進口液壓泵在線狀況監(jiān)視檢測與預知維修
在冶煉金屬行業(yè)引進的全套設(shè)施中，其液壓站大都配備布置德國力士樂，美國派克等歐，美，日等國家出產(chǎn)的高壓，大流量液壓柱塞泵機組。在設(shè)施投入運用后，因為引進時沒有相應的液壓柱塞泵技術(shù)文字說明，不了解泵的在線狀況監(jiān)視檢測方法與保護方法及運用軟生存年限，(軟生存年限→是設(shè)施預設(shè)時規(guī)定的役齡時間界線)。有些國內(nèi)公司設(shè)施管理擔任職務人覺得：異國的液壓柱塞泵性能好，運用生存年限長，只要液壓泵在運轉(zhuǎn)，系統(tǒng)壓力還能達到，就不需要檢查修理，也沒有樹立建全相應的液壓泵現(xiàn)場檢查規(guī)章制度，因此導致對進口的液壓柱塞泵的管理誤區(qū)。進口的液壓柱塞泵與機械設(shè)施一樣，都是有徭役時間界線。徭役時間界線的參差決定于液壓媒介的保潔度以及設(shè)施運行中準確監(jiān)視檢測，保護及保護調(diào)養(yǎng)。本文中主要敘述分析泵在線檢驗測定，預知維修，保護調(diào)養(yǎng)，改易和調(diào)試。

1．進口液壓柱塞泵(略稱泵)磨耗的三個階段

進口的液壓泵的磨耗分為開始的一段時間磨耗，正常磨耗，異常磨耗三個階段。

1.1開始一段的磨耗階段：泵在零件制作過程中，零件金屬外表有一定的微觀不平度(外表光潔度)軸或孔存在的鴨蛋圓度與不直度，在金屬外表發(fā)生開始的一段時間相對運動時，泵零件間相對高速運動，此時磨擦副間會萌生微小的磨擦磨耗，零件處于開始的磨耗階段。

1.2正常磨耗階段：通過時期的磨合，磨擦副間生成新的，精密度等級更高的光潔度，磨耗速度怠慢。進入了一段相比較長的牢穩(wěn)運用階段。

1.3異常磨耗階段：在此階段中，金屬材料達到疲乏周期的定額生存年限，金屬外表將萌生疲乏層，疲乏層在泵高溫高壓的特別運用狀況下，金屬表層易發(fā)生顆粒狀剝離，磨耗急速提高，Z終造成零件失去效力。

1.4泵在運行中的相對運動的三對磨擦副(靜壓軸承關(guān)系)零件之間的磨耗，使零件間的縫子增大，泵內(nèi)泄露量隨之增多，油溫也相應升高。泵軟生存年限是從開始階段的磨合期到牢穩(wěn)運用階段繼續(xù)往前到疲乏剝落期階段(猛烈磨耗階段)。這三個階段時間的參差主要決定于所運用的液壓媒介的保潔度。

1.5影響泵的軟生存年限還有此外一個表決性因素，就是泵的軸承的運用生存年限。由于軸承在泵殼內(nèi)軸向負荷轉(zhuǎn)動，泵殼內(nèi)的三大磨擦副(1缸體配流面與配流盤；2柱塞桿與缸孔；3滑靴與斜盤)零件高速磨擦轉(zhuǎn)動，金屬表面運動時，金屬與金屬萌生接觸磨擦，發(fā)生粘結(jié)和磨削，并且因為部分高溫，導致大尺寸金屬氧化物顆粒疲乏剝落，剝落的金屬顆粒因沒有辦法排出泵殼外而積儲在液壓泵殼內(nèi)。因泵殼體飽含液壓油，淤積的金屬顆粒與液壓油混合摻雜在一塊，隨泵主光軸及缸體的轉(zhuǎn)動又在殼體內(nèi)旋流漂移，導致泵內(nèi)軸承的加劇磨耗。軸承磨耗到一定程度后空隙增大，軸承空隙增大后軸承的掉轉(zhuǎn)精密度減低后，沒有辦法保障缸體與配流盤的相對運動精密度，又毀傷了泵三對磨擦副之間的靜液壓的均衡，被毀傷的靜液壓軸承(三對磨擦副)又會加速磨耗。

