油压机双联齿轮泵的故障排除实例

油压机双联齿轮泵的故障排除实例

1．故障现象
    某产品在装配调试过程中，出现液压系统双联齿轮泵不能正常工作的故障。该故障主要体现
在双联齿轮泵工作一段时间后，液压系统的压力明显下降，不能满足使用要求，经拆解检查发现
双联齿轮泵的前泵有不正常的磨损现象，在后续的生产中又陆续发生双联齿轮泵不能正常工作的
故障，产生故障的均为双联齿轮泵的前泵。
    该双联齿轮泵是液压系统的动力源，其结构为浮动轴套型轴向间隙自动补偿。产品中的安装
方式为输入花链轴与传动轴输出端的花键套相连，传动轴的另一端与分动箱取力器输出端连接，
传动夹角约5。，最高转速为1497r／min。双联齿轮泵的排量为25mL/r和25mL/r，额定压力为
20MPa，容积效率大于90%，额定转速为2000r／min。双联齿轮泵的结构形式如图1-1所示。
    2．故障原因
    因为该双联齿轮泵前泵和后泵的工作机理、结构和性能是一样的，故分析时仅对单泵进行
分析。
    齿轮泵的工作机理是通过传动轴带动齿轮副啮合，在啮合过程中，形成一个连续的吸油、排
油过程。为保证能够可靠地得到高压液体，其齿轮的周边环境需要进行密闭。由于齿轮是运动
件，只能允许齿轮同周边的零件存在微小间隙。齿轮的齿顶和壳体内孔表面间及齿轮端面和盖板
间间隙很小，而且啮合齿的接触面接触紧密，起密封作用并把二腔隔开从而使其间形成适当的油膜。浮动轴套中有DU材料轴承，在泵起动或空载时油压还未建立，O
形密封圈的弹性可以使浮动轴套与齿轮之间产生必要的压紧。齿轮外圆面的间隙控制是通过工作
时低压端齿顶同泵壳内圆贴合来保证的。
    该齿轮泵要求不能承受轴向力和径向力，而由于产品的结构限制，采取从分动箱取力器取
力，通过一个传动轴传递动力。传动轴一端用法兰盘与取力器连接，另一端用花键套与齿轮泵花
键连接。传动过程中，由于传动轴的重力和转动时的离心力以及扰动力，在齿轮泵输入轴上施
加了轴向力和径向力，轴向力通过花键套与花键的滑动消除。由于该齿轮泵的外接齿轮轴是一
个悬伸臂，当径向力作用在悬伸臂上时，这个
作用力有使齿轮轴转动的趋势。从滑动轴承工
作的情况分析，当作用力不足以克服齿轮的压
紧力时，齿轮泵的内部环境还能够保持正常工
作状态，此时，齿轮泵仍能够正常工作；当作
用力超过齿轮的压紧力，使齿轮同轴套分离并
形成足够的间隙时，齿轮泵将由于高低压腔室
之间出现内漏而失效。齿轮泵的异常工作状态