第二部分液压泵与液压马达的故障与

第二部分液压泵与液压马达的故障与第1页，共79页，2023年，2月20日，星期一一、液压泵分类外啮合齿轮泵内啮合双联齿轮泵油泵叶片泵单作用双作用柱塞泵轴向直轴（斜盘）斜轴径向从流量（排量）变化分：定量泵，变量泵第2页，共79页，2023年，2月20日，星期一各油泵代号及职能符号代号（铭牌）：1).齿轮油泵工程机械

CBCB-齿轮油泵123451--系列

2--压力分级(ABCDE可查液压传动手册)3--理论排量ml/r4--安装形式

5--连接形式(B-板式,F-法兰,L-管式)第3页，共79页，2023年，2月20日，星期一2).叶片油泵

YB3)轴向柱塞油泵

ZB职能符号(各种都相同):

下面介绍一下油泵的职能符号

1231--单向定量泵2--单向变量泵3--双向变量泵第4页，共79页，2023年，2月20日，星期一压力分级A级低压B级中压C级中高压D级高压E级超高压压力范围0-25>25-80>80-160>160-320>320机械工业部,泵压力分级:

第5页，共79页，2023年，2月20日，星期一第6页，共79页，2023年，2月20日，星期一二、泵工作时必须具备三个条件有一个密闭、变化的空间使吸、压油正常进行的装置：吸油阀、排油阀必须有(足够克服阻力、从而使油进入阀腔的)足够大的压差第7页，共79页，2023年，2月20日，星期一三、齿轮泵与齿轮马达的故障与排除一）齿轮泵在工程机械上使用的中、高压齿轮泵，其压力可达21MPa以上。齿轮泵分为内啮合和外啮合两种。内啮合齿轮泵结构紧凑，运转平稳，噪声小，有良好的高速性能，但加工复杂，流量脉动大，高压低速时容积效率低；外啮合齿轮泵工艺简单，加工方便，价格低，所以外啮合齿轮泵使用的比较多。第8页，共79页，2023年，2月20日，星期一结构及作用原理１、分类：啮合形式外啮合形式内啮合形式齿轮数两齿轮式多齿轮式串联式:增加泵压并联式:增加泵流量第9页，共79页，2023年，2月20日，星期一2.结构:主要由齿轮,泵体,前盖板,后盖板等组成

第10页，共79页，2023年，2月20日，星期一

CB-B型齿轮泵是我国最基本最为典型的外啮合齿轮泵，该泵结构如图所示。它由前盖3、泵体2、后盖1、一对齿数相同的齿轮7和9组成。齿轮用平键被连接在主动轴6和从动轴8上，轴6和轴8由前盖3和后盖1上四只滚针轴承10来支承。圆锥定位销12将泵体与前、后盖定位，由六个螺钉13紧定。为保证转动灵活，齿轮端面与泵盖间的轴向间隙为0.025～0.06mm，齿顶与泵体内壁的径向间隙一般为0.13～0.26mm，前盖3上压有套4，其内孔中嵌装着密封圈5，可防止输入轴6转动时油液向外甩出。第11页，共79页，2023年，2月20日，星期一

泵的前后盖和泵体由两个定位销12定位，用6只螺钉固紧如图。为了保证齿轮能灵活地转动，同时又要保证泄露最小，在齿轮端面和泵盖之间应有适当间隙（轴向间隙），对小流量泵轴向间隙为0.025~0.04mm，大流量泵为0.04~0.06mm。齿顶和泵体内表面间的间隙（径向间隙），由于密封带长，同时齿顶线速度形成的剪切流动又和油液泄露方向相反，故对泄露的影响较小，这里要考虑的问题是：当齿轮受到不平衡的径向力后，应避免齿顶和泵体内壁相碰，所以径向间隙就可稍大，一般取0.13~0.16mm。第12页，共79页，2023年，2月20日，星期一

为了防止压力油从泵体和泵盖间泄露到泵外，并减小压紧螺钉的拉力，在泵体两侧的端面上开有油液卸荷槽，使渗入泵体和泵盖间的压力油引入吸油腔。在泵盖和从动轴上的小孔，其作用将泄露到轴承端部的压力油也引到泵的吸油腔去，防止油液外溢，同时也润滑了滚针轴承。第13页，共79页，2023年，2月20日，星期一3.作用原理

密封工作腔：齿轮、壳体、端盖、啮合线组成、吸油腔、排油腔吸油过程：轮齿脱开啮合→V↑→p↓→吸油；排油过程：轮齿进入啮合→V↓→p↑→排油。第14页，共79页，2023年，2月20日，星期一

由盖板,泵壳体和齿轮组成了一个密封腔体,而相啮合的两个同模数齿轮的啮合线,将此容积分为左,右两部分（吸油区和压油区）。当这对齿轮按图示方向旋转时,啮合线右侧脱开接触（开口）,容积增大，形成部分真空,通过壳体上的吸油孔从油箱吸油;

而啮合线的另一侧(左侧)的轮齿进入啮合（填充），容积减小，使这部分密闭容积内的液体受压后,通过壳体排出孔排液.

