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YB1—6型定量叶片泵烧盘机理分析及修复实例


    1 烧盘机理分析

 

某YB16型双作用式定量叶片泵,其压油配流盘结构如图9所示。

 

 

图9 压油配流盘结构

 

在额定压力6.3MPa时,经计算,内侧向外的推力最大约为3700N,而外侧向内的推力大约为6760N。承力比约为1.8。

 

巨大的力差使配流盘压向定子和转子部位。泄漏时,其中的机械杂质微粒随着泄漏油进入转子与配流盘之间,这时杂质微粒不但要做径向运动,同时要随转子的转动做旋转运动。这时杂质微粒中较硬的颗粒在轴向力的作用下,象车刀一样划向转子和配流盘。

 

转子主动旋转,转子的材料为20Cr渗碳淬火,测量其表面硬度达到洛氏60度左右,而配流盘为灰铸铁,其硬度只有布氏100一120度,结果划伤的是硬度较低的配流盘。

 

从配流盘剥落的金属微粒黏结在硬杂质的表面,形成焊瘤,焊接在转子的表面上。时间越长,焊瘤越大,配流盘表面划伤的环沟就越深。

 

现场实地测量其中一个烧盘的油泵,工作噪声达到85分贝以上,压力振摆达到±1.1 Mpa,转子表面的焊瘤高度约0.2mm,相对应的配流盘表面划伤的环沟深0.09mm

 

 预防烧盘的措施

 

最主要的措施是保持油液的清洁和预防出口压力的超载。

 

1)保持油液的清洁。每季度清洗、更换一次油液,及时更换泵的进口滤油器,在系统回油口加接过滤精度较高的滤油器,可使泵的寿命延长约一倍。泄漏油经过滤后再进入油箱,油泵的寿命将会进一步提高。

 

2)减小压油配流盘内、外侧的承力比。若将压油配流盘外侧的承压面积减小,使内外侧的承力比减小到1.2,即使在额定压力的1.5倍,既9.6MPa的情况下,该配流盘的内、外推力之差也不过只有1490N,是原泵的50%。减小承力比理论上可大大缓解烧盘现象的产生。

 

3)适当提高配流盘材料的表面硬度。可用表面淬火的方法,对铸铁材料配流盘的表面进行热处理,使其表面硬度适当提高。或改用铸钢调质做配流盘,当其硬度提高到洛氏2030度时,可在一定程度上减轻烧盘现象。

 

4)改变转子与配流盘摩擦副。在配流盘的表面镶一层青铜,可以改变转子与配流盘之间的摩擦系数,以达到减小划伤配流盘、转子产生焊瘤的烧盘现象。

 

烧盘油泵的修复

 

烧盘油泵的修复如图10所示。

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

    图10  烧盘叶片泵的修复

 

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