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齿轮泵端面间隙磨大,压力建立慢、发热快

作者:云获客 来源: 技术分享 7 次浏览

齿轮泵端面间隙磨大以后,排出侧的油大量漏回吸入侧,压力要很久才升上去,漏过窄缝的剪切又使泵迅速发热。

齿轮泵端面间隙磨大,压力建立慢、发热快

齿轮泵靠一对啮合的齿轮把液体从吸入侧刮到排出侧。端面和侧板之间的缝,是主要的内漏通道。这条缝面积大、路径短,间隙稍许磨大,从排出侧漏回吸入侧的液体就明显变多。漏回去的液体要重新被齿轮带出来,压力就建立得慢。液体反复挤过窄缝,剪切和节流又把油温很快抬高。两件事出自同一条缝。压力慢是漏掉了排量,发热快是这些漏液在缝里被剪切。

端面缝怎样同时造成两件事

新泵端面间隙小,内漏少,出口阀门打开以后,压力几乎跟着转速上来。间隙磨大以后,每一转的几何排量没变,但有一大截在泵内部循环,真正送进管道的少了。管道和设备里要先充满、再升压,内漏把升压的时间拖长,压力表爬升迟缓,有时要很久才接近整定值。流量计在低压时还可以,一到工作压力就明显不够。压力越高,缝两侧的推动力越大,内漏占掉的比例也越大。

同一股内漏在端面缝里速度很高,黏性摩擦直接发热,漏回吸入侧的油又带着热量再被加压。泵壳温度升得比管道快,严重时侧板发蓝、油变稀。油一稀,缝里的泄漏更大,压力更难建立,发热也更厉害。所以压力慢和发热快会互相加重,不是先发热再碰巧压力上不去。油变稀以后缝里更漏,所以热和压力差会一起恶化。

拆开后侧板和齿轮端面常有环状磨痕,轴向窜量比装配记录大。齿顶间隙如果还正常,而端面已经有亮带,就可以把内漏主要算在端面上。只磨齿顶、端面完好时,泄漏增加没有端面这么敏感,发热也轻一些。测量时要量轴向间隙,不要只塞齿顶。端面亮带宽、齿顶仍好,泄漏主路就在端面。

油温升高以后,端面泄漏进一步加大,泵会进入越热越漏的状态。冷油时压力还能勉强建立,油一热压力就掉,同时壳体更烫。这和冷启动时油太稠、电流偏大不同。太稠是热起来以后好转。端面间隙大是热起来以后更差。比较冷态和热态的建压速度,就能看出是不是端面缝在漏。冷态能建压、热态建压变慢,和冷油太稠的表现正好相反。

和安全阀内漏、吸入不足分开

安全阀或溢流阀关不严时,压力也会上不去,但热集中在阀体上,泵壳可以并不烫。把阀前的截止阀关死做短暂试验,若压力立刻变得容易建立、泵体也不再迅速发热,问题在阀。关死以后压力仍然爬得慢、泵壳照样热,就是泵内端面泄漏。试验时压力不要顶到设备和管路不能承受的程度。热在阀上就修阀,热在泵壳上就修端面。

吸入不足或进气时,压力表针乱跳,泵有噪声,油里有泡沫。端面间隙磨大则压力是稳稳地爬得慢,噪声不大,油是清的,只是热。黏度过高时电流大,压力建立可以仍然快,热来自搅油,多发生在冷启动,油温上来以后好转。端面磨损则是油越热、越稀,压力越差,方向和冷油太稠相反。进气时指针乱跳,端面泄漏时指针是慢而稳。

轴承磨大会使齿轮歪斜,端面一边碰、一边缝更大,发热和泄漏会同时出现,拆开能看到单边磨痕。均匀的环状磨痕则是整个端面间隙变大。两种都要修,但零件不一样。只加厚垫片把平均间隙收小,轴和轴承已经旷时,单边仍然会碰。应先确认轴是否还在中心,再调整端面间隙。单边亮带说明齿轮歪了,整圈亮带才是间隙整体变大。

外泄漏和内泄漏不是一回事。轴封漏油时地面有油,泵壳不一定热,压力可以仍然建立得快。端面间隙大时外观看不到漏油,油在泵里面打循环,压力慢、壳体热。把地面有没有油和壳体热不热分开,才不会只去紧填料而放过侧板。外漏能看见油去了哪里,内漏只能从温升和建压速度看出来。

修复时应更换或研磨侧板,把端面间隙恢复到装配值,齿轮端面拉伤的要一起处理。不要靠提高转速来弥补内漏,转速升高后剪切热更厉害。修完后用同样黏度的油试车,压力应能较快建立,泵壳温升应明显比修前慢。热态压力若仍然爬不动,就要复查轴向间隙有没有真正恢复。转速补上去的那一点流量,会被更高的剪切热抵消。