縱然所運用的液壓媒介達到保潔度標準，軸承還有一個基本的定額運用生存年限。軸承的定額生存年限分為(1)公稱定額生存年限；(2)修正的定額生存年限；(3)深化計算的定額生存年限。
泵用軸承基本定額生存年限是指足夠大的一組相同型號軸承中有90%在第一次顯示出疲乏晴雨表前達到或超過的生存年限。定額生存年限計算的基礎(chǔ)與ISO281完全相同，是Lundberg和Palmgren的疲乏理論，該理論思考了眾多因素，涵蓋材料的疲乏極限，潤滑油，負荷與潤滑油空隙內(nèi)的相互關(guān)系以及軸承的磨擦特別的性質(zhì)和負荷散布，在基本定額生存年限的計算中應思考其他因素，例如潤滑油和污染的影響。不過假如油液中有大于10μm金屬顆粒磨耗影響因素，就沒有辦法非常準確計算。該理論在遇有磨粒磨耗情況下，一般給出一個Z后定額生存年限值。液壓柱塞泵運用的是INA企業(yè)滾柱軸承。達到FZG嘗試的至少耐磨耗等級10級，干凈度為NAS1638之8級，用β⒑≧100的過淋器的液壓油的軸承軟生存年限。

2、特別背景下的液壓柱塞泵軸承

2.1在高溫易燃背景下辦公的液壓系統(tǒng)中，運用難燃的HF(H：Hydraulicfluid液壓油液：F：fire—resistant難燃)液壓媒介。例如煉鋼廠運用的液壓媒介是HFC“水甘醇”辦公液，這種油液與礦物油基液壓油液相似，粘度/溫度特別的性質(zhì)較差。HF油液消除空氣和污物的也較差，潤滑油特別的性質(zhì)也與礦物油基液壓油相差甚遠�？障赌ゲ烈齽拥哪チＤズ腵剝蝕和骨碌軸承疲乏等都萌生新的污染顆粒，德國力士樂企業(yè)所出產(chǎn)的E—系列液壓柱塞泵和電動機的技術(shù)數(shù)值已作了調(diào)試，針對HF辦公液的特別性質(zhì)對柱塞泵所運用的軸承認為合適而使用代有“RR”鍍層的特別軸承。(軸承Rrcorrotect耐腐性鍍層)但這種代有“RR”鍍層軸承的運用生存年限低于礦物油基液壓油的50%。(HFD無水油液，磷酸酯不在此范圍內(nèi))

2.2代有SL型號是德國力士樂企業(yè)為長期辦公在高壓背景下而預設(shè)的一種重負荷超長生存年限泵，SL型號的泵是認為合適而使用帶靜壓均衡超長生存年限重載軸承，與標準型號泵相似，“SL”型號泵有較長的運用生存年限，泵可長期在高壓狀況下辦公。在31.5MPa，公稱轉(zhuǎn)數(shù)和油液粘度36m㎡/s下軟生存年限為10.000h。此泵設(shè)有專用于沖洗軸承的U油口。

3、影響泵軟生存年限的因素

3.1軸承的摩損是影響泵軟生存年限的表決因素，泵用軸承是在特別指定運轉(zhuǎn)條件下及特別指定軸向負荷磨擦力矩的特別軸承。例如德國力士樂A4VSO型號直軸斜盤式泵用的軸承是瑞典INA軸承企業(yè)專為力士樂泵特別制作的，此種軸承骨碌接觸區(qū)內(nèi)赫茲壓力與軸承合適面的平面或物體表面的大小與平常的軸承有非常大的差別，它與平常的軸承的差別是泵用軸承針對泵運轉(zhuǎn)辦公狀況的特別負荷情況，認為合適而使用了對數(shù)曲線修形滾子的圓柱滾子軸承即以滾子母線為直線的修形理論與均布負荷的母線滾子軸承內(nèi)圈和滾子接觸面的對稱指數(shù)修形曲線的特別滾柱軸承。

柱塞泵在辦公壓力達到峰值壓力時，其散布在泵缸體孔中360°內(nèi)分度圓中的九只柱塞中只有四只柱塞在向泵排口壓縮高壓力油，而萌生的偏載反作用力給予在主光軸前端的圓柱滾子軸承160°地區(qū)范圍內(nèi)上，這種現(xiàn)象使軸承承擔主光軸變型所萌生的偏負荷力和多波峰式的突加沖擊負荷力，在這兩種外力作用下，軸承必然性地存在邊界應力集中即“偏載邊緣作用”，這必然減低軸承額定運用生存年限，同時也對泵的軟生存年限帶來影響。

