车载泵源阀块渗油故障及其措施.pdf

第期(总第 期)年月机 械 工 程 与 自 动 化ME CHAN I C A LE N G I N E E R I N G&AUT OMA T I ONN o A u g 文章编号:()车载泵源阀块渗油故障及其措施滕达,张阿玲,谭技,凡宇,陈炎(湖北三江航天万山特种车辆有限公司,湖北孝感 )摘要:针对车载泵源阀块渗油的各个故障因素进行了逐一分析,得出密封圈压缩量不足是引起故障的根本原因.更换密封圈规格后,经过可靠性试验表明措施有效,最终解决了该故障.关键词:泵源阀块;渗油;密封圈中图分类号:TH 文献标识码:B收稿日期:;修订日期:作者简介:滕达(),男,湖北孝感人,高级工程师,硕士,从事地面设备总体设计与控制技术研究.出现的问题车载泵源阀块用于移动电站液压驱动系统的压力控制.泵源阀块主要由阀块本体、电磁换向阀、溢流阀、球阀、测压接头和压力传感器等组成,其液压原理如图所示.其中,Pj s为解锁压力,P为主液压泵输入压力,P为辅液压泵输入压力,P为泵源阀块的输出压力,T为泵源阀块的回油,L为泵源阀块的泄油口,s q f 为手动球阀,s q f 为手动球阀,j l k为直径mm的节流孔,X为控制口,Y为泄漏口.图车载泵源阀块液压原理移动电站在山区夜间进行供电作业时,车载泵源阀块出现轻微渗油情况,为快速处理问题,售后人员对阀块上的电磁换向阀进行了更换,但是再次累积工作 h后,同样的部位再次出现渗油情况,经拆解渗漏油的电磁换向阀后,发现电磁换向阀B口的O形密封圈破损严重,P口O形密封圈有变形,密封圈损坏情况如图所示.图电磁阀部分密封圈损坏原因分析,密封圈出现损坏的电磁阀是板式 通径两位三通电磁换向阀,为系统掌握故障机理,深入挖掘故障因素,现对故障的可能原因进行逐一分析.电磁阀安装底面分析电磁阀是板式安装形式,其安装面的平面度及表面粗糙度是影响密封效果的主要因素.对出现渗漏油情况的电磁阀进行检查,其安装面的平面度在 mm以内,表面粗糙度在R a 以内,满足指标要求.另外核查了电磁阀油口及安装孔位置尺寸,也满足生产图纸技术要求,因此可以排除电磁阀安装面不合格的因素.电磁阀密封槽尺寸分析电磁阀O形密封圈沟槽尺寸不合格也会导致漏油.对渗油电磁阀各沟槽尺寸进行了复查,实测尺寸如表所示.通过对电磁阀沟槽尺寸进行检查,电磁阀各油口尺寸与产品手册的规定均一致,因此可以排除电磁阀沟槽尺寸不合格因素.O形密封圈材料分析O形密封圈材料为氟硅橡胶,耐温范围为 .由于氟硅橡胶具有兼顾高低温密封的特性,因此拟采取高低温试验验证的方法来检测氟硅橡胶密封圈的密封效果.按照环温要求,将一套泵源阀块放 置 在 高 低 温 试 验 箱 中 进 行 试 验,低 温 设 定 为,高温设定为,两种工况下分别进行 h保温,再对泵源阀块加压 MP a,并保压m i n.油源阀块没有渗漏油情况,因此可以排除O形密封圈材料错误的因素.表渗油电磁阀各沟槽实测尺寸mm油口P口T口A口B口尺寸 O形密封圈规格分析电磁阀密封圈是根据电磁阀厂家产品手册进行选型:P口密封圈规格为()mm,A口、B口和T口密封圈尺寸均为()mm.根据表实测的电磁阀沟槽尺寸数据,可计算得到各 油 口 密 封 圈 压 缩 量:P口 密 封 圈 压 缩 量 为 ,A口、B口和T口密封圈压缩量均为 ,P口密封圈压缩量不满足 的要求.故障机理与措施,故障机理O形密封圈在沟槽中的初始变形(挤压量)对其密封作用是必要的,可获得初始密封接触应力、补偿产品公差、保证一定的摩擦力、补偿永久压缩变形、补偿磨损.对于 静 密 封,O形 密 封 圈 压 缩 量 应 为 ,该压缩量由G B 可查到.泵源 阀 块 工 作 过 程 中,P口 和A口 同 时 承 受 MP a的工作压力,T口和B口无压力;泄压过程中,P口、A口、B口和T口均无压力.P口与B口沟槽之间的最小距离为 mm,T口与B口沟槽之间的最小距离为 mm,A口与P口沟槽之间的最小距离为 mm,A口与T口沟槽之间的最小距离为 mm.正常工作过程中,P口压缩量偏小,P口与B口之间距离太小,O型密封圈从P口与B口之间的小间隙处挤压到B口沟槽位置,从而使B口沟槽处密封件承受到不正常的挤压,致使O形密封圈破损,也使P口O型密封圈靠近B口处有变形.P口和A口间隙同样 小,但 是 在 工 作 过 程 中,P口 和A口 同 时 有 MP a的工作压力,所以A口密封件不会损伤和变形.T口始终没有工作压力,同样也不会出现损伤和变形的情况.因此泵源阀块电磁换向阀渗漏油的根本原因为P口误用压缩量仅为 的O型密封圈,在不断承受高压冲击的情况下,P口密封圈无法正常密封,导致电磁换向阀结合面渗漏油和B口密封圈损坏.解决措施将P口使用的O形密封圈更换成型号为()mm的O型密封圈,此圈的压缩量为.按试验条件进行交替通、断电 次之后,安装面未出现漏油的情况,O型密封圈出未出现损伤和变形的情况.为充分验证,将泵源阀块的电磁换向阀交替通、断电次数提高到 次,试验结束后,其安装面未出现渗漏油现象,各油口的O型密封圈也未出现损伤和变形情况.结束语车载泵源阀块渗漏油的根本原因是电磁换向阀的P口密封圈规格选用错误,导致电磁换向阀结合面渗漏油和B口密封圈损坏,通过对电磁换向阀P口密封圈规格的更换以及 次的试验验证,表明措施有效.