外反馈限压式变量叶片泵的故障分析与排除

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液压泵是液压系统的动力元件，在液压系统中起着至关重要的作用。其中外反馈限压式变量叶片泵具有流量均匀，运转平稳，噪声小等优点，广泛应用于机床液压系统中和部分工程机械中。但因为其结构比较复杂，自吸能力差，对油液污染比较敏感等，在使用过程中容易出现故障。-旦出现故障，将会影响整个液压系统的稳定性、可靠性及正常工作。尽早发现外反馈限压式变量叶片泵的故障 ，并及时排除故障非常重要。本文从以下几个方面进行介绍。

1 外反馈限压式变量叶片泵的结构与工作原理j1.转子 2.定子3.限版弹簧 4、7.调节弹簧 5.配油盘 6.反馈缸柱塞图 1 外反馈限压式变量叶片泵结构图图2 外反馈限压式变量叶片泵的特性曲线1.1 外反馈 限压式变量叶片泵的结构外反馈限压式变量叶片泵的结构如图 1所示 ，主要由转子 1、定子2、限压弹簧 3、配油盘 5、反馈缸柱塞 6和调节弹簧4、7等部件组成。

1.2 外反馈限压式变量叶片泵工作原理泵输出的工作压力 P作用在定子左侧的活塞 6上，而定子右侧有-限压弹簧3。当液体压力作用在活塞上的力PA(A为柱塞的面积)不超过弹簧3的预紧力 F(PA≤F )时，定子被推向左端，定子中心和转子中心之间有-初始偏心量 e 。这时，泵的输出流量为最大。

当泵的工作压力升高到 PA>F 时 ，定子右移，偏心量减小，泵输出的流量也随之减小 。

当泵的压力达到某-数值时，偏心量接近零(微小偏心量所排出的流量只够补偿内泄漏)，泵的输出流量为零。此时泵的压力 P 称为泵的极限工作压力。

当反馈力等于弹簧力 (PAF )时的压力，称为泵的限定工作压力，用P 表示(P F/A)，2 外反馈限压式变量叶片泵 P-q特性外反馈限压式变量叶片泵 P-q特性如图2所示。

调节螺钉7可改变定子与转子的初始偏心量 e。，从而改变泵的最大输出流量，使曲线 AB上下平移，通过调节螺钉 4可调节限压弹簧 3的预紧力，从而改变泵的限定工作压力，使曲线 BC左右平移。改变限压弹簧的刚度系数，可改变泵的极 限工作压力，使曲线 BC的斜率改变。

3 故障现象、原因及排除方法3.1 泵 不输 油造成泵不输油的原因主要有：泵轴不转动，泵轴反转，泵不吸油等。

3.1.1 泵轴不转动造成泵轴不转动的原因有很多：(1)电动机轴未转动。未接通电源，电气线路故障，电气元件故障等都可以致使电动机轴不转动。

(2)电动机发热跳闸。溢流阀调压过高，系统工作时泵闷油；溢流阀阀芯卡昨直通式溢流阀阀芯中心通向端面的油孔被堵死，或先导式溢流阀阻尼孔堵死，超过调压时不溢流；泵出口单向阀装反或单向阀卡死打不开而发生闷油；电动机自身故障等都可以造成电动机因发热而跳闸。

排除对策：合理调节溢流阀压力值；检修阀芯，使其动作灵活自如；检修或重新安装单向阀；检修或更换电动机等。

(3)泵轴或电动机传动轴上无连接键。有可能是连接键折断或漏装等。

(4)泵内部配油盘与转子或叶片卡死。配合间隙太小；零件精度差，装配质量差，叶片垂直度差；转子摆差太大，转子槽有伤痕或叶片有裂纹，受力后断裂而卡死；油液太脏；油温过高使零件热变形。

排除对策：拆开检修，按要求选配间隙；更换零件，重新装配使配合间隙达到要求；检查油液，重新过滤或更换；检查冷却器的冷却效果，检查油箱油量并加油至油位线。

3.1.2 泵轴反转造成泵轴反转的原因：(1)电动机反转。电气线路接错；泵体上的旋向箭2013年第9期 农 机 使 用 与 维 修 29头指错；泵体上未注明旋向等都有可能使电动机反转。

