小型裝載機(jī)的液壓齒輪泵維修保養(yǎng)方法
液壓泵是液壓系統(tǒng)的“心臟”,是將電能或機(jī)械能轉(zhuǎn)化為液壓能的裝置。因此,一旦液壓泵發(fā)生故障就會(huì)立即影響到液壓系統(tǒng)的正常工作,甚至不能工作。常用的液壓泵有齒輪泵、葉片泵、柱塞泵等。這些泵產(chǎn)生故障有結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、制造質(zhì)量方而的原因,也有使用維修中的問(wèn)題,產(chǎn)生故障的原因是多方而的。另外,從基本原理上來(lái)說(shuō),液壓泵和液壓馬達(dá)是可逆的,工作原理和基本機(jī)構(gòu)相同。以液壓齒輪泵為例來(lái)討論泵本身的原因引起的故障及其修理方法。
2.1、齒輪泵的主要放障
齒輪泵的主要故障是實(shí)際流量下降及輸出壓力提不高。其原因是齒輪泵內(nèi)部零件之間的配合間隙由于磨損而增大,造成內(nèi)部泄漏增加。根據(jù)齒輪泵的結(jié)構(gòu)和工作原理,正常情況下的磨損主要有兩處。其一是齒輪端面與前后蓋板或浮動(dòng)側(cè)板之間的磨損,造成軸向間隙增大;其二是齒頂與泵殼體之間的磨損,俗稱為“掃膛”,“掃膛’一般發(fā)生在進(jìn)油口一側(cè)。齒輪泵掃膛以后,其徑向間隙增大。據(jù)統(tǒng)計(jì)計(jì)算,軸向間隙增大引起的內(nèi)泄漏量約占齒輪泵總泄漏量的75%~80%,而徑向間隙引起的泄漏量約占15%-20%。因此,這兩個(gè)配合間隙是影響齒輪泵的容積效率和壓力的主要因素。此外,由于加工精度的原因,兩齒輪嚙合線處也會(huì)產(chǎn)生高壓腔向低壓腔漏油的現(xiàn)象,但是,此處的漏油量只占總泄漏量的4%--5%。
齒輪泵還會(huì)由于泵軸上密封件劃傷或骨架彈簧脫落,以及密封件材質(zhì)老化等出現(xiàn)外漏。這同樣會(huì)使齒輪泵的容積效率和壓力降低。
2.2、齒輪泵的修理
齒輪泵的修理在于恢復(fù)零件之間的配合間隙,更換密封件等,以恢復(fù)泵的流量損失,提高輸出壓力。常用齒輪泵的配合間隙見(jiàn)下表,常用齒輪采的配合間隙(供修理用)。
名稱與部位 配合間隙/mm
中低壓齒輪泵:齒頂園與殼體內(nèi)孔
軸向間隙 0.05一O.10
0.04--O.08
中高壓齒輪泵:齒頂同與殼體內(nèi)孔
軸向間隙 0.O5—0.10
0.03一O.05
2.1.1齒輪的修理
齒輪的磨損部位主要有端面、軸頸、齒側(cè)、齒頂?shù)取6嗣婺p較其它部位嚴(yán)重,一般磨損量為O.07--0.11mm,嚴(yán)重時(shí)可達(dá)0.25~0.60mm,并有劃痕和偏磨。
當(dāng)端面產(chǎn)生劃痕,平面度誤差達(dá)0.02mm或一對(duì)齒輪寬度差大于0.02mm時(shí),可對(duì)其損傷進(jìn)行研磨或在磨床上磨平。由于主動(dòng)齒輪端面磨損比較嚴(yán)重,所以應(yīng)先磨修主動(dòng)齒輪端面,再參照主動(dòng)齒輪必修后的寬度磨修從動(dòng)齒輪。端面經(jīng)過(guò)加工后的兩齒輪寬度差應(yīng)控制在0.005mm以內(nèi),表面粗糙度Ra為1.2um,齒輪端面對(duì)軸頸中心線的垂直度應(yīng)在0.005mm以內(nèi)。
