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力士乐变量柱塞泵突发性失压故障的分析与处理
发布时间:2016-11-01 浏览次数:1683
    液压系统故障的产生具有一定的隐蔽性,并且诱发因素具有多样性特征。在进行故障检测过程中,由于受到时间以及经济等因素限制,故障检测人员必须采取较为经济实用的技术手段,快速对液压系统故障进行检测。

1 力士乐变量柱塞泵工作原理

  力士乐变量柱塞泵结构采用的主要是日本油研变量柱塞泵结构,该泵在实际应用过程中,主要靠转动轴进行动力传输,从而实现泵体以及斜盘的工作。在实际工作过程中,当电机提供动力供给,传动轴进行旋转时,缸体随之进行旋转,柱塞在缸体内进行往复运动,配油盘进行吸油和压油的工作,从而完成变量柱塞泵的工作。

2 失压故障过程及原因分析

  2.1 事故现象

  2016年7月12日,工作人员在进行日常的检查工作时,发现了7A顶轴油泵电流为8.5 A,并且泵出口表压数值为零。

  2.2 故障分析

  (1)对设备运行情况进行了解。

  在进行检查过程中,对故障分析是检修工作的前提。询问工作人员设备运行的实际情况,并根据设备运行情况,对可能出现的故障点进行判断。在实际工作过程中,对相关记录进行有效查询。

  (2)对顶轴油泵运行情况进行检查。

  在检查过程中,主要查看泵注油以及入口压力是否正常。检查过程中,发现7A顶轴油泵数值出现较大的偏差,为8.5 A。其中,油泵的电流并没有出现上升现象,并且温度偏低。故障检查工作完成后,对液压系统故障通常采用逻辑诊断法,从故障发生的现象进行判断,按照相应顺序进行故障排查工作。采取逻辑诊断法,可以有效地节省故障排除时间,及时的对故障进行排查和检修,具有较好的经济效益。

  2.3 力士乐柱塞泵失效形式及部位分析

  (1)柱塞泵失效形式分。

  柱塞泵在使用过程中容易受到机器自身磨损原因影响,导致设备自身存在问题,并且在使用过程中,失去效用,引发故障问题。

  (2)力士乐系列斜盘式柱塞泵的结构特性。

  该型号的柱塞泵在实际应用过程中,有3对摩擦副进行润滑和蜜蜂,可以更好地降低磨损导致的设备故障几率。柱塞泵在工作过程中,采取有效的防摩擦措施,可以增加设备的使用寿命。该型号设备的3对主要摩擦副,是影响设备寿命和性能的关键部分,在实际工作过程中,必须注重对这一问题的把握,进行有效检修,以提升设备使用寿命和降低设备发生故障的几率。

  (3)力士乐柱塞泵3对主要摩擦副的润滑及磨损泄漏原因分析。

  ①配流盘与柱塞缸体配流面。

  在设备运行过程中,由于泵体的进出油会通过高速旋转的柱塞缸体柱塞孔,并且在液体压力下形成防摩擦的油膜,可以有效地避免摩擦。但是由于配油盘和柱塞缸体在运动过程中存在较大的摩擦力,以及压力油在注入过程中,也会对柱塞缸体产生轴向推力,将会造成配流盘的摩擦,容易导致该部件出现较大的磨损现象,进而造成设备的摩擦损坏。

  在配油盘进行相对运动过程中,由于运动速率较大,设备之间将会产生较大的摩擦力,摩擦力会对设备表面产恒较大的磨损。在实际工作过程中,配油盘的表面会进行相应处理,降低其摩擦力。同时,配油盘距离高低压窗口较劲,这一设备若是出现磨损现象,将会导致泄漏现象产生,对于这一部件的设计,必须力求降低摩擦力,避免设备损坏。例如在实际工作过程中,一台柱塞泵的表面出现了一道1 mm宽的摩擦位置,仅有0.5 mm的磨痕,这样的磨痕在其他设备中应用,不会有什么大碍。但是在柱塞泵中,却导致柱塞泵的压力大幅下降,并且无法进行输油操作。由此可见,一旦柱塞泵的配油盘出现磨痕,将会导致柱塞泵丧失工作性能。为了对故障进行有效检查,关闭泵出口和卸压手动门,并对手盘泵进行转轴操作,若是出现不泵油的现象,说明该设备存在较为严重的泄露现象。对此,在进行故障检查过程中,可关闭泵出口,观察现象。若是泵内存在小量泄露,手盘泵能够盘动1~2周。若是泄露较大,动静配油盘会产生摩擦过热的现象。

  ②柱塞头与斜盘滑靴、斜盘与斜盘托架支持轴承。

  该部件是一个较为特殊的部位,在柱塞泵中处于较为敏感的部位,在进行故障检修过程中,需要对其进行有效检查。当高压油进入托架支持轴承内后,会与斜盘间形成油膜,能够对摩擦进行有效的抑制和减缓。但逆向运动过程中,由于缺乏润滑作用,斜盘与轴承之间将会产生摩擦,进而造成设备摩擦受损。3对摩擦副之中,最为复杂的则是柱塞头和斜盘滑靴,该设备在实际运行过程中,会进行公转,将压力油引入盘形腔,使设备之间形成一层可以减小摩擦的油膜,避免金属设备之间的直接接触。但当设备进行逆向运转过程中,柱塞头和斜盘滑靴之间会产生固体摩擦,对设备损坏较大,容易导致设备出现故障。

3 零件的修复与效果检查

  3.1 零件的修复

  在进行设备故障处理过程中,根据故障检查的实际情况,采取有效措施进行零件的修复工作。对柱塞泵进行解体检查,发现配流盘、斜盘与斜盘托架轴承出现明显的磨损和拉毛。此次故障是由于磨损拉毛从而导致缸体与配流盘、斜盘和斜盘托架支持轴承配合不好,密封性能下降,并且设备的泄露情况与设计泵压存在较大的差距,对此,可以采用手工研磨的方法进行问题的解决。在实际操作过程中,可利用细油石进行推平操作,也可以在二级以上精度的平板上进行研磨操作,表面粗糙度应达到Ra0.032μm,缸体与配流盘运动端面接触均匀。

  3.2 效果检查

  设备维修过后,需要对检修效果进行复查,确保检修效果无误。泵回装后进行试转,确保机组能够正常运行。同时,也要对设备运转过程中的相关参数进行有效检查。当设备相关参数符合相关标准后,才能够确保检修工作圆满完成。

4 结语

  液压元件在现代火力发电厂中应用广泛,其工作状况与电力生产的安全密切相关,液压系统在进行故障诊断过程中,要注重相关技术的有效应用,并能够尽可能最快地检查故障出处,采取有效措施予以解决,更好地实现检修工作的经济性和快捷性。

    在实际工作过程中,要注重把握以下3点:一是利用科学的诊断方法;二是理论与实践进行结合,更好地发现设备故障问题;三是能够对检查工作进行经验总结,并能够对技术进行有效提升。总之,液压系统故障检查过程中,必须要注重现象和本质一起看。

    电厂DEH和顶轴油系统大都配置力士乐等品牌的高压柱塞泵,属于进口产品,在实际应用过程中,并没有相关资料。因此,必须要加强相关的检修工作,确保设备性能稳定,能够在实际工作中,发挥应有作用。同时,在检修过程中,必须要注重对设备性能以及可能存在故障的地方进行排查,采取有效技术手段,降低检修成本,更好地实现经济效益目标。