液壓泵嚴重磨損原因分析及改進

    我廠生產的ZL04型輪式裝載機，常出現(xiàn)空載大油門時動臂緩慢起升、重載時不動作的故障現(xiàn)象。該機液壓系統(tǒng)為單泵串聯(lián)回路，見圖1。

    我們在維修時從以下三點查找故障原因，并對系統(tǒng)進行了改進，現(xiàn)介紹如下。

   （1）檢查動臂油缸的內漏情況。簡單的方法是把動臂升起，看其是否有明顯的自由下降。若下落明顯則拆卸油缸檢查，密封圈如已磨損應予更換。

   （2）檢查操縱閥。首先清洗安全閥，檢查閥芯是否磨損，如磨損應更換。安全閥安裝后若仍無變化，再檢查操縱閥閥芯磨損情況，其間隙使用限度一般為0．06mm,磨損嚴重應更換。

   （3）測量液壓泵的壓力。若壓力偏低，則進行調整，加壓力仍調不上去，則說明液壓泵嚴重磨損。

    經檢查測量液壓泵的壓力僅為5－7MPa，明顯低于液壓系統(tǒng)的額定壓力。拆卸液壓泵后發(fā)現(xiàn)軸套已磨損，低壓區(qū)泵殼內壁被齒輪嚴重“掃?！?，側壁也稍有磨損。由此可見，造成動臂帶載不能提升的主要原因為：

    a. 液壓泵嚴重磨損。在低速運轉時泵內泄漏嚴重；高速運轉時，泵壓力稍有提高，但由于泵的磨損及內泄，容積效率顯著下降，很難達到額定壓力。液壓泵長時間工作又加劇了磨損，油溫升高，由此造成液壓元件磨損及密封件的老化、損壞，喪失密封能力，液壓油變質，后導致故障發(fā)生。

    b．液壓元件選型不合理。動臂油缸規(guī)格為70／40非標準系列，密封件亦為非標準件，制造成本高且密封件更換不便。動臂油缸缸徑小，勢必使系統(tǒng)調定壓力高。

    c．液壓系統(tǒng)設計不合理。由圖1可知，操縱閥與全液壓轉向器為單泵串聯(lián)，安全閥調定壓力分16MPa，而液壓泵的額定工作壓力也為16MPa。液壓泵經常在滿負載或長時間超負荷（高壓）情況下工作，并且系統(tǒng)有液力沖擊，長期不換油，液壓油受污染，加劇液壓泵磨損，以致液壓泵泵殼炸裂（后曾發(fā)現(xiàn)此類故障）。

    2 改進及效果

   （l）改進液壓系統(tǒng)設計。經過多次論證，后采用先進的優(yōu)先閥與負荷傳感全液壓轉向器形式，見圖2。新系統(tǒng)能夠按照轉向要求，優(yōu)先向其分配流量，無論負載大小、方向盤轉速高低均能保證供油充足，剩余部分可全部供給工作裝置回路使用，從而消除了由于轉向回路供油過多而造成功率損失，提高了系統(tǒng)效率，降低了液壓泵的工作壓力。

   （2）優(yōu)化設計動臂油缸和液壓泵造型，降低系統(tǒng)工作壓力。通過優(yōu)化計算，動臂油缸采用標準系
列80／4。液壓泵排量由10ml/r提高為14ml/r，系統(tǒng)調定壓力為14MPa，滿足了動臂油缸舉升力和速度要求。