考虑磨损进程的轴向柱塞马达柱塞副泄漏研究
轴向柱塞泵摩擦副的研究进展
轴向柱塞泵摩擦副的研究进展摘要：现代液压中，柱塞泵作为能量转换的执行部件，是液压系统中最为核心动力的装置之一。
其广泛应用于船舶、石油开采、工程机械等领域。
柱塞泵按照柱塞的排列形式不同，有径向柱塞泵与轴向柱塞泵之分。
轴向柱塞泵较径向柱塞泵而言，结构更加简单，制造成本更低，其端面配流的结构更易实现无极变量，且体积小、重量轻、维修方便，在技术经济指标上占更大优势，因此，端面配流的轴向柱塞泵是当今使用最为广泛的柱塞泵[1]。
关键词：轴向柱塞泵；摩擦副；油膜设计轴向柱塞泵作为一种容积式变量泵，其通过吸油腔与压油腔容积的变化，将机械能转化为液压能。
机械能驱动花键轴，带动缸体旋转，柱塞在缸体与斜盘的作用下作圆周的滑动及往复的活塞运动，配合配流盘的通断控制，实现吸油与排油的动作。
轴向柱塞泵中最关键的运动摩擦副有三组：（1）滑靴与斜盘形成滑靴副，将缸体旋转运动转化为柱塞的直线运动；（2）柱塞与缸体形成柱塞副，柱塞在柱塞腔内往复运动运动，形成吸油与排油过程；（3）缸体与配流盘形成配流副，实现周期性的配流动作[2]。
柱塞泵在高速运转过程中，摩擦副将承受巨大的压力或扭矩，且各摩擦副的摩擦形式均为滑动摩擦，若相对运动部件直接接触将导致摩擦副损毁，因此，在优选匹配材料的同时，摩擦副之间要形成合理的油膜。
摩擦副的优化与设计对柱塞泵寿命、可靠性、效率、噪音等都有至关重要的影响。
1.滑靴与斜盘形成的滑靴副柱塞泵在运转时，滑靴在随着柱塞进行轴向运动的同时还围绕着主轴圆周运动，在油液粘性摩擦的作用下，滑靴会绕自身中心旋转，运动特性复杂；其受力也十分复杂，除受到柱塞、弹簧的压力和斜盘的反作用力外，还承受离心力、倾覆力、摩擦力及油膜压力等。
因此，润滑油膜的建立是柱塞泵功能实现的前提，合理的油膜状态不但能改善摩擦副的润滑条件，而且能突破摩擦副处比功[pv]的限制，实现柱塞泵的高压、大排量化。
针对滑靴摩擦副，国内外专家都做了大量的理论研究与实验验证[3]。
轴向柱塞泵故障原因分析与处理
轴向柱塞泵故障原因分析与处理摘要：汽轮发电机组大都设置有顶轴油系统，用于在汽轮发电机启动和停止前将转子顶起，以减小轴径与轴承间的摩擦系数，使盘车装置顺利地投入工作。
目前国内大多数机组的顶轴油系统油泵选型都为轴向柱塞泵。
本文总结自己多次维修轴向柱塞泵的经验，从轴向柱塞泵的原理和结构方面分析，提出了导致检修后的油泵振动大的原因和彻底解决油封渗漏故障的措施。
关键词：顶轴油泵；轴向柱塞泵；柱塞质量分配；配油盘接触检查0引言轴向柱塞泵结构精密，维修人员将泵体解体检修后再组装试运，经常发生检修后的油泵相比检修前振动增大的异常情况。
同时轴向柱塞泵发生油封渗漏油的缺陷后，对结构不清楚的检修人员采取更换新油封的方式去处理，往往发生处理后油封依然渗漏的现象，故障不能彻底消除。
为保障发电厂汽轮机组能够安全启动和停止，对顶轴油泵高可靠性要求是非常必要的。
电厂检修人员因检修经验不足，发生故障后不会检修或检修后故障不能消除，故常常购买新油泵进行更换，造成检修费用的浪费。
本文根据轴向柱塞泵的工作原理、从结构部件特点出发，分析导致检修后油泵振动增大和油封渗漏不能彻底消除的根本原因，同时提出检修时对柱塞质量进行平衡分配和对配油盘的接触面进行研磨的处理办法。
1案例及处理过程运城发电公司2×600MW机组，顶轴油系统油泵配置为上海高压油泵厂有限公司生产的CCY14-1B的轴向柱塞泵。
1号机组在2020年5月停机前检查发现油泵油封处有渗漏现象，泵体振动良好，判断渗漏原因为油封磨损，故停机后安排更换骨架油封。
5月24日第一次检修时发现除了油封磨损外，泵轴和油封配合处轴径也有磨损现象，为处理泵轴轴径的磨损，故将油泵进行了彻底的解体。
5月26日泵轴轴径磨损处加工处理合格后，组装泵体并试运，发现检修后的油泵振动严重超标且声音异常增大，传动轴轴端油封处依然有油液渗漏。
