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[图文]影响齿轮泵寿命因素           ★★★
影响齿轮泵寿命因素
作者:佚名 文章来源:本站原创 点击数: 更新时间:2011-5-7 10:27:25
齿轮泵是液压系统中应用十分广泛的动力元件,具有结构简单、价格便宜、自吸能力强,抗油液污染能力强等优点,但是其最大的缺陷是寿命过短,达不到设计要求的一半。外啮合齿轮泵的设计寿命为5000h。但目前一般均达不到此要求。本文就其中几个主要影响因素加以阐述,并提出相应的改进措施。
1轴承的设计与选用
像其他机械产品一样,齿轮泵设计也要考虑其寿命原则。为了经济合理地使用原材料和零配件,提高产品的技术经济指标,在设计产品时应力求做到大部分零部件和原材料寿命相等,不应造成产品的大部分零件还远没有达到使用寿命,而少数零件已报废。齿轮泵恰好存在这样的问题,报废的大多数情况是因为轴承损坏所至。目前不少齿轮泵不再使用滚针轴承,而改用带保持架的滚针轴承,这样虽可使寿命有所提高,但实践证明,在额定工况下运行不到2000h就因轴承损坏而报废。为此也有采用滑动轴承的,材料多为锡青铜、粉末冶金、增强尼龙6等,但效果仍不理想,且成本高。目前较为理想的轴承材料sf型复合材料。该材料是以钢板为基体,烧结铜网为中间层,以塑料(填充四氟乙烯、改性聚甲醛)为摩擦面的润滑材料。该材料机械强度高、磨擦系数孝噪声低,可在无油或少油润滑工况下和较宽的工作温度范围内使用。实践证明,sf材料轴承的使用使齿轮泵的使用寿命大大提高。
2端面间隙问题
齿轮泵在使用中常用因内泄漏增加、容积效率下降,压力下降而报废。齿轮端面泄漏占总泄漏量的75%~80%。因此,合理的端面间隙至关重要。对于流量为2.5l/min至10l/min的齿轮泵,端面间隙应为0.02~0.04mm,而流量为16l/min到32l/min的齿轮泵,间隙应为0.02~0.05mm,流量大于40l/min的齿轮泵,间隙应为0.02~0.06mm。如果超过上范围则容积效率低,压力达不到额定压力;若间隙太小,运行中因磨损使间隙急剧加大,又使内泄漏增加。
3工艺原因
为保证齿轮泵前、后端盖之间的合理间隙,齿轮大洋的加工和装配十分重要。齿轮两端面与孔轴心线的垂直度误差不能超过0.01mm,且装在轴上后,其轴向应处于浮动状态。为保证装配后两轴的相互位置,在加工前后两轴承孔时,中心距误差不应超过0.03mm。
另外,输入轴端断裂也是常见现象。为此必须掌握好轴的热处理工艺,使其具有一定的强度和硬度,又有较高的抗冲击韧性,防止其断裂。
4材料、组件的合理选用
为保证齿轮泵运行中具有合理的间隙与配合,相关材料的耐磨性是重要的性能指标。选用合理的材料和适当的热处理工艺很重要。油封漏油也是常见的报废原因。因此,要选用材质好的油封,同时在加工装配时注意油封与衬套的配合要牢固,油封内孔与泵轴应具有足够的张紧力,不能漏油。
5安装使用
正确的安装和合理使用齿轮泵,对于延长泵的使用寿命也很重要。泵输入轴颈与电机轴联接时,同轴度误差不能超过0.1mm。切记不能用皮带联接。另外应根据泵使用说明书选用合适的液压油,且在泵入口处加过滤器,根据液压系统的工作环境定期过滤、更换液压油。 
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