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（1.四川信息职业技术学院 机电系，四川 广元 628000；2.四川长江液压件厂 设计部，四川 泸州 646000） 摘要：本文以CBK型外啮合齿轮泵为例，对常见的6种故障进行原因分析并给出相应的故障排除方法。介绍了齿轮泵的维修方法。通过对已到寿命的齿轮泵进行拆装维修，可延长齿轮泵的使用寿命。 关键词：外啮合齿轮泵；故障分析；轴向间隙；维修 外啮合齿轮泵具有结构简单、制造方便、价格便宜、尺寸小、重量轻、工作可靠、自吸能力好、抗污染能力强等特点，广泛应用于工程机械、冶金机械、矿山机械、建筑机械、农业机械等行业领域。外啮合齿轮泵缺点为径向力不平衡、流动脉动大、噪声大、效率低，零件的互换性差，磨损后不易修复，不能作变量泵用。 1 外啮合泵常见故障分析及排除方法本文以CBK型外啮合齿轮泵为例，对6种常见故障分析和排除方法进行介绍，如表1所示。 表1 外啮合泵常见故障分析与排除方法  序号 故障现象 原 因 排除方法1 泵吸不上油或吸油不足1.油箱中油面过低2.油的粘度过高3.进油管太细、太长、阻力大4.油管破损漏气5.进油管法兰密封圈损坏6.进油口或滤网堵塞7.泵的旋转方向与发动机不符8.从自紧油封处吸入空气9.转速太高或过低1.加油至油面规定高度2.更换粘度适宜的油液3.更换油管4.更换油管5.更换新密封圈6.清洗滤网，出去堵塞物7.改变泵的转向8.更换损坏的油封9.调整在规定范围内2 泵压力升不上去3 产生噪音1.侧板磨损轴向间隙过大，引起内泄漏大2.轴承处的密封圈损坏3.自紧油封损坏4.液压阀的调整压力太低5.泵的旋转方向与发动机不符6.转速太低7.压力表开关堵塞8.传动皮带松动影响转速9.油温偏高、粘度过低10.负载不够11.W形密封圈损坏12.轴伸承受了轴向力和径向力1.更换侧板和调整轴向间隙2.更换新品3.更换新品4.重新调整压力5.调整转向一致6.提高转速7.清洗压力表开关8.拉紧皮带9.调整油温在规定范围内，更换粘度适宜的油液10.加大负载11.更换W形密封圈12.查明原因，消除轴向力和径向力1.吸油管或过滤器局部堵塞2.吸油管路吸入空气3.进油的过滤器通流面积小4.进油过滤器通流面积过小5.泵的转速过高6.泵轴和发动机轴不同心1.清除污垢，使吸油畅通2.按序1进行排除3.更换适宜的油液4.更换适宜的过滤器5.降低至规定转速6.重新装配，保持同心度 2 外啮合泵延长寿命的维修方法外啮合齿轮泵一般设计寿命为5000小时，当齿轮泵接近工作寿命时，出现压力下降，容积效率下降等现象。齿轮泵结构如图1所示，采用浮动轴套（浮动侧板）自动补偿轴向间隙（轴向浮动间隙很小），提高齿轮泵的容积效率。齿轮泵在正常工作期间，从压油区引高压油至浮动轴套补偿密封区，形成的补偿力大于推力，使浮动轴套自动贴紧齿轮端面，即使磨损后也能自动补偿。但齿轮泵达到寿命后，浮动轴套磨损过大，轴向间隙增大，浮动轴套的密封补偿区与齿轮泵低压区导通，不能形成补偿力，导致内泄露增大，容积效率下降，工作压力下降，无法保证液压系统正常工作。 （续表1）  序号 故障现象 原 因 排除方法4 严重发热1.轴向间隙过大，或密封环损坏引起内泄漏2.调压太高,转速太快引起密封及侧板烧坏3.箱容量太小散热条件差4.轴伸承受了轴向力和径向力致使内部零件严重磨损5.有毛刺及其它颗粒，引起内部零件异常磨损1.调整轴向间隙或更换密封环2.按泵规定的工作条件进行作业,更换损坏件3.增大油箱容量4.查明原因，消除轴向力和径向力5.对零件进行去毛刺和清洗5 产生外泄漏1.油液的粘度太低2.出油口法兰密封不良3.紧固螺钉松动4.自紧油封损坏5.泵体与泵盖间的大密封圈损坏1.更换粘度适宜的油液2.检查清洗污垢毛刺3.拧紧螺钉4.更换新品5.更换新品6 油封漏油1.自紧油封损坏，固紧弹簧脱落2.轴伸承受了径向力（有特殊设计除外）致使油封偏磨3.背压太高4.泵回油口（回油槽）堵塞5.泵进，出油口接反，或装反1.