久研轴承科技(安徽)有限公司

装载机齿轮泵油封窜油问题分析

2013-05-03

袁晓亮1 张艳娟2
(1.颐中烟草青州卷烟厂;2.山东润光液压科技有限公司)
  齿轮泵油封窜油是指液压油将骨架油封击穿并溢出。齿轮泵窜油严重影响装载机的正常工作和齿轮泵的使用可靠性。现对齿轮泵油封窜油问题的故障原因和相应控制方法分析如下:
  1 零部件制造质量的影响
  (1)油封质量问题
  唇口几何形状不合格,缩紧弹簧太松等造成气密性试验时漏气,使齿轮泵装入主机后窜油。应更换油封并检验材质及其尺寸和几何形状。
  (2)齿轮泵的加工、装配问题
  主动齿轮轴回转中心与前盖止口不同心,造成油封偏磨,使齿轮泵窜油。应检查前盖轴承孔对销孔的对称度,前盖止口对骨架油封孔的同轴度,骨架油封孔对轴承孔(通孔)的同轴度。
  (3)密封环材质及加工质量问题
  密封环有裂纹和划伤,造成二次密封不严甚至失效,压力油进入骨架油封处(此处为低压通道),因而油封窜油。应检验密封环材质及加工质量。
  (4)变速器花键轴的加工质量问题
  花键轴外花键与变速泵内花键连接,花键轴内花键与齿轮泵外花键连接。如果花键轴内外花键加工的同轴度超差,致使回转不同心,造成齿轮轴摆动,影响油封密封,造成油封窜油。
  2 齿轮泵与主机的安装质量的影响
  (1)齿轮泵与主机的安装,要求同轴度小于0.05mm。对装载机而言,通常工作泵与变速泵串联连接,变速泵又安装在变速器上。如果变速器或变速泵的端面对花键轴回转中心的垂直度超差,形成累积误差,致使齿轮泵在高速旋转状态下承受径向
力,就会造成油封串油。特别是CBZb泵,由于其结构是轴套式,齿轮轴承受径向压力会破坏轴套的径向补偿,其危害远大于固定间隙式齿轮泵(如CBG泵)。
  (2)部件之间的安装间隙不合理。即齿轮泵外止口与变速泵内止口,齿轮泵外花键与变速器花键轴内花键,两者间隙配合不合理。因为内外止口属于定位装置,配合间隙不宜太大;内、外花键属转动装置,配合间隙不宜太小,以便消除干涉。
  (3)齿轮泵前盖止口法兰端面与变速泵或变速器法兰端面之间放置的石棉垫太厚。在安装过程中,4个螺栓的夹紧力不一致,造成泵的安装偏斜, 影响油封密封。端面之间用石棉垫加密封胶,虽然密封比较可靠,但给维修带来很多不便,加胶后的石棉垫只能一次使用。不论是换齿轮泵或变速泵, 每次都要更换石棉垫。建议采用0.6~0.8mm厚的耐油橡胶垫,这样由于薄垫造成泵的安装偏斜程度 小,既保证了密封,又可重复多次使用。
  (4)齿轮泵的窜油与花键滚键也有关系。由于齿轮泵轴伸外花键与变速器输出轴内花键有效接触长度短,而齿轮泵工作时传递的扭矩是一定的。齿轮泵工作时花键承受大扭矩而产生挤压损伤,甚至滚键,热量聚集,造成骨架油封橡胶唇口烧伤、老化,进而出现窜油。建议主机在选用齿轮泵时应校核齿轮泵轴伸花键强度,并保证足够的有效接触长度。
  3 液压油的影响
  (1)液压油清洁度太低,污染颗粒大。齿轮轴轴颈与密封环内孔间隙很小,污染颗粒进入其间,造成密封环内孔的磨损、划伤或随轴旋转,致使二次
密封的压力油进入低压区(骨架油封处),造成油封击穿。使用者应及时净化液压油或更换新液压油。
  (2)液压油粘度下降、变质。液压油粘度下降、变质后,油液变稀。在齿轮泵高压状态下,通过二次密封间隙的泄漏增加。由于来不及回油,造成低压
区压力升高,击穿油封。建议定期化验油质,并更换抗磨液压油L-HM46-68 GB11119-98。
来源:《工程机械》2003(04)