齒輪端面和齒頂?shù)哪p,從技術(shù)角度講,可以用電鍍鉻或鍍鐵的方法修復(fù)尺寸,但是修復(fù)成本較高,除特殊情況外,通常不采取這種技術(shù)措施。
在齒輪泵重新進(jìn)行裝配時(shí),如果無(wú)結(jié)構(gòu)上的限制,可將兩個(gè)齒輪反轉(zhuǎn)180°安裝,利用其原來(lái)非嚙合的齒面進(jìn)行工作,這樣做既不影響泵的工作性能又可以延長(zhǎng)齒輪泵的的使用壽命。
軸頸的支承段磨損時(shí),可通過(guò)鍍鋁或電刷鍍鎳恢復(fù)與軸承的標(biāo)準(zhǔn)配合間隙。與密封圈配合部位磨損如較輕,也可鍍鉻修復(fù)。
2.1.2泵體的修理
當(dāng)泵體出現(xiàn)掃膛使其徑向間隙增大超過(guò)0.15~0.2mm時(shí),泵的容積效率就顯著下降,必須修理。磨損后可用刷鍍方法修復(fù)。由于泵體一般用鑄鐵或者鑄鋁(或高強(qiáng)度鋁合金)制造,因此,采用電刷鍍技術(shù)修復(fù)時(shí),要根據(jù)不同材料的泵體選用不同的刷鍍工藝,對(duì)于鋁合金殼體,采用堿銅打底,然后鍍鎳或鎳鎢合金。銅和鎳交替刷鍍直至將溝槽填滿并高于泵體而少許。對(duì)于鋼或鐵泵體,則應(yīng)用鎳打底,銅等軟金屬過(guò)渡。注意,不管那種材料的泵體,填補(bǔ)溝槽時(shí)的最終刷鍍表而應(yīng)是銅等軟金屬。填滿溝槽后,進(jìn)行冷磨修正。其方法是:首先將填補(bǔ)后的表而用鉗工方法銼削、刮削或用砂紙打毖到可以裝入齒輪為止,然后組裝泵,進(jìn)行手工冷磨,讓鋼制齒輪的牙齒自動(dòng)將表面修平,并生成正確的幾何形狀。冷磨后分解泵,清洗、檢查、測(cè)量,其圓度、圓柱度誤差應(yīng)小于0.02nml,粗糙度Ra為1.25/um,徑向間隙符合上表要求。
此外,泵體端面雖然不產(chǎn)生磨損,但是,當(dāng)考慮到齒輪端面和浮動(dòng)側(cè)板經(jīng)過(guò)磨削或研磨之后,其軸向間隙增大,在這種情況下,為了保證其正常間隙,泵體的端面也應(yīng)磨削或研磨,使其厚度相應(yīng)減小,保證裝配后獲得正常間隙。
泵體若吸油孔與排油孔直徑相同,在對(duì)路損的內(nèi)表面修整之后,也可在泵裝配時(shí)將泵體反轉(zhuǎn)180°安裝,使其原先磨損很小的一側(cè)處于吸油腔的一側(cè)。
2.1.3側(cè)扳的修理
側(cè)扳(或浮動(dòng)油封)是泵的土要易損件之一。應(yīng)檢查其齒輪相接觸的工作面磨損情況。磨損是否嚴(yán)重,有無(wú)溝槽、偏磨、燒蝕、裂紋、變形、開(kāi)裂等現(xiàn)象。如溝槽較淺、偏磨較輕,可用研磨法修復(fù)后繼續(xù)使用,如磨損、變形、偏磨等嚴(yán)重,應(yīng)更換。
2.1.4端蓋的修理
端蓋與齒輪端面相對(duì)應(yīng)的表面會(huì)產(chǎn)生磨損和擦傷,形成圓形磨痕。端蓋磨損后,采用磨削或研磨方法磨平。加工后表而粗糙度Ra為1.25um,端面與孔的垂直度允差為0.Ol--0.Ol5mm。
2.1.5軸承及軸承座的修理
滾針軸承如有點(diǎn)蝕、剝落,軸承座內(nèi)壁出現(xiàn)波形,應(yīng)更換。軸承座在座孔內(nèi)如松動(dòng),應(yīng)更換軸承或鑲套、鍍鉻、刷鍍修復(fù)。
合金軸承或尼龍軸承如磨損嚴(yán)重,與軸頸配合松曠應(yīng)更換