李鳳輝
摘 要:從聯合收割機液壓油泵的磨損特征入手,指出引起油泵磨損的主要原因,從而提出積極的預防方法和補救措施。
關鍵詞:聯合收割機;液壓油泵;磨損
中圖分類號:S225.3 ???????文獻標識碼:A
doi:10.14031/j.cnki.njwx.2019.12.056
聯合收割機液壓系統主要有控制轉向的液壓轉向系統和控制割臺、撥禾輪升降和行走無級變速的液壓操縱系統。液壓系統重要部件之一是液壓油泵。液壓油泵主要由殼體、從動齒輪、主動齒輪、齒輪泵蓋、浮動軸套、支承環、卸荷片等組成。安裝在柴油機底座上,由柴油機動力輸出軸帶輪驅動。液壓泵磨損是聯合收割機液壓系統常見故障之一,當液壓泵磨損后,使其零部件的精度被破壞而失去密封性,造成油泵空耗動力增力,而輸出油壓降低,從而導致聯合收割機液壓系統不能工作。
1 液壓油泵的磨損特征
聯合收割機液壓泵是齒輪泵。齒輪油泵中的齒輪和齒輪軸是整體的,在軸的兩端各有一副軸套支承齒輪副旋轉。當齒輪油泵因吸不上油或吸油不足時,會使軸套與齒輪軸之間缺乏潤滑油,處在半干摩擦或干摩擦狀態。常見的磨損特征:
(1)浮動軸套是最早受磨損的零件,尤以軸套外表面與殼體的結合面磨損最嚴重,磨損深度可達2 mm;其次是軸套的內端面,此處一般磨成凸形。裝在上端的軸套比裝在下部的普遍磨損嚴重。凡是接合面處磨損重的,其它各部位亦磨損較重。軸套內端面磨損嚴重,使軸套外端面與泵蓋之間的空隙增大,造成齒輪式液壓油泵內漏。
(2)齒輪軸磨損以輪齒的兩個端面最嚴重,尤以齒頂部位突出而呈現中凸形。齒面的母線磨成流線形,上輕下重。齒輪軸頸磨損是主動軸大于被動軸;而齒面磨損是被動面大于主動面。
(3)泵殼內孔一般都磨成喇叭形,喇叭口嚴重的在主動軸一側。喇叭形不嚴重而與齒輪配合部位刮成凹溝者占比較多約40%,中部劃有深達0.3~0.8 mm線形溝痕者占20%左右。
(4)泵蓋僅有軸套支承孔磨損,而以主動軸孔為嚴重。磨損后的軸孔,一般呈橢圓形,橢圓度在0.5 mm左右。
2 磨損原因及預防措施
齒輪油泵磨損的主要原因是摩擦和沖擊。正常情況下,油泵部件在高潤滑狀態下工作,由摩擦引起的磨損甚微。但是當油液很臟時,潤滑油變成了研磨劑,在油液頻繁沖刷的過程中,油泵被磨損。從這個意義上來說,維護保養好油泵并使之處在良好的工作狀態甚為重要,需做好以下幾點:
(1)減少工作中油液的沖擊和振動。一是使用減振支架固定活動管路,以便吸收沖擊和振動;二是延長閥門開關時間和換向閥換向時間;三是盡量選擇長度合適的膠管,減少管路彎角,減少管接頭使用且管接頭盡量用焊接連接。
(2)及時維護油泵,注意預防油液的污染。液壓油泵必須及時維護保養,著重加強對重點部位的檢查。對容易產生滲漏的部位要重點檢查,以減少液壓油的泄漏,如高溫高壓處、易腐易蝕易磨處、動靜密封處、焊接粘接處、內應力集中處、急彎接口處等。液壓油在選用時應根據環境溫度和工作條件,按使用說明書的要求選用,不得隨意替代和混用。更換液壓油時,應最大限度地將舊油排出后再添新油。液壓油加注時應進行過濾,嚴禁使用含有雜質的臟油及發動機機油。油中不能含有水,絕對不能用柴油代用。按規定保養清洗液壓系統,清洗應在機器工作一結束就進行,趁熱放出油液,清洗時不要用棉紗擦洗零件,以防引起濾網堵塞等故障。
(3)齒輪油泵的修后裝配是修理過程中的一個重要環節。如果安裝不好,油泵亦不能正常工作。為此裝配時應注意: ①要準確掌握確定油泵轉向與進出油口的關系,掌握以低壓腔進油方式確定軸套油線旋向的原則和按被動齒輪旋向確定軸套錯位的原則,切忌裝反。②確保各部清潔,杜絕硬物敲擊。③不能漏放膠圈,亦不能使用老化變硬的膠圈。
3 液壓油泵磨損后的修復工藝
齒輪油泵磨損后需采取適當的修理或修復措施,而修復油泵的實質則是治內漏。根據油泵的磨損情況不同,可分別采用下述兩種修理、修復工藝:
(1)更換新件法。這種方法主要適用于下列情況:一是只有一對上軸套磨損超限,其余零部件都在允許范圍內;二是零件在使用過程中非正常損傷,這里主要指O形密封膠圈和自緊油封;三是新件來源較為方便的。油泵磨損后,應提倡定期成對更換軸套。據試驗,油泵在工作1000 h左右(包括空運轉),如果及時地更換軸套,可使其他零部件的壽命提高3~5倍。注意,修后齒輪油泵必須進行試驗。
(2)尺寸彌補法。適用于所有磨損較重的齒輪油泵。這種方法以改變軸套有關尺寸的方式彌補齒輪軸損失的配合尺寸。其主要工藝步驟是: ①磨修齒輪軸。一般說來,軸頸修磨可以0.1 mm為一個尺寸段,而相應的齒端可以0.2 mm為一尺寸段。要求兩處同時磨修,以保證位置精度和表面粗糙度。②加工非標準軸套,增加軸套外徑,以彌補齒端一側的修磨量;縮小孔徑,以彌補齒輪軸徑的修磨量,實現標準的配合關系,對CB系列液壓齒輪油泵來說,加工新軸套是經濟的。這是因為CB泵一般都采用鋁質套,當一個泵的齒輪軸需要修磨時,軸套各部都已嚴重磨損,故沒有修復價值。