3.2油液污染，主要是人為導致的污染，當改易液壓濾芯時沒有把濾筒內(nèi)的油液排凈或根本就不排出濾筒內(nèi)的油液就抽換濾芯，導致濾筒內(nèi)的污染物從濾筒的排口直接流入油箱。當一個≧10μm顆粒進入了泵中，便會導致配流面的一道劃痕，當這道劃痕在高壓油液長時間的沖刷下，便會衍變成一道溝槽，就這樣一道溝槽便會導致泵失去效力。
3.3吸空，對泵軟生存年限影響Z大的是泵吸入帶有空氣的油液，在此要匡正液壓界擔任職務人的一個不正確觀念，就是液壓管道不漏油、管道不漏空氣等。當油液管道及各部接頭處嚴密封閉處于小的失去效力范圍內(nèi)，管道在一個大氣的壓力背景下是不泄露油液的，當泵排量增大時，泵吸油口S處便會顯示出虹吸現(xiàn)象，外部大氣的壓力凌駕泵吸油S口幾倍的大氣的壓力，泵吸油口便會從失去效力的部位吸入空氣。當空氣進入了泵配流地區(qū)范圍從低壓區(qū)改換到高壓區(qū)時，在高壓油的擠壓作用下，氣泡爆炸出現(xiàn)裂縫，便會對缸體配流面與配流盤間導致穴蝕現(xiàn)象。穴蝕嚴重時導致缸體配流面銅層間隔區(qū)竄通。另一種泵吸入空氣的原因是液壓油箱容量小或油箱內(nèi)間隔板預設(shè)不合理，當液壓系統(tǒng)回油時所帶入到油液中的空氣氣泡還沒有被徹底消出時就被泵吸油口吸走了，也會造成上面所說的病因。

3.4撓性聯(lián)軸器錯誤，電機軸與泵主光軸不同軸度大于0.1mm時，高速轉(zhuǎn)動所萌生的振蕩直接反應到泵主光軸軸承上，影響主光軸前端軸承生存年限。

3.5多泵辦公時的共振：大型液壓站群泵組辦公時，每臺泵應有自個單獨的帶有減震座的泵架，泵架與泵架間隔不可少有減震處理方法避免共振。

3.6維修形式不適當，任何的不適當維修形式，都會導致泵的徹底毀壞。泵的崩潰與裝配是一道精密細致而復雜的辦公，辦公擔任職務人務必在修泵前仔細閱覽所承修的泵，電動機的維修技術(shù)參變量，按規(guī)程調(diào)試靜壓軸承空隙。Z佳的方法是由專業(yè)擔任職務人來維修。

4、液壓柱塞泵在線監(jiān)視檢測診斷與預知維修

4.1本世紀初，以現(xiàn)代電子測試技術(shù)，計算機分析等先進的狀況監(jiān)視檢測、診斷攝譜儀為基礎(chǔ)，認為合適而使用超引起聽覺的振動波泄露監(jiān)視檢測技術(shù)，紅外測溫技術(shù)，泵用軸承小波分析技術(shù)，對在線運用的泵進行定期檢驗測定診斷，依據(jù)所搜集故障信號，畫出泵在線辦公性能曲線圖，做出評估報告陳述。根據(jù)監(jiān)視檢測Z后結(jié)果表決是否對泵進行維修。因此確認泵的Z佳維修期，防止了預防維修中過剩維修，大大地減低成本。增長泵運用軟生存年限，減損了故障停機虧損。以技術(shù)狀況監(jiān)視檢測維修制度代替以往的定期維修制度。也代替了以往的人工巡行檢驗測定即用手摸泵外殼的溫度與振蕩，用耳聽泵轉(zhuǎn)動時散發(fā)的噪聲是否比曾經(jīng)擴張音量的老式方法。尤其是以設(shè)施點檢修人經(jīng)驗為主的技藝維修，而不是以先進的檢驗測定，科學的標準為根據(jù)診斷的維修。

4.2監(jiān)視檢測及診斷裝置即為故障診斷。故障診斷可分為便攜式簡易診斷和在線精確診斷兩大類。液壓泵故障的征兆主要是參變量壓力減低，流量減損，溫度升漲，變量速度超時，噪音升漲與振蕩增大，泵內(nèi)泄露量超過標準等。檢驗測定不同參變量時，應依據(jù)液壓泵所反映出的實際狀態(tài)，現(xiàn)場條件和精密度要求的差別，挑選不同的勘測方法和工具，攝譜儀。如東洋研究制造成的液壓泵故障診斷器的原理是經(jīng)過振蕩診斷法進行檢驗測定，經(jīng)微型計算機分析處理并做出毛病預測報告�？梢暂^快的從泵的外部直接檢驗測定出泵內(nèi)磨耗情況，因此很好地避免了泵的故障發(fā)生，增長了主機的可靠性。