齿轮连续运动就完成了一接一次的吸油和排油过程。第15页，共79页，2023年，2月20日，星期一4、对齿轮泵的要求

1）必须正确选用液压油，特别注意粘度。粘度过高，会引起吸油不足；粘度过低，泄漏增加，降低泵的容积效率。不只粘度要好，还要具有良好的润滑性和化学稳定性。夏天用30号机械油，冬天用20号机械油。一般一年换一次油，工作条件好时，可适当延长；条件恶劣时更换期要缩短。

2）传动方式应采用弹性联轴器，同轴度不大于0.1~0.2mm.3）进油管过滤精度为50μm,滤清器通流面积要大于进油管口面积的2倍。第16页，共79页，2023年，2月20日，星期一4）进油管与联轴器处不得漏气，进油口采用法兰连接时，法兰要保持平整。密封件质量要符合要求，螺栓按规定拧紧，防止吸入空气，产生气蚀和漏油。

5）泵的位置尽可能的靠近油箱，吸油总高度不大于500mm，否则造成吸油不足，产生气蚀和噪声。

6）油箱容量应为齿轮泵流量的3~6倍，还要有空气滤清器和液压油滤清器。第17页，共79页，2023年，2月20日，星期一5、齿轮泵的故障与排除

1)齿轮泵密封性差产生漏气（1）减小内漏的方法：适当调整泵的运动间隙，如泵体与前后端盖因装配时有毛刺或平面度不良造成时用油石修整毛刺，在平板上用金刚砂石研磨或在平面磨床上修磨，使平面度不大于0.005mm。（2）泵盖有采用塑料压盖的，因冷缩，造成密封不良。解决办法是用丙酮或无水酒精将前后端盖孔和压盖清洗干净，再涂上密封胶，待密封胶干后启动泵。（3）进油口管道密封不严，主动轴密封损坏，混入空气。可紧固管道口螺母，检查密封圈是否损坏，否则更换。若时间太久，主动轴密封圈内弹簧太松，无法使其密封，可取出弹簧，将另一端（非锥形端）在砂轮上磨去一小段。（４）油面过低，吸入空气。进油管要浸入池的２／３高度，否则更换油管。并注意及时加注油液。第18页，共79页，2023年，2月20日，星期一２）噪声大，压力波动厉害。（１）从外部检查。检查油管、安装架、机架有无松动。如有，进行紧固，否则将产生共振。（２）齿形精度不高或接触不良。调换精度高的齿轮，也可配对研磨进行修整。（３）泵内进入空气。可更换油封或密封垫。（４）齿轮与端盖间的轴向间隙过小。将齿轮拆下放在平面磨床上磨去少许，使齿厚比泵体薄０．０２～０．０４ｍｍ．（５）泵与发动机的连接的联轴器发生碰擦。可调整其位置。若联轴器的橡胶部分损坏，进行更换。同轴度保持在０．１ｍｍ．第19页，共79页，2023年，2月20日，星期一（６）检查油箱油面，加足液压油。（７）油液粘度过高，检查工作温度时的粘度。（８）进、回油管布局不当，在低油面时回油产生涡流，带有气泡。（９）进油管直径太小，检查流速不超过１．２～１．５ｍ／ｓ．（１０）油液脏否。（１２）卸荷槽设计不佳，产生困油现象。第20页，共79页，2023年，2月20日，星期一３）容积效率低，流量不足，压力提不高（１）齿轮磨损，啮合间隙大，产生内泄，更换新泵。（２）轴向、径向间隙过大，内泄严重。轴向间隙在０．０２～０．０４ｍｍ，径向间隙在０．０３～０．０１ｍｍ．侧板表面粗燥度在０．００８ｍｍ．（３）管路连接处泄漏。紧固螺母。（4）溢流阀故障使压力油泄回油箱。（5）进油口位置太高。（6）泵不排油或压力不足。（7）泵轴或驱动联接件损坏，更换新件。（8）进油管、滤清器堵塞，检查油的清洁度，清洗进油管、更换滤芯。第21页，共79页，2023年，2月20日，星期一4)、机械效率低（1）轴向、径向间隙小，啮合齿轮旋转时与泵体碰擦。（2）前后端盖于泵轴的同轴度欠佳、滚针轴承损坏。（3）泵与联轴器的同轴度欠佳。5)、密封圈被冲出（1）密封圈与泵盖配合太松。（2）泵体方向装反，出油口接通卸荷槽产生压力。（3）泄油管道堵塞，清洗即可。第22页，共79页，2023年，2月20日，星期一6)、压盖在运转时被冲出（1）压盖堵塞了前后盖板上的回油管路，回油不畅，形成压力，冲出压盖。（2）泄油通道被堵塞。7)、泵的压力低或没有压力（1）进油管漏气或堵塞。（2）内漏过大。（3）溢流阀压力调的过低。（４）齿轮、轴承是否损坏，零件是否松动。第23页，共79页，2023年，2月20日，星期一齿轮泵的常见故障及排除方法故障现象产生原因排除方法噪声大1．吸油管接头、泵体与泵盖的接合面、堵头和泵轴密封圈等处密封不良，有空气被吸入2．泵盖螺钉松动3．泵与联轴器不同心或松动4．齿轮齿形精度太低或接触不良5．齿轮轴向间隙过小

6．齿轮内孔与端面垂直度或泵盖上两孔平行度超差7．泵盖修磨后，两卸荷槽距离增大，产生困油8．滚针轴承等零件损坏9．装配不良，如主轴转一周有时轻时重现象1．用涂脂法查出泄漏处。用密封胶涂敷管接头并拧紧；修磨泵体与泵盖结合面保证平面度不超过0.005mm；用环氧树脂黏结剂涂敷堵头配合面再压进；更换密封圈2．适当拧紧3．重新安装，使其同心，紧固连接件4．更换齿轮或研磨修整5．配磨齿轮、泵体和泵盖6．检查并修复有关零件7．修整卸荷槽，保证两槽距离8．拆检，更换损坏件9．拆检，重装调整

