液压柱塞油泵磨损分析
液压油泵中的三大摩擦副分别是缸体配流表面和配流盘、柱塞和缸隔L、滑动靴子和斜盘。当零件高速旋转,金属表面相对移动时,金属之间的接触摩擦,甚至粘结和磨损。同时,由于局部高温,大尺寸金属氧化物颗粒疲劳剥落,剥落的金属颗粒积聚在液压液压油泵壳中,因为它们无法排出液压油泵壳。
由于液压油泵外壳充满液压油,随着液压油泵主轴和气缸的旋转,沉积的金属颗粒与液压油混合在一起,在外壳中漂移,导致液压油泵轴承磨损加剧,降低轴承的旋转精度,破坏上述三对摩擦副之间的静液压平衡,加速磨损。
1、磨损初期阶段
在制造液压油泵的过程中,每个部件的金属表面都有一定的微观不平整度,轴或L也有椭圆度和不直度。当金属表面在初始阶段相对运动时,液压油泵部件之间的相对高速运动。此时,摩擦副之间会有轻微的摩擦磨损,部件处于初始磨损阶段。
2、在正常磨损阶段,经过一段时间的磨合,摩擦副间产生新的精度等级,粗糙度高,磨损速度慢。进入相对较长的稳定使用阶段。
3、在这一阶段,金属材料达到了疲劳周期的额定寿命,金属表面产生了疲劳层。液压油泵在高温高压下使用疲劳层,金属表面容易出现颗粒状脱落,因而磨损急剧增加,最终导致零件失效。与此同时,液压油泵三对摩擦副零件之间的磨损增加了零件之间的间隙,增加了液压油泵内部的泄漏,油温也相应升高。
二是修理液压油泵关键部件。
1、液压泵配流盘维修
液压油泵故障后,会出现液压油泵压力不足或流量不足的现象,主要是由于油不干净或气蚀导致配流板磨损和咬毛,导致配流板与缸体配流面配合不当,密封性能降低,导致泄漏。研磨方法一般采用手工研磨的方法,研磨可在二次以上精度的平板上进行,采用旋磨与直线相结合的方法。研磨时对配流盘施加的压力应均匀,防止研磨量大小不一。
如果配流盘磨损严重,烧损严重,零件退火发黄,则必须更换配流盘。燃烧盘的原因是气缸与配流盘之间的润滑膜受损,导致金属与金属直接接触。由于缸体与配流板之间存在高速旋转运动,直接接触的金属会产生大量的摩擦热。由于过热,零件会导致金属材料组织的变化,导致零件之间的咬合和粘结,进一步加剧摩擦和磨损,最终烧坏金属,无法修复。
2、液压泵缸体维修
当缸体端面轻微磨损或划伤时,将其放在二次精度以上的研磨平台上进行研磨,使平面度小于0.005mm的允差,表面粗糙度为R液压油泵OO.32。如果磨损严重,应以气缸外套轴承跑道的端面为基准,将气缸放在平面磨床的工作台下,磨去磨损或粘附的痕迹,然后抛光至上述粗糙度。在修理气缸体时,柱塞气缸的七个孔上有一个LMM的倒角。倒角不能磨大。如果太大,相当于缩短了柱塞的长度,导致柱塞的导向力不足。如果柱塞受到过大的侧向力,会降低液压油泵的使用寿命。因此,缸口的修复应非常小心,不得刮成大圆角。
3、修理柱塞和滑靴
(1)滑靴
在压油和排油过程中,球头与松动(松动靴)柱塞一起,不断对滑动靴的接合处产生松动冲击,导致滑动靴球窝底部长期凹陷变形,以及由于刚度不足而导致的包裹材料松动变形。处理方式采取再次包合的方法,一种方法是用压合胎具在压力机上再次压合;另一种方法是在车床上再次滚压一下。
(2)柱塞圆柱表面咬毛,拉伤
因为混合在液压系统中的杂质进入柱塞副表面,或者油质下降导致润滑能力下降,从而导致柱塞圆柱表面咬毛或拉伤。如果磨损不太严重,咬毛或拉伤痕迹不深,可以通过研磨来解决。在研磨过程中,将外套夹在旋转的车床上,在柱塞圆柱体上涂抹研磨液,小心插入研磨外套中,适当前后往复,使圆柱体表面在整个长度范围内得到均匀一致的研磨尺寸。
(3)柱塞在缸体孔中被咬死
由于气缸支承滚柱轴承损坏,卡磨液压油泵内部的旋转部件,使柱塞咬死。此时,必须拆下气缸体等所有主要部件进行检查。这种损坏的零件不太可能修复。通常采用更换方法,但零件价格昂贵。
(4)滑靴与斜盘的磨损或烧坏
柱塞中心小独L或滑靴中心小独L被杂质堵塞,导致磨损或烧坏,轻度磨损和抛光;重的先用平磨机磨,再磨;严重者更换。