参考文献:何存兴,张铁华液压传动与气压传动M武汉:华中科技大学出版社,于润生,杨秀萍 Y x形液压密封圈的有限元分析及结构优化J润滑与密封,():刘令勋,刘英贵动态密封设计技术M北京:中国标准出版社,徐光华 O形密封圈的失效原因及防止措施J工业技术,():王杰,谢禹钧关于橡胶O形密封圈的A n s y s分析J辽宁石油化工大学学报,():O i lL e a k a g eF a u l t o fV e h i c l eM o u n t e dP u m pS o u r c eV a l v eB l o c ka n dI t sM e a s u r eT E N GD a,Z H A N GA l i n g,T A NJ i,F A NY u,C H E NY a n(H u b e i S a n j i a n gS p a c eW a n s h a nS p e c i a lV e h i c l eC o,L t d,X i a o g a n ,C h i n a)A b s t r a c t:T h e f a u l t f a c t o r so f o i l l e a k a g eo f t h ev e h i c l em o u n t e dp u m ps o u r c ev a l v eb l o c ka r e a n a l y z e do n eb yo n e,a n d i t i s c o n c l u d e dt h a t t h e i n s u f f i c i e n t c o m p r e s s i o no f t h e s e a l i n gr i n g i s t h e r o o t c a u s eo f t h e f a u l t A f t e r c h a n g i n g t h e s p e c i f i c a t i o no f t h e s e a l i n gr i n g,t h er e l i a b i l i t yt e s t s h o w s t h a t t h em e a s u r e sa r ee f f e c t i v e,a n dt h e f a u l t i s f i n a l l ys o l v e d K e y w o r d s:p u m ps o u r c ev a l v eb l o c k;o i l l e a k a g e;s e a l i n gr i n g(上接第 页)C o mm o nF a u l t sa n dC o u n t e r m e a s u r e so fS c r a p e rC h a i no fS c r a p e rC o n v e y o rT I A ND a f e i(N i n g x i aT i a n d iB e n n i uI n d u s t r i a lG r o u pC o,L t d,S h i z u i s h a n ,C h i n a)A b s t r a c t:I no r d e rt oi m p r o v et h eu s ee f f i c i e n c yo ft h es c r a p e rc o n v e y o r,t a k i n gt h eS G Z d o u b l e c h a i ns c r a p e rc o n v e y o ra sa ne x a m p l e,t h ec o mm o nf a u l tf o r m so ft h es c r a p e rc h a i na r ea n a l y z e d,s e v e r a lc o mm o nc a u s e so ft h es c r a p e rc h a i nf a i l u r ea r es u mm a r i z e d,a n dt h ec o r r e s p o n d i n gc o u n t e r m e a s u r e s a r ew o r k e do u t,w h i c hp r o v i d e s i d e a s f o r i m p r o v i n g t h e r e l i a b i l i t yo f t h e s c r a p e rc h a i na n dp r o v i d e sar e f e r e n c e f o r t h e f u t u r er e s e a r c hw o r k K e y w o r d s:s c r a p e rc h a i n;f a u l t;s c r a p e r c o n v e y o r机 械 工 程 与 自 动 化 年第期