流量不足或压力不能升高1．齿轮端面与泵盖接合面严重拉伤，使轴向间隙过大2．径向不平衡力使齿轮轴变形碰擦泵体，增大径向间隙3．泵盖螺钉过松4．中、高压泵弓形密封圈破坏、或侧板磨损严重1．修磨齿轮及泵盖端面，并清除齿形上毛刺2．校正或更换齿轮轴3．适当拧紧4．更换零件

过热1．轴向间隙与径向间隙过小2．侧板和轴套与齿轮端面严重摩擦1．检测泵体、齿轮，重配间隙2．修理或更换侧板和轴套第24页，共79页，2023年，2月20日，星期一四、液压马达的特点及分类

从能量转换的观点来看，液压泵与液压马达是可逆工作的液压元件，向任何一种液压泵输入工作液体，都可使其变成液压马达工况；反之，当液压马达的主轴由外力矩驱动旋转时，也可变为液压泵工况。因为它们具有同样的基本结构要素--密闭而又可以周期变化的容积和相应的配油机构。第25页，共79页，2023年，2月20日，星期一

但是，由于液压马达和液压泵的工作条件不同，对它们的性能要求也不一样，所以同类型的液压马达和液压泵之间，仍存在许多差别。首先液压马达应能够正、反转，因而要求其内部结构对称；液压马达的转速范围需要足够大，特别对它的最低稳定转速有一定的要求。因此，它通常都采用滚动轴承或静压滑动轴承；其次液压马达由于在输入压力油条件下工作，因而不必具备自吸能力，但需要一定的初始密封性，才能提供必要的起动转矩。由于存在着这些差别，使得液压马达和液压泵在结构上比较相似，但不能可逆工作。第26页，共79页，2023年，2月20日，星期一液压马达按其结构类型来分可以分为齿轮式、叶片式、柱塞式和其它型式。按液压马达的额定转速分为高速和低速两大类。额定转速高于500r／min的属于高速液压马达，额定转速低于500r／min的属于低速液压马达。高速液压马达的基本型式有齿轮式、螺杆式、叶片式和轴向柱塞式等。它们的主要特点是转速较高、转动惯量小，便于启动和制动，调节(调速及换向)灵敏度高。通常高速液压马达输出转矩不大(仅几十N·m到几百N·m)所以又称为高速小转矩液压马达。低速液压马达的基本型式是径向柱塞式，此外在轴向柱塞式、叶片式和齿轮式中也有低速的结构型式，低速液压马达的主要特点是排量大、体积大、转速低(有时可达每分钟几转甚至零点几转)，因此可直接与工作机构连接，不需要减速装置，使传动机构大为简化，通常低速液压马达输出转矩较大(可达几千N·m到几万N·m)，所以又称为低速大转矩液压马达。第27页，共79页，2023年，2月20日，星期一五、液压马达的工作原理第28页，共79页，2023年，2月20日，星期一一）、齿轮马达第29页，共79页，2023年，2月20日，星期一1、工作原理：由于两个齿轮的受压面积存在差值，因而产生转矩，推动齿轮转动。

T=Fr=pArF1=pb(h–x)F2=pb(h–y)

应用：高转速、低扭矩的场合。yx第30页，共79页，2023年，2月20日，星期一

齿轮马达在结构上为了适应正反转要求，进出油口相等、具有对称性、有单独外泄油口将轴承部分的泄漏油引出壳体外；为了减少启动摩擦力矩，采用滚动轴承；为了减少转矩脉动，齿轮液压马达的齿数比泵的齿数要多。

齿轮液压马达由于密封性差，容积效率较低，输入油压力不能过高，不能产生较大转矩。并且瞬间转速和转矩随着啮合点的位置变化而变化，因此齿轮液压马达仅适合于高速小转矩的场合。一般用于工程机械、农业机械以及对转矩均匀性要求不高的机械设备上。第31页，共79页，2023年，2月20日，星期一2）常见故障及其排除方法

(1)转数降低，输出扭矩降低。原因：①油泵供油量不足。油泵因磨损轴向和径向间隙增大，内泄漏量增大；或者油泵电机转数与功率不匹配等原因，造成输出油量不足，进入液压马达的流量也减少。②液压系统调压阀（如溢流阀）调压失灵压力上不去，各控制阀内泄漏量增大等原因，造成进入液压马达的流量和压力不够。③油液黏度过小，导致液压系统各部内泄量增大。④液压马达本身的原因：如CM型液压马达的侧板和齿轮两侧面磨损拉伤，造成高低压腔之间内泄量增大，甚至串腔；⑤工作负载较大，转速降低。⑥液压马达本身径向间隙较差。排除方法①排除油泵供油量不足的故障，如清洗滤油器，修复油泵，保证合理的轴向间隙，更换能满足转数和功率要求的电机等。②排除各种控制阀故障，特别是溢流阀，应检查调压失灵的原因，并针对性地排除。③选用合适黏度的油液。④对液压马达的侧板和齿轮两面研磨修复，并且保证装配间隙，即液压马达体也要研磨成相应的尺寸。⑤检查负载过大的原因，并排除。第32页，共79页，2023年，2月20日，星期一（2）噪声过大，并伴之振动和发热。产生原因：①系统吸进空气的原因：滤油器因污物堵塞；泵进油管接头漏气等原因，造成空气泡进液压马达内。②液压马达本身原因：齿轮齿形精度不好或接触不良；轴向间隙过小等原因，造成旋转不均衡，机械摩擦严重，噪声大和振动现象。排除方法：①排除液压系统进气故障，如清洗滤油器，减少液压油的污染；油液污染老化严重的给予更换等。②消除液压马达的径向不平衡力和轴向不平衡力产生的振动，如：对研齿轮或更换齿轮；研磨有关零件，重配轴向间隙；避免输出轴过大的不平衡径向负载。第33页，共79页，2023年，2月20日，星期一（3）油封漏油。产生油封漏油的原因，一是泄油管的压力高；二是液压马达轴油封破损。排除方法：①泄油管要单独引回油箱，而不要共用液压马达回油管路。②泄油管通路因污物堵塞或设计过小时，要设法使泄油管油液畅通流回油箱。③油封破损的，给予更换。并检查马达轴的拉伤情况，根据情况研磨修复，避免再次拉伤油封。第34页，共79页，2023年，2月20日，星期一二）、叶片泵与叶片马达（一）叶片泵工作原理