通过对造成振动和声音变大的原因进行仔细分析后，第二次检修时对圆周分布的柱塞位置进行了重新调整并再次更换了新油封，检修后试运振动和声音大的故障得以消除，但轴端油封处渗漏现象依然存在。
柱塞泵在使用过程中的维护
柱塞泵在使用过程中的维护作为一种常见的流体输送方式，柱塞泵在工业生产中扮演着重要的角色。
然而，在使用过程中，柱塞泵也会出现各种问题，需要及时进行维护。
本文将介绍柱塞泵在使用过程中的常见问题及其维护方法，以便更好地保障其高效稳定地运行。
问题一：泄漏柱塞泵在使用过程中出现泄漏问题是比较常见的。
泄漏可能来自于以下几个方面：1. 泵头和柱塞的结合处泵头和柱塞之间的结合处容易发生泄漏，这是由于柱塞没有正确地安装，导致密封不严。
解决方法是重新拆卸并重新安装柱塞，并确保柱塞与泵头之间的垫片完好无损。
2. 柱塞密封件柱塞的密封件容易磨损，从而导致泄漏。
解决方法是定期检查密封件是否磨损，如有磨损应及时更换。
3. 油封油封老化或存在磨损也会导致泄漏。
解决方法是要定期检查油封是否老化或磨损，若发现问题应及时更换。
问题二：噪音柱塞泵在使用过程中会发出一定的噪音。
如果噪音过大，会影响正常的生产和工作环境。
以下两个方面可参考：1. 泵头设计在购买柱塞泵时，可以选择结构设计合理的泵头，避免出现噪音问题。
2. 定期检查及保养定期对柱塞泵进行检查和保养，如清洗泵头和柱塞，定期更换磨损部件等，可以有效地减少噪音的产生。
问题三：泵压力不稳定柱塞泵在使用过程中可能会出现泵压力不稳定的问题，这主要是由于以下几个方面引起的：1. 柱塞磨损柱塞的磨损会导致泵压力不稳定。
解决方法是定期检查柱塞是否磨损，如有磨损需及时更换。
2. 泵头损坏泵头的损坏也会导致泵压力不稳定。
解决方法是定期检查泵头是否存在损坏，如有需及时更换。
3. 油温过高油温过高也会导致泵压力不稳定。
这可能是由于泵液体过热或液压系统中存在污垢，影响了液体流动所致。
解决方法是定期检查柱塞泵液体温度以及液压系统是否存在污垢，并进行清洗和维护。
结论柱塞泵作为一种重要的流体输送方式，需要在使用过程中进行相应的维护，以确保其高效稳定地运行。
本文介绍了柱塞泵在使用过程中可能遇到的问题及其解决方法，希望对读者有所帮助。
柱塞式油泵的磨损特征、鉴定与修理
柱塞式油泵的磨损特征、鉴定与修理一、柱塞偶件的磨损特征、鉴定与修理1、柱塞，偶件的磨损特征柱塞偶件的磨损，主要集中于柱塞头部、过梁处、停供边及柱塞的进回油孔处。
(1)柱塞头部的磨损特征此处磨损最大，在接触面上有上深下浅、上粗下细的沟痕，磨损处呈乳白色，在光照下尤为明显。
沟痕最大深度可达0．023-0．025毫米，最大宽度为4—5毫米，长度为10毫米左右。
(2柱塞头部过梁的磨损特征此处的磨损较柱塞头部为小，多呈梳状不深的细沟纹，同样上深下浅，上粗下细。
(3)柱塞停供边的磨损特征从斜槽上边缘向上磨损逐渐减小，磨损宽度为5毫米左右，呈乳白色，同时停供边的棱被磨钝变圆。
(4)柱塞下部台肩的磨损特征此处磨损很小，仅在台肩圆周上有短细纹。
(5)柱塞套的磨损特征磨损主要在进回油孔附近，且进油孔处比回油孔处大。
进油孔的磨损部位在沿孔的中心线附近，上部磨损从孔上边缘开始向上延伸约6—7毫米，深约0．024-0．027毫米，下部从孔下边缘开始向下延伸约4．5毫米，深约0．015—0．017毫米，磨损宽度较孔直径约大。
回油孔附近表面的磨损主要在左边，宽约2-2．5毫米，向上延伸2-3毫米，向下延伸4-5毫米，孔右边磨损很小。
2、柱塞偶件的鉴定对于柱塞偶件的鉴定，首先是用目测进行一般性检查，看有无明显的缺陷，对合格或无法确定者，再通过试验作进一步鉴定。
(1)目测鉴定用肉眼看到柱塞的头部、停供边周围或柱塞套油孔周围，因磨损而呈乳白色，用指甲刮有明显感觉，柱塞或套有锈蚀、裂纹，柱塞顶端或停供边有剥落等，有以上缺陷之一者，柱塞偶件即为报废。
