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凿岩机液压泵供油不足故障的排除

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液压凿岩机属液压冲击设备,若供油量不足,将直接影响凿岩机冲击频率和冲击功率的发挥。为使液压凿岩机能充分发挥其效能,就要求液压泵必须达到规定的排量。因为柱塞泵具有容积效率较高、工作压力高且流量可调等特点,所以液压凿岩机上一般选用柱塞泵。液压凿若机在工作过程中常常出现冲击频率下降或油压偏低的现象,一般是由于柱塞泵出现下列故障所致。

1.空气侵入柱塞泵工作腔引起排量减小

(1)原因

液压凿岩机的作业环境比较恶劣,在此环境下很容易出现柱塞泵的吸油口处密封不严或吸油管破裂等现象,从而使泵吸进了空气。柱塞泵在工作中,如果柱塞工作腔内的油进了空气,那么当柱塞处于压油口位置时,柱塞将对腔内的空气和油液增压。当柱塞运动到缸体孔底部时,其底部总会存有部分剩余容积,即有部分增压的油液滞留于腔内剩余容积中。当柱塞继续运行到吸油口位置时,随着腔内容积的增大,内部油液压力降低,滞留在剩余容积中的空气随之膨胀,这样工作腔中的部分容积将被这部分空气所占据,使得柱塞泵的实际吸油量减少。当进入油液中的空气达到一定量时,将会造成系统供油不足甚至出现不供油情况。再者,如果液压油不能及时流入吸油口,泵吸油口将会产生气穴,从而引起柱塞密封过早损坏以及柱塞缸壁气蚀等故障现象。为此,必须采取相应措施来减少或杜绝空气进入液压系统。

(2)排除措施

①保所有进口管路的连接处无泄漏。为保证其密封良好,应拧紧所有管接头;对于柱塞泵,必须具有较严密的密封装置。

②避免吸油软管吸扁和破裂。应尽可能控制吸油口液体的流速(对于吸油软管,其液流速度一般不应超过3~5m/s),防止吸油管路各点压力低于大气压而形成真空,造成橡胶软管吸扁、漏气和侵入空气。

③控制油箱油面高度。一般情况下油箱的最低油面与吸油口的垂直距离应小于0.5m;若系统许可,油箱内油面的高度应高于泵的吸油口,并且使液压系统回油管的末端经常处于油面以下,这样可避免产生气泡。

④定期检查和清洗吸油滤油器,防止吸油滤油器堵塞,否则给空气的进入创造了条件,可导致液压泵吸空。

⑤如果油箱中存有大量气泡,应及时排除。若油液中存有相当量的空气时,可将柱塞泵出口处管接头拧松,以排出泵内空气。

2.柱塞泵本身的技术状态恶化、吸油管结构不合理或油液质量差,从而引起柱塞泵供油不足。

(1)原因

①吸油管内液流阻力较大。诸如吸油管长度较长、直径较小、转弯处太多、转弯角度太小等等,均会引起吸油阻力增大,从而造成泵的流量下降、供油不足或压力上不去等现象。

②泵内泄漏引起泵的供油量降低。随着泵使用时间的延长(如使用时间达到5000h),泵的容积效率将会明显下降,从而引起供油量减少。这主要是由于泵内零件各摩擦副间的密封性能下降,当摩擦副间的配合间隙超过0.05 mm,将会引起内泄漏增大。另外,凿岩机长期处于环境较恶劣的情况下工作,灰尘、沙粒等不时侵入油液中,当液压油的污染程度达到NAS10级以上时,就必须更换油液。因为在此情况下很容易造成柱塞杆与缸孔、柱塞杆球头与滑靴球窝、配流盘与缸体配流面、滑靴与斜盘等处配合面上的油膜被破坏,使金属间产生直接接触磨损,因而在其配合面处出现划痕、烧蚀和脱落等现象,这样不但使内泄漏增加,甚至还可造成泵的报废。

(1)排除措施

①确保所有进口管路的连接处无泄漏。为保证其密封良好,应拧紧所有管接头;对于柱塞泵,必须具有较严密的密封装置。

②避免吸油软管吸扁和破裂。应尽可能控制吸油口液体的流速(对于吸油软管,其液流速度一般不应超过3~5m/s),防止吸油管路各点压力低于大气压而形成真空,造成橡胶软管吸扁、漏气和侵入空气。

③作业时,油温控制在50℃左右比较理想,一般情况应限制在80℃以下。因为出现油温连续升高的现象,除环境温度高及系统压力损失大造成的之外,对泵来说,主要是由于泄漏量增大引起的,泵的容积效率下降,势必造成排油量不足。

④采取措施保证油液清洁。应注意如下几方面:油箱内钢板表面应经过喷丸处理或钢刷除锈;加工液压元件时,应清除飞边及毛刺等;管道内如采用酸洗时,应进行中和处理并冲洗干净;保证油料的清洁,加入油箱的油液要进行沉淀处理。

⑤所选用油的粘度应适宜。如果油液粘度太大,则管道中的流动阻力增大,使泵吸油困难;粘度过小,又会使泄漏增加、润滑性能变差、运动部件的摩损增加等。

 

⑥视柱塞泵的损坏情况,采用正确的工艺进行修复。