叶片泵的结构较齿轮泵复杂,其工作压力较低,且流量脉动小,工作平稳,噪声较小,寿命较长。所以它被广泛应用于机械制造中的专用机床等中低液压系统中，但其结构复杂，吸油特性不太好，对油液的污染也比较敏感。根据各密封工作容积在转子旋转一周吸、排油液次数的不同，叶片泵分为两类，即完成一次吸、排油液的单作用叶片泵和完成两次吸、排油液的双作用叶片泵，单作用叶片泵多为变量泵，工作压力最大为7.0Mpa，双作用叶片泵均为定量泵，一般最大工作压力亦为7.0Mpa，结构经改进的高压叶片泵最大的工作压力可达16.0~21.0Mpa第35页，共79页，2023年，2月20日，星期一单作用叶片泵的组成组成：定子、转子、叶片、配油盘、传动轴、壳体等。∨偏心安装

第36页，共79页，2023年，2月20日，星期一

定子具有圆柱形内表面，定子和转子间有偏心距。叶片装在转子槽中，并可在槽内滑动，当转子回转时，由于离心力的作用，使叶片紧靠在定子内壁，这样在定子、转子、叶片和两侧配油盘间就形成若干个密封的工作空间，当转子按图示的方向回转时，在图的右部，叶片逐渐伸出，叶片泵的工作空间逐渐增大，从吸油口吸油，这是吸油腔。在图的左部，叶片被定子内壁逐渐压进槽内，工作空间逐渐缩小，将油液从压油口压出，这是压油腔，在吸油腔和压油腔之间，有一段封油区，把吸油腔和压油腔隔开，这种叶片泵在转子每转一周，每个工作空间完成一次吸油和压油，因此称为单作用叶片泵。转子不停地旋转，泵就不断地吸油和排油。第37页，共79页，2023年，2月20日，星期一单作用叶片泵特点(1)改变定子和转子之间的偏心便可改变流量。偏心反向时,吸油压油方向也相反;(2)处在压油腔的叶片顶部受到压力油的作用,该作用要把叶片推入转子槽内。为了使叶片顶部可靠地和定子内表面相接触，压油腔一侧的叶片底部要通过特殊的沟槽和压油腔相通。吸油腔一侧的叶片底部要和吸油腔相通,这里的叶片仅靠离心力的作用顶在定子内表面上;(3)由于转子受到不平衡的径向液压作用力,所以这种泵一般不宜用于高压。(4)为了更有利于叶片在惯性力作用下向外伸出，而使叶片有一个与旋转方向相反的倾斜角，称后倾角，一般为24°。第38页，共79页，2023年，2月20日，星期一单作用叶片泵变量原理

手动变量原理<限压式*自动<恒压式恒流量式

第39页，共79页，2023年，2月20日，星期一

限压式变量叶片泵能借助输出压力的大小自动改变偏心距e的大小来改变输出流量。当压力低于某一可调节的限定压力时,泵的输出流量最大;压力高于限定压力时,随着压力增加,泵的输出流量线性地减少,其工作原理如下图所示。

限压式变量叶片泵的工作原理1—转子2—定子3—吸油窗口4—活塞5—螺钉6—活塞腔7—通道8—压油窗口9—调压弹簧10—调压螺钉第40页，共79页，2023年，2月20日，星期一单作用叶片泵的流量脉动∵单作用叶片泵定、转子偏心安装

∴其容积变化不均匀故有流量脉动，叶片应取奇数一般13∽15第41页，共79页，2023年，2月20日，星期一（二）、对叶片泵的要求叶片泵多作为中低压泵使用。使用时要注意其油液的粘度，定期检查其成分；油箱容量为泵每分钟流量的３～６倍。防止轴向力，否则配流盘易磨损，引起压力和效率的下降。进油管不能漏气。第42页，共79页，2023年，2月20日，星期一使用时应注意以下几点：１）叶片泵的转速要求较高，为了保证吸油可靠，转速应在５００～１５００转。过高、过低都无法正常工作。２）其抗污染能力较差，对污染物较敏感，工作可靠性差，进油过滤精度设为３０微米。３）叶片安装有倾角，转子只能单向旋转，否则叶片折断。（三）、叶片泵的故障如下表：第43页，共79页，2023年，2月20日，星期一故

