斜盤式柱塞泵分為壓力供油型的自吸油型兩種。壓力供油型液壓泵大都采用有氣壓的油箱，也有液壓泵本身帶有補油分泵向液壓泵進油口提供壓力油的。自吸油型液壓泵的自吸油能力很強，無需外力供油。

　　靠氣壓供油的液壓油箱，在每次啟動機器后，必須等液壓漬箱達到使用氣壓后，才能操作機械。如液壓油箱的氣壓不足時就擔任機器，會對液壓泵內的與滑鞭造成拉脫現象，出會造成泵體內回程板與壓板的非正常磨損。采用補油泵供油的柱塞泵，使用3000h后，操作人員每日需對柱塞泵檢查1-2次，檢查液壓泵運轉聲響是否正常。如發現液壓缸速度下降或悶車時，就應該對補油泵解體檢查，檢查葉輪邊沿是否有刮傷現象，內齒輪泵間隙是否過大。

　　對于自吸油型柱塞泵，液壓油箱內的油液不得低于油標下限，要保持足夠數量的液壓油。液壓油的清潔度越高，液壓泵的使用壽命越長。

　　2 液壓泵用軸承

　　柱塞泵最重要的部件是軸承，如果軸承出現游隙，則不能保證液壓泵內部三對磨擦副的正常間隙，同時也會破壞各磨擦副的靜液壓支承油膜厚度，降低柱塞泵軸承的使用壽命。據液壓泵制造廠提供的資料，軸承的平均使用壽命為10000h，超過此值就需要更換新口。

　　拆卸下來的軸承，沒有專業檢測儀器是無法檢測出軸承的游隙的，只能采用目測，如發現滾柱表面有劃痕或變色，就必須更換。

　　在更換軸承時，應注意原軸承的英文字母和型號，柱塞泵軸承大都采用大載荷容量軸承，最好購買原廠家，原規格的產品，如果更換另一種品牌，應請教對軸承有經驗的人員查表對換，目的是保持軸承的精度等級和載荷容量。

　　3 三對磨擦副檢查與修復

　　3.1 柱塞桿與缸體孔

　　當表中所列的各種間隙超差時，可按下述方法修復：

　　(1)缸體鑲裝銅套的，可以采用更換銅套的方法修復。首先把一組柱塞桿處徑修整到統一尺寸，再用1000#以上的砂紙拋光外徑。

　　缸體安裝銅套的三種方法：

　　(a)缸體加溫熱裝或銅套低溫冷凍擠壓，過盈裝配;(b)采有樂泰膠粘著裝配，這咱方法要求銅外套外徑表面有溝槽;(c)缸孔攻絲，銅套外徑加工螺紋，涂樂泰膠后，旋入裝配。

　　(2)熔燒結合方式的缸體與銅套，修復方法如下：

　　(a)采用研磨棒，手工或機械方法研磨修復缸孔;(b)采用座標鏜床，重新鏜缸體孔;(c)采用鉸刀修復缸體孔。

　　(3)采用“表面工程技術”，方法如下：

　　(a)電鍍技術：在柱塞表面鍍一層硬鉻;(b)電刷鍍技術：在柱塞表面刷鍍耐磨材料;(c)熱噴涂或電弧噴涂或電噴涂：噴涂高碳馬氏體耐磨材料;(d)激光熔敷：在柱塞表面熔敷高硬度耐磨合金粉末。

　　(4)缸體孔無銅套的缸體材料大都是球墨鑄鐵的，在缸體內壁上制備非晶態薄膜或涂層。因為缸體孔內壁有了這種特殊物質，所以才能組成硬—硬配對的磨擦副。如果盲目地研磨缸體孔，把缸體孔內壁這層表面材料研掉，磨擦更加的結構性能也就改變了。被去掉涂層的磨擦副，如果強行使用，就會磨擦面溫度急劇升高，柱塞桿與缸孔發生膠合。

　　另外在柱塞桿表面制備一種獨特的薄膜涂層，涂層含有減磨+耐磨+潤滑功能，這組磨擦副實際還是硬-軟配對，一旦人地改變涂層，也就破壞了最佳配對材料的磨擦副，修理這些特殊的柱塞泵，就要送到專業修理廠。

　　3.2 滑靴與斜盤

　　滑靴與斜盤的滑動磨擦是斜盤柱塞泵三對磨擦副中最為復雜的一對。

　　柱塞桿球頭與滑靴球窩的間隙，如果柱塞與滑靴間隙超差，柱塞腔中的高壓油就會從柱塞球頭與滑靴間隙中泄出，滑靴與斜盤油膜減薄，嚴重時會造成靜壓支承失效，滑靴與斜盤發生金屬接觸磨擦，滑靴燒蝕脫落，柱塞球頭劃傷斜盤。柱塞桿球頭與滑靴球窩超出公差1.5倍時，必須成組更換之。

　　斜盤作用一段時間后，斜盤平面會出現內凹現象，在采用平臺研磨前，首先應測量原始尺寸和平面硬度。研磨后，再測出研磨量是多少，如在0.18以內，對柱塞泵使用無防礙;如果超出0.2mm以上，則應采用氮化的方法來保持原有的氮化層厚度。

　　斜盤平面被柱塞球頭刮削出溝槽時，可采用激光熔敷合金粉末的方法進行修復。激光熔敷技術既可保證材料的結合強度，又能保證補熔材料的硬度，且不全降低周邊組織的硬度。

　　也順以采用鉻相焊條進行手工堆焊，補焊過的斜盤平面需重新熱處理，最好采用氮化爐熱處理。不管采取哪種方法修復斜盤，都必須恢復原有的尺寸精度、硬度和表面粗糙度。

　　3.3 配流盤與缸體配流面的修復

　　配流盤有平面配流和球面配流兩種形式。

　　球面配流的磨擦副，在缸體配流面劃痕比較淺時，通過研磨手段修復;缸體配流面溝槽較深時，應先采用“表面工程技術”手段填平溝槽后，再進行研磨，不可盲目研磨，，以防銅層變薄或漏油出鋼基。

　　平面配流形式的磨擦副可以精度比較高的平臺上進行研磨。

　　缸體和配流盤在研磨前，應先測量總厚度尺寸和應當研磨掉的尺寸，再補償到調整墊上。配流盤研磨量較大時，研磨后應重新熱處理，以確保淬硬層硬度。

　　缸體與配流盤修復后，可采用下述方法檢查配合面的泄漏情況，即在配流盤面涂上凡士林油，把泄油道堵死，涂好油配流盤平放在平臺或平板玻璃上，再把缸體放在配流盤上，在缸孔中注入柴油，要間隔注油，即一個孔注油，一個孔不注油，觀察4h以上，柱塞孔中柴油無泄露和串通，說明缸體與配流盤研磨合格。

　　4 結語

　　柱塞泵使用壽命的長短，與平時的維護保養，液壓油的數量和質量，油液清潔度等有關。避免油液中的顆粒對柱塞泵磨擦副造成磨損等，也是延長柱塞泵壽命的有效途徑。

　　在維修中更換零件應盡量使用原廠生產的零件，這些零件有時比其它仿造的零件價格要貴，但質量及穩定性要好，如果購買售價便宜的仿造零件，短期內似乎是節省了費用，但由此出帶來了隱患，也可能對柱塞泵的使用造成更大的危害。

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