排除对策：纠正电气线路；纠正旋向箭头；在泵体上打上旋向箭头等。

3.1.3 泵不吸油造成泵不吸油的原因：(1)油箱油位过低。排除对策：加油至油位线。

(3)吸油管被堵。排除对策：清洗或更换吸油管，检查油质，过滤或更换油液。

(5)泵或吸油管密封不严。排除对策：检查并紧固接头处，紧固泵盖螺钉；在泵盖结合处和接头连接处涂上油脂；或先向泵吸油口灌油。

(6)吸油管细长和弯头太多。排除对策：更换管子；减少弯头，按要求选用管子直径和长度。

(7)吸油滤油器过滤精度太高，或通过面积太校排除对策：按要求选择过滤精度，通过面积合适的滤油器。

(8)泵的转速太低。排除对策：控制在规定的最低转速上。

(9)油的粘度太高。排除对策：检查油的粘度，更换适宜的油液，冬季要检查加热器的效果。

(10)叶片伸出、卡死在转子槽内。排除对策：拆开清洗，合理选配间隙，检查油质，过滤或更换油液。

(11)泵的变量机构动作不灵，使偏心量为零。排除对策：更换或调整变量机构。

(12)叶片泵配油盘与泵体之间不密封。排除对策：拆开清洗重新装配。

3.2 泵噪声大造成泵噪声大的主要原因：泵吸空现象严重；泵吸入气泡；液压泵运转不良；泵的结构因素；泵安装不良等诸多原因。

3.2.1 泵吸空现象严重造成泵吸空现象严重的原因：(1)吸油滤油器有部分堵塞。排除对策：清洗或更换滤油器。

(2)吸油管伸入油面较浅。排除对策：适当增加吸油管长度。

(3)吸油位置太高或油箱油位太低。排除对策：降低泵的安装高度或加油至油位线。

(5)泵和吸油管口密封不严。排除对策：检查连接处和结合面的密封性并紧固。

(6)油的粘度过高。排除对策：检查油质，按要求选用油的粘度。

(8)吸油滤油器通过面积太校排除对策：更换通过面积大的滤油器。

3.2.2 吸入气泡造成吸入气泡的原因：(1)油液中溶解-定量的空气，在工作过程中生成泡沫。排除对策：在油箱内增设隔板，将回油经过隔板消泡后再吸人，油液中加消泡剂。

(2)回油涡旋流太强而生成泡沫。排除对策：吸油管与回油管要 隔开-定的距离，回油管 口要插入油面下。

(3)管道内或泵壳内存有空气。排除对策：进行空载运转，排除空气。

(4)吸油管插人油面的深度不够。排除对策：加长吸油管，往油箱中注油使其液面升高。

3.2.3 液压泵运转不良造成液压泵运转不良的原因：(1)泵内轴承磨损严重或破损。排除对策：拆开清洗、更换。

(2)泵内部零件破损或磨损。定子圈内表面磨损严重；齿轮精度低。排除对策：更换定子圈；研配修复或更换齿轮。

3.2.4 泵的结构因素(1)困油严重，产生较大的流量脉动和压力脉动。

卸荷槽设计不合理；加工精度低。排除对策：改进设计，提高卸荷能力；提高加工精度。

(2)变量泵变量机构工作不良(间隙过小，加工精度差，油液太脏)。排除对策：拆开清洗修理，重新装配达到性能要求，过滤或更换油液。

3.2.5 泵安装不良(1)泵轴与电动机轴同轴度差。排除对策：重新安装达到同轴度0.1 mm以内的要求。

(2)联轴器安装不良，同轴度差并有松动。排除对策：重新安装达到技术要求，并用螺钉紧固联轴器。

3.3 泵出油量不足造成泵出油量不足的主要原因有：泵的容积效率低；有 吸气现象；泵 内部分机构工作不 良；供油量不足等。

3.3.1 容积效率低(1)配油盘端面磨损 严重。排 除对策：研磨 配油盘。

(2)泵装配不良。定子与转子之间的间隙太大；泵盖上螺钉鹏力矩不均匀或有松动；叶片和转子装反。

排除对策：重新装配，按技术要求选配间隙；重新均匀拧紧螺钉；纠正方向重新装配。

(3)油的粘度低。排除对策：更换油液，检查油温，提高降温措施。

3.3.2 供油量不足非自吸泵的辅助泵供油量不足或有故障。排除对策：修理或更换辅助泵。

外反馈限压式变量叶片泵是液压系统中必不可少的动力元件，广泛应用于机床、各种加工流水线、注射剂、液压机和部分工程机械中。其故障问题-直困扰着液压系统的正常运行。本文比较详细地分析了外反馈限压式变量叶片泵的结构，工作原理，主要特性及各种故障产生原因并找出了相应的排除故障的方法，在生产实践中有较大的应用价值。 (02)