障原

因故

障

排

除A.没油排出1.回转方向错误(正、反时针)马上停止，更正电机的回转方向。2.泵无转动电机电源是否通电、确认连轴器或键是否损坏。3.泵轴断裂，转子没有转动修理泵，确认电机回转速是否过高，轴心是否对准中心4.吸入管堵住检查吸入管路5.吸入滤油网堵住清洗吸入滤油网6.油箱过滤器通过流量不足更换更大吸入滤油网，至少泵每分钟流量2.2倍以上7.油的秥度过高更换规定的油黏度(根据样本)8.回转数不够按泵规定最低回转速选择电机回转速(根据样本)9.吸入管气密不够检查吸入管路10.油箱过滤器在油面之上加油至油面计之上基准点11.叶片不能从转子漕中滑出修理泵第44页，共79页，2023年，2月20日，星期一B.噪音高1.吸入管过小吸入真空度至少200mmHg以下2.吸入滤油网堵塞清洗吸入滤油网3.油箱过滤器通过流量不足更换更大吸入滤油网，至少泵每分钟流量的2.2倍以上4.油的秥度过高更换规定的油黏度(根据样本)5.使用双连泵时吸入管错误更正配管6.吸入管路吸入空气锁紧泵吸入口法兰，并检查其它吸入管路是否锁紧7.泵轴油封处吸入空气检查轴心是否同心8.油箱油有气泡回油管路配置及长度是否正常9.油箱过滤器在油面之上加油至油面计之上基准点10.叶片不能从转子漕中滑出修理泵11.连轴器发出噪音更换连轴器并检查轴心是否同心12.油箱空气滤清器堵塞或规格太小清洗空气滤清气或更换适当规格滤清器13.回转速过高按泵规定最高回转速选择电机回转速(根据样本)14.设定压力过高检查压力表是否压力设定正常15.泵轴承损坏更泵并检查轴心是否同心16.凸轮环磨损异常的磨损系油的清洁度太脏。17.泵盖上紧不良以扭力板手再重新装配泵18.泵严重磨损(凸轮环、转子、配流板、叶片)油清洁度太脏，更换泵及液压油第45页，共79页，2023年，2月20日，星期一C.流量不足1.无油排出参照A方式处理2.吸入真空度过大，因吸入空气引起空蚀现象检查吸入滤油网，尽量使用软管或直管3.转子、分流板磨损修理泵4.泵盖上紧不良以扭力板手再重新装配泵5.油的秥度过低更换油，加装冷却器D密封圈漏油密封圈处漏油更换密封圈第46页，共79页，2023年，2月20日，星期一（四）、叶片马达1、工作原理

当压力为p的油液从进油口进入叶片1和3之间时，叶片2因两面均受液压油的作用所以不产生转矩。叶片1、3上，一面作用有压力油，另一面为低压油。由于叶片3伸出的面积大于叶片1伸出的面积，因此作用于叶片3上的总液压力大于作用于叶片1上的总液压力，于是压力差使转子产生顺时针的转矩。同样道理，压力油进入叶片5和7之间时，叶片7伸出的面积大于叶片5伸出的面积，也产生顺时针转矩。这样，就把油液的压力能转变成了机械能，这就是叶片马达的工作原理。当输油方向改变时，液压马达就反转。当定子的长短径差值越大，转子的直径越大，以及输入的压力越高时，叶片马达输出的转矩也越大。在图中，叶片2、4、6、8两侧的压力相等，无转矩产生。叶片3、7产生的转矩为T1，方向为顺时针方向。

第47页，共79页，2023年，2月20日，星期一第48页，共79页，2023年，2月20日，星期一

叶片泵叶片马达叶片安置叶片前倾或后倾叶片径向安装以适应正反转起动弹簧没有起动弹簧，叶片依靠根部的压力油和离心力作用压紧在定子内表面上转子环型槽内装有扭力弹簧使叶片顶紧定子，保证起动密封叶片根部油压叶片根部不一定通高压油（在高压区时是高压油，低压区时是低压油）保证叶片根部始终通压力油泄漏油回油方式对泄漏油采用内部回油对泄漏油采用外部回油进出油口进油口等于或大于出油口进出油口一样大2、叶片泵与叶片马达的比较第49页，共79页，2023年，2月20日，星期一3、叶片马达故障第50页，共79页，2023年，2月20日，星期一三）、柱塞泵与柱塞马达的故障柱塞式液压泵是利用柱塞在缸体柱塞孔中作往复运动时产生容积变化来进行工作的。由于它们都是圆柱形零件，加工时可以达到很高的配合精度，容积效率高。一般作为高压泵，分为轴向和径向柱塞泵。第51页，共79页，2023年，2月20日，星期一*缸体转动*斜盘、配油盘不动缸体、柱塞、配油盘、斜盘*柱塞伸出低压油机械装置（一）、斜盘轴向柱塞泵1、结构第52页，共79页，2023年，2月20日，星期一第53页，共79页，2023年，2月20日，星期一缸体柱塞滑履组配流盘第54页，共79页，2023年，2月20日，星期一密封工作腔（缸体孔、柱塞底部）由于斜盘倾斜放置，使得柱塞随缸体转动时沿轴线作往复运动，底部密封容积变化，实现吸油、排油。吸油过程：柱塞伸出→V↑→p↓→吸油；排油过程：柱塞缩回→v↓→p↑→排油。

2、工作原理第55页，共79页，2023年，2月20日，星期一

当压力油进入液压马达的高压腔之后，工作柱塞便受到油压作用力为pA(p为油压力，A为柱塞面积)，通过滑靴压向斜盘，其反作用为N。N力分解成两个分力，沿柱塞轴向分力p，与柱塞所受液压力平衡；另一分力F，与柱塞轴线垂直向上，它与缸体中心线的距离为r，这个力便产生驱动马达旋转的力矩。F力的大小为：

F=pAtanγ（三）轴向柱塞马达工作原理第56页，共79页，2023年，2月20日，星期一

这个F力使缸体产生扭矩的大小，由柱塞在压油区所处的位置而定。设有一柱塞与缸体的垂直中心线成φ角，则该柱塞使缸体产生的扭矩T为：

T=Fr=FRSinφ=pARtanγSinφ

随着角度φ的变化，柱塞产生的扭矩也跟着变化。整个液压马达能产生的总扭矩，是所有处于压力油区的柱塞产生的扭矩之和，因此，总扭矩也是脉动的，当柱塞的数目较多且为单数时，脉动较小.