(2)用简易真空法鉴定用右手食指盖住柱塞顶部孔，左手将柱塞慢慢向外拉出，此时右手食指应感到有吸力，当拉到约有柱塞全长2／5时，很快松开柱塞，此时柱塞在真空吸力的作用下迅速回到原位置；说明此柱塞可继续使用。
否则，应换新件或待修复。
(3)密封性试验鉴定可用喷油器试验器试验，将柱塞偶件装入喷油泵体，装入出油阀座及其他零件，不装出油阀及出油阀弹簧，拧紧出油阀紧座，将喷油泵的出油阀紧座端接到喷油器试验仪的高压油管接头处，使柱塞处于最大供油位置，压喷油器试验仪的手压杆，使油压升至22540千帕，停止泵油，测定油压从19600千帕降到9800千帕所需时间。
柱塞杆磨损 密封圈漏液 故障比例
柱塞杆磨损密封圈漏液故障比例柱塞杆磨损密封圈漏液故障比例作为工程师或机械相关行业的从业者，柱塞杆磨损和密封圈漏液这两个故障问题一定不陌生。
柱塞杆磨损会导致机器性能下降，密封圈漏液则会引发润滑不足和能源损耗。
然而，很多人对于这些故障的发生原因和解决方法不甚了解。
在本文中，我将就柱塞杆磨损和密封圈漏液这两个故障问题进行全面评估，并为大家提供一些建议和解决方案。
1. 柱塞杆磨损的原因及解决方法柱塞杆磨损一般是由以下原因引起的：1.1 磨粒入侵：当机器运行环境中存在磨粒时，这些磨粒容易进入密封装置，导致柱塞杆与密封圈之间出现磨损。
解决方法是加强机器的清洁维护工作，定期更换润滑油和密封圈。
1.2 柱塞杆加工精度不足：柱塞杆的加工精度不足会导致其表面粗糙度较大，容易对密封圈造成磨损。
解决方法是加强柱塞杆的加工工艺和质量控制，以确保其表面精度符合标准要求。
1.3 润滑不足：润滑不足会导致柱塞杆与密封圈之间产生摩擦，加剧磨损。
解决方法是合理选用润滑油，确保润滑油的粘度和黏度符合标准要求，并根据实际工况调整润滑周期。
2. 密封圈漏液的原因及解决方法密封圈漏液一般是由以下原因引起的：2.1 密封圈老化：密封圈长时间使用会发生老化现象，失去弹性，无法完全密封。
解决方法是定期检查和更换密封圈，确保其处于良好工作状态。
2.2 密封圈装配不当：密封圈的装配过程中，如果操作不当或配合间隙不合适，会导致密封圈与柱塞杆之间出现漏液。
解决方法是加强密封圈的装配工艺培训，确保装配正确且配合间隙合理。
2.3 环境温度变化：环境温度的变化会导致密封圈的体积发生变化，进而造成漏液。
解决方法是选用适应环境温度变化的密封材料，并合理设计密封结构。
3. 故障比例及预防措施针对柱塞杆磨损和密封圈漏液问题，我们可以提出一些预防措施：3.1 定期维护：定期检查和维护机器设备，及时更换润滑油和密封圈，确保设备处于良好工作状态。
3.2 优化设计：在机器的设计过程中，充分考虑柱塞杆和密封圈的摩擦特性和耐磨性，选择合适的材料和加工工艺，以延长其使用寿命。
柱塞泵中柱塞摩擦副泄漏流量的分析
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柱塞泵论文摘要
以海水为介质的柱塞泵的润滑与磨擦王东1，李壮云2，朱雨泉21．武汉理工学院，自动化系，中国武汉，4300732．华中科技大学，中国武汉，430073摘要：由于水液压技术具有对人类无害和对环境无污染等特点而已经了人们的关注。
柱塞泵是近代工程技术领域一个最常用的液压元件。
由于水和油的特性的差异，在水液压柱塞泵比采用油作为工作介质的柱塞泵更容易发生润滑失效。
因此这儿有例如磨损和腐蚀等重要问题需要去进行研究。
研究出一种在水中没有腐蚀和侵蚀的具有更长寿命的材料。
华科设计出一种具有更好吸入性能的海水液压柱塞泵。
这个项目着重于对新材料、结构和实验。
关键词：水液压技术；柱塞泵；润滑；材料；实验。
CLC编号：U664.72 文章代码：A 论文呈：167`-9043(2003)01-0035-06 引言早期的液压系统采用水作为工作介质，由此必须严格控制介质的工作温度、腐蚀和润滑问题。