更换新品2.查明原因，消除径向力3.降低背压4.使回油口（回油槽）通畅5.按正确安装  图1 齿轮泵结构图 维修方法：研磨泵体两端面，减小泵体宽度，减小齿轮泵轴向间隙，使浮动轴套继续实现自动补偿功能，从而让齿轮泵继续保持正常工作。 维修步骤： （1）研磨齿轮两端面、浮动轴套端面，使端面粗糙度小于0.32μm。工作期间，浮动轴套与齿轮端面贴合摩擦，导致端面磨损，粗糙度下降。因此，研磨齿轮端面与浮动轴套端面，提高端面光洁度，降低摩擦，提高寿命； （2）研磨泵体中的齿轮孔，齿轮泵啮合时，存在较大的径向力，使齿轮轴线偏移并且与泵体摩擦，在泵体低压区磨出一道沟槽，俗称“扫镗”，再维修时应打磨“扫镗”部位，提高泵体齿轮孔的粗糙度，减小径向泄露； （3）研磨泵体端面，保证端面平面度小于0.01，两端面平行度小于0.02mm。研磨时保证两面研磨余量相等（维修装配后，齿轮在泵体中的扫镗位置不变，避免出现新的扫镗，导致径向间隙增大，泄漏增加，容积效率下降）。研磨后，保证泵体宽度与轴套厚度、齿轮宽度的轴向间隙为0.15～0.21mm（齿轮泵的轴向间隙通常为0.15～0.21mm），即A0－（A1+A2+A1）= 0.15～0.21mm； （4）修磨后，清洗零件，按原样装配即可正常使用。 3 结论本文对外啮合齿轮泵在工作中常出现的故障进行分析并提出排除方法。通过对已到寿命的齿轮泵进行维修，延长工作寿命。对齿轮泵的使用及维修具有一定的借鉴意义。 参考文献： [1]机床故障振动与检修丛书编委会.机床液压系统常见故障诊断与检修[M].北京：机械工业出版社，2002. [2] 吴 飚，任红玉，赵敏建，等.液压齿轮泵浮动侧板的改进[J].液压与气动，2014，（3）. [3] 杨 杰．高压齿轮泵轴向浮动性的研究[J]．液压与气动，2011，（10）. [4] 薛志成．齿轮泵轴向间隙补偿及其零件安装[J]．农机使用与维修，2005，（5）. [5] 秦 山．齿轮泵的快速修复方法研究[J]．机床与液压，2002，（3）. [6] 江 帆．陈维平，等．润滑用齿轮泵内部流场的动态模拟[J]．现代制造工程，2007，（6）. [7] 臧克江，周 欣，等．降低齿轮泵困油压力新方法的研究[J]．中国工程机械，2004,（15）. [8] 李玉龙．外啮合齿轮泵困油膨胀区的最小压力[J]．排灌机械工程学报，2004，31（12）. [9] 张伟杰，刘 洵，张平格．齿轮泵轴向间隙最优设计[J]．煤矿机械，2015，（10）. Fault cause analysis and maintenance method of external gear pump DENG Tao1,CAO Wei2 Abstract：Taking the CBK external gear pump as an example,the reason analysis has been conducted to six kinds of common fault and the corresponding fault elimination has been put forward.Meanwhile,the maintenance method of gear pump has been introduced.The service life of gear pump can be prolonged by disassembly&maintenance of the gear pump which already approaches the service life. Keywords：External gear pump；Fault analysis；Axial clearance 中图分类号：TH137.51 文献标识码：B DOI：10.16316/j.issn.1672-0121.2017.01.015 |
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