液压马达的实际输出的总扭矩可用下式计算：

T=ηm·ΔpV/2π

式中：Δp为液压马达进出口油液压力差(N/m2)；V为液压马达理论排量(m3/r)；ηm为液压马达机械效率。第57页，共79页，2023年，2月20日，星期一（四）、柱塞泵故障的表现形式有以下几种：1、输出流量不够或根本不上油：①

吸入阻力大：如油箱油位过低，吸油滤清器堵塞吸入管过长及弯头过多等原因，造成吸油通道上沿管路的压力损失和局部压力过大而使输出流量不够，可根据情况予以解决。②

吸油管路裸露在大气中的管接头未拧紧或密封不好，进气，难以形成泵内必要的真空度，大气压力无法将油压入泵内，应使进油管密封可靠，管接头应拧紧，有些泵需要预先灌油再开机。③

不由电机直接带动泵，而用齿轮或皮带间接驱动泵时，泵轴上受到径向力，此力造成缸体和配油盘之间产生楔形间隙，导致单边磨损和压、吸油腔一定程度的互通，使流量减少。设计时应由电机直接驱动泵并用挠性联轴器连接，不要刚性连接，并保证安装同心。④

油泵的定心弹簧折断，使柱塞回程不够或不能回程，引起缸体和配油盘之间失去密封性能。可更换泵轴定心弹簧。⑤

配油盘与缸体结合面有污染物卡住，或者结合面拉毛，拉有沟槽，应清洗去污，或研磨再抛光配油盘与缸体的结合面。第58页，共79页，2023年，2月20日，星期一⑥

柱塞与缸体孔之间磨损或拉伤有轴向通槽。柱塞与缸体孔之间的配合间隙过大。可研磨缸体孔，电镀柱塞外圆并配合研磨，或更换柱塞，保证二者之间的配合间隙。⑦

对于变量轴向柱塞泵则有两种可能，如果压力不太高时，则可能是油泵内部摩擦等原因，使变量机构不能达到极限位置造成偏角过小所致；在压力较高时，则可能是调整误差所致。此时，可以调整或重新装配变量活塞及变量头，使之活动自如，纠正调整误差。⑧

拆修装配时，配油盘孔未对正泵盖上安装的定位销，因而相互顶住，不能使配油盘和缸体贴合，造成高低压油短接互通，打不上油，装配时要认准方向，对准销孔，使定位销既插入泵盖内又插入配油盘孔内，另外，定位销太长，也贴合不好。⑨

油温太高，泵的内泄太大，设法降低油温。⑩

系统其他元件的故障造成的泄漏损失大，可在分析原因的基础上分别酌情处置。第59页，共79页，2023年，2月20日，星期一2、压力提不高或者根本不升压①

输出流量不够或根本不上油会导致压力提不高或根本不升压。②

斜盘的倾斜角太小，使输出流量太小，可适当增大斜盘的倾斜角，压力便会上升。③

对于压力补偿变量泵，可能是控制变量特性的弹簧没有调节好，当压力升高时，流量迅速下降；或限位调节螺杆未紧牢，当压力升高时产生位移，此时可重新调整控制变量特性的弹簧，当限位调节螺杆调节好后，应紧固好锁紧螺母，防止产生压力升高时产生位移。④

液压系统其他元件的故障：例如，安全阀未调整好，阀心卡死在开口溢流的位置等。压力表及其开关有毛病，测压不准等等，逐个查找，予以排除，要注意外漏大的位置。⑤

电压太低或电机的传动功率不够，应保证正常电压，选用符合传动功率要求的电机。第60页，共79页，2023年，2月20日，星期一3、泵的噪声大压力波动（振动）大①

泵油管吸入空气，造成噪声大和压力波动大，要防止泵因为进油密封不良，滤清器堵塞，吸入管路过长、弯曲过多等因素引起的泵吸空和进气。②

伺服活塞与变量活塞运动不灵活，出现偶尔或经常性的压力波动。如果是偶然性波动，多是因为油脏，污物卡住活塞所致，污物冲走又恢复正常，此时可清洗和换油。如经常波动，可能是配合件拉伤或别劲，此时应拆下零件研配或予以更换。③

对于变量泵，可能是由于变量机构的偏角太小，使流量过小，内泄漏相对增大，因此不能连续对外供油，流量波动引起压力波动。此种情况可适当加大变量机构的偏角，消除内泄漏。④

柱塞球头与滑靴配合松动，可适当铆紧。⑤

经平磨修复的配油盘，三角槽变短，产生因困油而引起的比较大的噪声和压力波动，要用什锦锉将三角槽适当修长。第61页，共79页，2023年，2月20日，星期一4、泵发热油液温度升高①

柱塞与缸体孔、配油盘与缸体结合面之间因磨损和拉伤，导致内泄漏增大，转化为热能造成温升。可修磨柱塞与缸体结合面，使之密合，设法保证柱塞与缸体孔配合间隙。②

泵内运动副严重磨损拉毛后，毛刺未清除干净，机械摩擦大，松动别劲，产生发热。可修复和更换磨损零件。③

当泵经常在零偏心或系统工作压力低于8Mpa下运转，使泵的漏损过小而引起泵体发热可在液压系统阀门的回油管分流一根支管通入与油泵回油口下部的放油口内，使泵体产生冷却循环。④