直到上世纪90年代才开始采用矿物质液压油。
后来，液压油逐渐成为液压装置的工作介质。
近年来，由于淡水具有易于得到、易保存、低成本、对环境污染小和不易失火等优点，淡水液压获得了广泛的应用。
因此，淡水液压能够被用于许多新的领域，例如食品、医药、玻璃制造业、采矿和核工业等。
与矿物质液压油相比，水的粘度较低。
例如，在40℃下，水的运动粘度为0.7m2/s,而普通的液压油的粘度为32m2/s。
当然在水液压系统中，许多在油液压系统中不需要考虑的问题都应该重新被考虑进去。
首先，水的粘度较低以致于难以在磨擦副中建立起水压支承，并且，要想在高硬度材质间实现动压润滑几乎不可实现。
因此，水的粘度较低导致了其润滑性较差。
由此导致腐蚀和磨擦性损耗等问题。
其次，当水中含有杂质时水将会导电变成电解液。
在这种情况下，将会导致电解腐蚀。
因此，当金属材料采用水作为介质时应该考虑到电化学腐蚀。
基于上述观点，液压油在润滑方面具有很多优点。
但是随着材料、设计和磨擦学中新技术的采用便利用水作为介质提供了可能性。
轴向柱塞泵配流盘摩擦副材料的磨损实验研究
1
液压气动与&'/2021 (第07期
1实验系统与原理
1.1实验材料 针对轴向柱塞泵配流副摩擦特性要求，选用目前
Experimental Study on Friction Pairs Wear oO Axial Piston Pump Pori Plato
LI Shao-nian，Shang-ling，YANG Pan，LI Yi
(College of Enegy and Powes Engineering，Lanzhou University of Technology, Lanzhou 730050, China)
为48.0 m/。下试件平均磨损量为- 1.34610 x 10 一7
m//(N・m)，磨损量为-0.7m/。摩擦副的总磨损量
为 47.3 m/。
时上下试件表
生轻微的刮擦磨损，下试
磨损量值为负，且负值 ，此时试 该处于一
非 的磨损情况,磨损量值可能 于零。摩擦
副对磨时摩擦
一
的 ，且波动
度
大，综合上下试件的轻微刮擦以及下试件
系。 后，通
向盘转动频率、车速、伺服阀频率
上接第
下试件磨损量 上试件磨损量
聲 蚤 «
第一组
第二组
第三组
图6上下试件磨损量统计
烧结铜，配流盘材料为氮化处理的38CrMoAl时，摩擦
副对磨时摩擦
一
的趋势，且上
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考虑磨损进程的轴向柱塞马达柱塞副泄漏研究
李昆;吕飞;刘辞英;罗永涛;王文山;王洪波;张军辉
【期刊名称】《液压与气动》
【年(卷),期】2023(47)2
【摘要】轴向柱塞马达广泛应用于航空航天、工程机械液压作动系统,容积效率是其重要指标。
然而其柱塞副承载润滑状态恶劣,发生的磨损会导致泄漏损失增大,进而使马达的容积效率低于理想设计值。
建立了轴向柱塞马达柱塞副磨损退化进程模拟模型,获得了其从跑合磨损到稳态磨损过程中承载界面轮廓的变化,基于此,对自然磨损状态下柱塞副泄漏行为进行分析。
结果表明,随着缸孔的磨损,柱塞副泄漏量呈先增大后减小的趋势,柱塞副运行400 min时达到稳态磨损阶段,此时泄漏量相比初始泄漏量增加了2.3%。
指出了柱塞副磨损状态和泄漏损失变化的映射关系,对提高轴向柱塞马达的容积效率和实现轴向柱塞马达磨损预测性维护具有一定指导意义。
【总页数】7页(P11-17)
【作者】李昆;吕飞;刘辞英;罗永涛;王文山;王洪波;张军辉
【作者单位】庆安集团有限公司;浙江大学流体动力与机电系统国家重点实验室【正文语种】中文
【中图分类】TH137
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