922D铲运机转向制动泵寿命短的诊断与排除
1.故障现象
转向制动泵寿命短。
从分解检测发现制动泵损坏形式,所有液压泵都是因为磨损而损坏。
(1)滑靴与斜盘的磨损极为严重,有的铜滑靴已全部磨穿,甚至全部脱落,滑芯球头与斜盘直接接触,在斜盘上磨出很深的环槽。
(2)滑靴背面与回程盘的磨损也十分严重,回程孔口磨损后形成倒角。
(3)球铰与回程盘的球面磨损十分严重。
(4)缸体端面和配油盘平面除外来硬粒磨伤外,其余磨损正常。
2.故障诊断
进口泵的使用寿命为3000h,最高达5000h,国产泵只有300h。
(1)进口泵的性能高于国产泵。进口泵在922D铲运机有较大容量,而国产泵已是满负荷甚至超负荷工作,所以国产泵的使用寿命不如进口泵。
(2)进口泵与国产泵材质与热处理不同,进口泵的摩擦副滑靴采用是粉末冶金材料且带极薄的耐磨涂层,其硬度为191-211HB。国产泵滑靴采用的是QAl9-4铜,硬度只有100~110HB,无涂层。显然,进口泵摩擦副的耐磨性,[P][V][RV]值比国产的要高。
(3)从结构参数来说,进口泵与国产泵也有差别。现以滑靴支承面(磨损最严重的面)的结构参数为例说明这个问题。
从建立设计中所假设的流体压力场和油路被污染物堵塞及油模形成来分析,进口泵较好。
特别要指出的是当滑靴与滑芯偏移最大角度时,从滑芯核心孔看,进口的可以看到光,国产的就看不到光了,这就是说,滑靴与滑阀相对偏移最大角时,进口泵通油顺畅,国产泵不通油或通油不畅,后者自然很难形成油膜,摩擦表面自然就成了干摩擦。
(4)使用维护不当。由于转向泵是变量柱塞泵,比较容易损坏,对过滤、润滑、吸油压力、回油压力都有严格要求,稍不留意就会造成泵损坏。前面已经分析了油的污染对泵性能与寿命的影响,吸油压力对泵的影响也很大,特别是充气油箱不充气敞开时影响更大。油的种类与黏度对油膜的形成也有影响。
(5)油泵吸空。从图6可知,转向泵有两根吸油管,一根通过油滤清器,另一根不通过油滤清器。前者吸油口在液面以上,后者在液面以下。当液压泵起动时,转向泵只是用液面以下的吸油管吸油。此时工作泵同时从油箱底部吸油,大约经过几秒钟之后,转向泵和工作泵的油经过油路回到油箱,由于油箱节流孔的作用,逐渐建立起油压,使油液充满整个回油过滤器,从而使转向泵用液面以上吸油管吸油。此时,液面以下吸油管停止吸油,从而防止转向液压泵吸空。由于当时没有消化该原理,只装了液面以上的吸油管,从而造成转向泵刚起动时有几秒钟的吸空,进而加速了转向泵的磨损。
(6)加工质量上存在差距。正因为如此,国产泵的寿命低于进口泵。
3.故障排除
(1)降低油温。
(2)减小和控制油的污染,选择合适的黏度油。
(3)减小油箱节流口的大小,以增加液压泵的吸入压力。
(4)选择合适的过滤器,要定期清洗,更换过滤器。
(5)提高泵的质量或改用齿轮泵。