油的粘度过大，油箱容积过小，油泵或液压系统漏损过大等原因，导致发热温升，可根据情况分别采取对策。⑤

泵的轴承磨损，传动别劲，传动扭矩增大而发热，要更换轴承，保证发动机主轴与泵轴同心。第62页，共79页，2023年，2月20日，星期一5、油泵泄油管漏油严重（内、外漏）①

缸体与配油盘、柱塞与缸体孔等零件因磨损，导致内泄漏增大，从泄油管漏出，可进行修复。②

变量活塞或伺服活塞磨损，导致泄漏，磨损严重时需电镀经过精磨加工修复，或直接更换。③

各个结合处O形圈密封失效损坏或破损，以及缸盖螺钉松动，可更换密封圈、拧紧螺钉解决外漏。④

泵轴油封处外漏，可根据情况作出处置。6、泵不能转动①

柱塞因污物或油温变化太大，卡死在缸体内，应查明污物原因并更换新油并清洗泵。②

滑靴因柱塞卡死或因负载大时启动而引起脱落，可更换或重新装配滑靴。③

柱塞因上述原因引起球头折断，应更换柱塞。第63页，共79页，2023年，2月20日，星期一7、变量机构及压力补偿机构失灵①

伺服变量和压力补偿型变量泵，控制油管道上的单向阀弹簧漏装或折断，造成失灵，可补装或更换弹簧。②

变量头与变量壳体上的轴瓦圆弧面之间磨损严重，转动不灵造成失灵。磨损轻可刮削好后装配再用。如两圆弧面磨损严重，应予以更换。③

控制油管道被污物阻塞，应拆开清洗或用压缩空气吹干净。④

伺服活塞或变量活塞卡死，应设法使之灵活，并应注意装配间隙是否合适。⑤

弹簧芯轴（压力补偿变量泵）别劲卡死，不能带动伺服活塞运动，须重新装配。8、配油盘与缸体贴合面磨损或烧坏①

加油时未经过过滤，油中有污物、杂质，工作时进入贴合面。②

启动油泵前，未将泵内加满工作油液，使配油盘与缸体贴合面产生干摩擦。一般柱塞泵须加满油液方能启动第64页，共79页，2023年，2月20日，星期一③

配油盘的端面的硬度不够，配油盘用38CrMoAlA热处理为表面氮化处理深度0.4毫米，硬度HV990-1100，当热处理不好无氮化处理层时表面硬度不够，容易磨损烧坏。须重新氮化达到要求，经修磨的配油盘，当磨损的厚度超过氮化层时，须重新氮化再投入总装。④

缸体的柱塞腔为QA19-4铜件，当材质低劣，软硬不均时，容易损坏和烧坏，要严格检查材料质量，必要时予以更换。⑤

配油盘在高温高压下产生应力变形，除了控制油温外，配油盘要放在二级精度的平板上用M10的氧化铝研磨平整，然后在煤油中洗净再抛光至0.3，保证两端的平行度在0.01毫米之内，平面度在0.005毫米以内。⑥

配油盘或缸体小端平面的平面度误差超差，且成凹形，可参阅上项进行修理。⑦

缸体上个别与柱塞相配合的孔，深度不够或有锥度，引起柱塞在缸孔内卡死别劲，烧坏配油盘和缸体的贴合面。此种情况应研磨内孔，消除锥度，使之达到图纸要求。第65页，共79页，2023年，2月20日，星期一⑧

泵壳的内支承孔与传动轴的同轴度超差（尤其是当高压方向的压差为负值时），此时应拆开泵检查泵壳上内支承面与传动轴的同轴度，如超差太大，应更换泵壳或传动轴。⑨

缸体与轴承的配合间隙过大，可更换新轴承。⑩

缸体花键孔与传动轴的配合间隙太小、别劲，可更换泵轴，或适当修磨泵的轴花键。⑾．缸体配合面与去轴承的支承面不垂直，可校正轴承支承面或修磨缸体配合面。⑿．传动轴弯曲或大小轴承未装正，应校直或更换传动轴，重新安装大小轴承。⒀．配油盘与缸体之间的高低压力过度区困油严重，可用什锦锉适当修长，使过度能较理想地卸压。第66页，共79页，2023年，2月20日，星期一9、滑靴与变量头（或斜盘）贴合面磨损或烧坏（1）油液不清洁，杂质污物被吸入泵进入滑靴与变量头的间隙内，引起拉毛磨损，这时候，我们可以清洗泵和换油。（2）柱塞孔或滑靴小孔被杂质污物堵塞，导致滑靴与斜盘之间形成干摩擦，造成磨损和烧坏，可用压缩空气或0.08毫米的细钢丝穿通滑靴的小孔与柱塞小孔，并清洗干净。（3)

回程盘的孔分布不均匀，必须上专用的磨具重新修磨。第67页，共79页，2023年，2月20日，星期一10、三对磨擦副检查与修复

1）柱塞杆与缸体孔

表为柱塞泵零件的更换标准，当表中所列的各种间隙超差时，可按下述方法修复：

（1）缸体镶装铜套的，可以采用更换铜套的方法修复。首先把一组柱塞杆处径修整到统一尺寸，再用1000#以上的砂纸抛光外径。柱塞杆与孔直径标准间隙极限间隙φ160.0150.040φ200.0250.050φ250.0250.060φ300.0300.070φ350.0350.080第68页，共79页，2023年，2月20日，星期一缸体安装铜套的三种方法：（1）（a）缸体加温热装或铜套低温冷冻挤压，过盈装配；（b）采有乐泰胶粘着装配，这种方法要求铜外套外径表面有沟槽；（c）缸孔攻丝，铜套外径加工螺纹，涂乐泰胶后，旋入装配。

