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煤矿机械设备中液压油泵常见故障及其排除方案

发布日期:2019-01-04 浏览次数:5047

液压油泵是液压系统中一个组成部分,在实际生产活动中,由于液压系统可靠性强、使用方便、质量轻、体积小等优点而受到广泛应用,尤其是在煤矿生产机械设备中应用较多,如采煤机牵引系统和调高系统,掘进机行走系统和掘进系统等。对于液压系统来说,最重要部分也最容易出现故障部分就是液压油泵。

由于设计不合理、操作不当及其他原因,液压油泵非常容易出现故障,这些故障如果不能被及时发现并加以排除,会影响生产活动顺利进行,造成严重经济损失和安全隐患。因此,工作人员应当熟悉常见液压油泵故障及其排除方法,以保证故障发生时能及时解决。

一、液压泵分类与特点

液压油泵是液压系统动力元件,相当于人体心脏,将机茏化为动能,为液压系统提供源源不断动力。一般来说,常用液压泵有三种结构形式:齿轮泵、叶片泵和柱塞泵 。

齿轮泵优点是体积小、质量轻、价格便宜且对液压油干净程度要求低,缺点是泵轴容易产生磨损、容易漏油。

叶片泵优点是流量较为均匀、运转正常、噪声小、工作压力和容积率相对较高,缺点是结构较为复杂,体积和质量相对来说不如齿轮泵。

柱塞泵优点是容积率高、密封严,能够在高压下正常运行,但缺点也很明显,它结构复杂,对材料要求和对精度要求相对较高,价格贵且对液压油干净程度要求高。

一般来说液压油泵有以下几个特点:

(1)液压油泵输出流量大小与容积变化量和一定时间内变化次数有关,即容积变化量越大、变化次数越多,则输出流量越大。

(2)油箱中液体压力不小于大气压力,这是因为如果油箱中液体压力小于大气压力,那么液压泵将无法吸入液压油。

(3)液压泵配有相应配流机构,将吸油腔和排液腔分隔开,使液压泵吸油和排油走不同系统,保证液压泵能够连续、有规律地进行吸油和排油。

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二、液压油泵工作原理

液压油泵可以为液压系统提供动力,将机茏化成动能,为液体加压。液压油泵工作原理基本类似,由于不同液压油泵结构不同,其具体工作原理略有差异。以单柱塞泵工作原理为例进行先容,其工作原理是电动机带动凸轮进行旋转,凸轮在旋转时会推动柱塞运动。

当柱塞向上运动时,缸内密闭空间变小,液体压力变大,油液从缸中挤出,排出后通过单向阀流向需要地方。当柱塞向下运动时,缸内密闭空间会变大,并且形成一定真空度,外面大气压大于缸内液体压力,因此会推动油箱内油液进入到密闭容积。柱塞在凸轮作用下不断地上下运动,使得密封容积随之有规律地增大和减小,在此原理上,液压油泵不断地吸油和排油。

三、液压油泵常见故障及其排除

在液压泵使用过程中,由于操作原因使用不当、维修养护不到位,可能会出现故障而影响正常工作进行。其中,常见故障有以下三类:液压泵流量过大或不足、压力异常、噪声过大。下面将对这三类问题进行详细地分析并提出相应解决办法。

1、液压泵流量问题

(1)油泵吸入量不足。出现此类故障原因可能是吸油管或者滤油器发生堵塞,如果是这个原因,则只需清理掉附着物和堵塞物,如果依然不行则需要清洗滤芯甚至更换新滤芯。还有可能是油液黏度和温度不符合要求,油液黏度过大及温度过高都可能引起油泵吸入量不足,此时只需要更换黏度合适液压油或者将温度调整到正常范围即可。

(2)油泵泄漏量过大。如果油泵缝隙过大,密封性会存在问题,从而导致油液泄露。比如端面漏油可能是由于配油盘受到尖锐物体划伤而产生间隙。单向阀密封面之间如果没有配合好,泵体和配油盘支撑面之间有砂眼或者研痕等,也会造成油液泄露问题。要想找到漏油部位,可以通过检查液压油中混合物质来判断。

(3)油泵排出量不足。当油泵排出量不足时,可能是由于倾斜盘倾角过小,此时只需要调整倾角大小到合适位置,问题便可以解决。

(4)中位时排油量不为零。变量式轴向柱塞泵倾斜盘倾角为零时被称为中位,正常情况下,当油泵处于中位时,排油量应为零。如果油泵处于中位时,仍然有流量输出,此时应当检查引起这种现象原因。一种可能是控制器位置发生偏离、松动或者是受到损伤,此时需要对控制器进行重新调整、紧固或者更换新控制器。还有一种可能是液压油泵角度维持得不够或者倾斜角耳轴受到磨损,此时需要加大角度维持力度或者更换耳轴 。

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2、压力异常

2.1 输出压力过高

如果回路负载增大,那么液压油泵压力也会逐渐上升,这种现象属于正常。但是如果泵压力超过其可以承受压力值,那么应该检查液压油泵之外液压零件,包括方向阀、压力阀、传动装置等。如果油泵最大压力比较高,则应当调整溢流阀。

2.2输出压力过低

当油泵处于吸油状态下时,如果系统中液压缸、单向阀、换向阀等元件发生油液泄露,会引起输出压力过低。在这种情况下,找到漏气部位为首要问题。将密封件进行更换或者加固,能够有效提高液压油泵压力。除了油液泄露问题引起输出压力过低之外,溢流阀发生故障也能引起液压油泵输出压力过低,这时需要检修甚至更换溢流阀,提高系统压力。

3、噪声过大

(1)密封不良。当密封不良,吸油管路中有空气流入时,会出现噪声过大现象。此时需要排除漏气,紧固连接面和连接件,必要时更换密封元件。

(2)部件松动。泵轴和电机轴不同心或者顶死、柱塞和球头连接处松动或者脱落,会出现噪声过大现象。此时需要调整泵轴和电机轴同心度,紧固连接处,更换损坏部件。

(3)吸油不足。吸油阻力过大、油箱内液面过低以及油液黏度过高,都会导致吸油不足,进而引起噪声故障,此时应该降低吸油阻力、提升液面高度、使用合适黏度油液。

4 、结语

液压油泵是液压系统一部分,由于工业化程度不断提高和科学技术不断进步,它在各行各业中有着广泛应用。矿用液压油泵在使用过程中会出现各种各样问题,需要分析故障来源以及发生故障原因,有针对性地解决问题。在这个过程中,需要工作人员在不断积累经验,以及时准确地分析故障、排除故障。

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