（2）熔烧结合方式的缸体与铜套，修复方法如下：（a）采用研磨棒，手工或机械方法研磨修复缸孔；（b）采用座标镗床，重新镗缸体孔；（c）采用铰刀修复缸体孔。第69页，共79页，2023年，2月20日，星期一（3）采用“表面工程技术”，方法如下：

（a）电镀技术：在柱塞表面镀一层硬铬；（b）电刷镀技术：在柱塞表面刷镀耐磨材料；（c）热喷涂或电弧喷涂或电喷涂：喷涂高碳马氏体耐磨材料；（d）激光熔敷：在柱塞表面熔敷高硬度耐磨合金粉末。

（4）缸体孔无铜套的缸体材料大都是球墨铸铁的，在缸体内壁上制备非晶态薄膜或涂层。因为缸体孔内壁有了这种特殊物质，所以才能组成硬—硬配对的磨擦副。如果盲目地研磨缸体孔，把缸体孔内壁这层表面材料研掉，磨擦更加的结构性能也就改变了。被去掉涂层的磨擦副，如果强行使用，就会磨擦面温度急剧升高，柱塞杆与缸孔发生胶合。

另外在柱塞杆表面制备一种独特的薄膜涂层，涂层含有减磨+耐磨+润滑功能，这组磨擦副实际还是硬-软配对，一旦改变涂层，也就破坏了最佳配对材料的磨擦副，修理这些特殊的柱塞泵，就要送到专业修理厂。第70页，共79页，2023年，2月20日，星期一2）配流盘与缸体配流面的修复

配流盘有平面配流和球面配流两种形式。

球面配流的磨擦副，在缸体配流面划痕比较浅时，通过研磨手段修复；缸体配流面沟槽较深时，应先采用“表面工程技术”手段填平沟槽后，再进行研磨，不可盲目研磨，，以防铜层变薄而露出钢基。

平面配流形式的磨擦副可以在精度比较高的平台上进行研磨。

缸体和配流盘在研磨前，应先测量总厚度尺寸和应当研磨掉的尺寸，再补偿到调整垫上。配流盘研磨量较大时，研磨后应重新热处理，以确保淬硬层硬度。

柱塞泵零件硬度标准

柱塞杆推荐硬度HS84

柱塞杆球头推荐硬度>HS90

斜盘表面推荐硬度>HS90

配流盘推荐硬度>HS90

缸体与配流盘修复后，可采用下述方法检查配合面的泄漏情况，即在配流盘面涂上凡士林油，把泄油道堵死，涂好油配流盘平放在平台或平板玻璃上，再把缸体放在配流盘上，在缸孔中注入柴油，要间隔注油，即一个孔注油，一个孔不注油，观察4h以上，柱塞孔中柴油无泄露和串通，说明缸体与配流盘研磨合格。第71页，共79页，2023年，2月20日，星期一3）滑靴与斜盘

滑靴与斜盘的滑动磨擦是斜盘柱塞泵三对磨擦副中最为复杂的一对。

下面列出柱塞杆球头与滑靴球窝的间隙（参见图2），如果柱塞与滑靴间隙超差，柱塞腔中的高压油就会从柱塞球头与滑靴间隙中泄出，滑靴与斜盘油膜减薄，严重时会造成静压支承失效，滑靴与斜盘发生金属接触磨擦，滑靴烧蚀脱落，柱塞球头划伤斜盘。柱塞杆球头与滑靴球窝超出公差1.5倍时，必须成组更换之。

柱塞杆与缸孔柱塞杆直径φ16φ20φ25φ30φ35φ40

球头与滑靴球窝标准间隙0.0100.0100.0150.0150.0200.020

极限间隙0.300.300.300.350.350.35

第72页，共79页，2023年，2月20日，星期一

斜盘工作一段时间后，斜盘平面会出现内凹现象，在采用平台研磨前，首先应测量原始尺寸和平面硬度。研磨后，再测出研磨量是多少，如在0.18以内，对柱塞泵使用无防碍；如果超出0.2mm以上，则应采用氮化的方法来保持原有的氮化层厚度。

斜盘平面被柱塞球头刮削出沟槽时，可采用激光熔敷合金粉末的方法进行修复。激光熔敷技术既可保证材料的结合强度，又能保证补熔材料的硬度，且不全降低周边组织的硬度。也可以采用铬相焊条进行手工堆焊，补焊过的斜盘平面需重新热处理，最好采用氮化炉热处理。不管采取哪种方法修复斜盘，都必须恢复原有的尺寸精度、硬度和表面粗糙度。第73页，共79页，2023年，2月20日，星期一

六、液压泵的安装泵的轴线与电机的轴线应保持一定的同轴度对于齿轮泵,泵的转动轴与电机输出轴之间的安装采用弹性联轴节,其不同轴度不得大于011mm,采用轴套式联轴节的不同轴度不得大于0105mm;对于叶片泵,一般要求不同轴度不得大于011mm,且与电机之间应采用挠性联接;同样对于斜盘式轴向柱塞泵安装精度也提出具体要求:(1)支座安装的斜盘式轴向泵,其同轴度检查允差φ=011mm;(2)采用法兰安装时,安装精度要求其芯轴径向法兰同轴