泵檢驗測定還可以認為合適而使用液壓測試儀檢驗測定泵的總速率。液壓測試儀是由流量，壓力計和溫度計所組成，可連接到泵的排口，經(jīng)過調(diào)節(jié)攝譜儀的各項功能檢驗測定出泵排口在各級壓力下的流量，畫出泵總速率曲線圖。泵總速率減退到72%時就務必下線修復。
測試儀與泵泄油口連接檢驗測定泵內(nèi)泄量。泵的泄露量是隨在線運用時間而變動的，在固定的周期時間內(nèi)，測出泄露量的變動就可相應獲悉泵影響系統(tǒng)能否正常辦公的運行狀況變動，將泄露量任何時間變動的曲線稱為狀況曲線，作為泵辦公狀況的核定指標，可用以進行故障預測報告和維修期確認。

泵內(nèi)泄露狀況曲線的畫出及分析。以泵運行時間為橫座標，內(nèi)泄量和容量速率為縱座標，繪出泵泄露曲線，泄露量越過正常值的50%就務必下線修復。

4.3檢查電流值，冶煉金屬行業(yè)的大型液壓站都是由多臺柱塞泵組成的液壓系統(tǒng)并配有組成一套的大型蓄能器組，假如那里有一臺泵內(nèi)泄露量大或達不到辦公壓力時，對整個液壓系統(tǒng)壓力及流量危害不能迅即顯示出，點檢擔任職務人務必每天對辦公的泵檢查安配表上的電流值并做出記錄。假如泵群組那里的一臺泵辦公壓力比此外的泵辦公壓力低時，壓力低的泵在安配表上顯示比正常辦公的泵電流值低，即少做功的泵比正常做功的泵需用的電流低。

4.4勘測泵殼溫度。液壓柱塞泵內(nèi)泄露量大，泵內(nèi)的磨擦副空隙增大導致壓力油泄露，泄露的壓力油轉(zhuǎn)成為熱量，務必導致泵殼同正常泵殼的溫度區(qū)別。假如泵內(nèi)軸承疲乏磨耗，軸承發(fā)熱并伴有雜音，卡路里就在泵殼表面處顯示出，以上兩種發(fā)熱現(xiàn)象認為合適而使用“紅外線電子測溫儀”檢驗測定相比較，有問題的泵殼外表溫度便會比正常辦公的液壓泵殼溫度高。點檢擔任職務人應每4h大用“電子測溫儀”檢驗測定一次泵主光軸外部、泵殼體中部、泵后蓋處等三處溫度并在泵溫升曲線表上標出溫度記錄，此溫度曲線表可與泵監(jiān)視檢測診斷數(shù)值表同時提供給技術(shù)擔任職務人，便于技術(shù)擔任職務人對泵做出準確的判斷。

5、液壓柱塞泵在線沖洗方法

5.1針對在線運用的液壓柱塞泵殼內(nèi)積儲的固體顆粒沒有方法排出等問題，德國力士樂企業(yè)液壓泵預設(shè)擔任職務人在液壓泵殼的兩側(cè)預設(shè)加裝了用于沖洗裝置應用的K1`K2沖洗油口，用于定期沖洗泵殼內(nèi)積儲的金屬顆粒。

一般泵是用液壓過淋機從K1口進油從K2口出油進行沖洗，若是德國力士樂A2F355或A2V/A2P355A6V/A7V250以上的液壓泵備有專用于沖洗軸承的U口，在沖洗泵作業(yè)同時另一條管路經(jīng)U口沖洗主光軸軸承。過淋機務必認為合適而使用過淋比β10≧100濾芯，這樣可以獲得保潔的液壓油來沖洗泵內(nèi)遺留的金屬顆粒。沖洗時柱塞泵務必有變量行程并給予負荷運轉(zhuǎn)，沖洗時須注意泵殼體內(nèi)壓力不能越過0.2MPa，由于泵主光軸旋轉(zhuǎn)嚴密封閉Z高耐壓0.3MPa。為了保證泵沖洗時不能超壓，德國力士樂企業(yè)出產(chǎn)了專用于泵沖洗的低壓力開啟的沖洗閥，(沖洗閥訂貨件號：466468/503. 20. 01.16)此閥安裝在濾油辦公管路A和B之間，當管路A和B之間壓差超過0.3—0.5MPa時，沖洗閥由高壓開啟，駢枝的油液流出低壓側(cè)路程經(jīng)過升壓溢流閥(油口T)泄到B低壓回路中。
5.2對運用“HF”液壓媒介的“E”系列型號泵、電動機，應在硬生存年限達到5000時務必拆解清洗，務必注意清洗死角，適合使用的清洗材料列于VDMA23414。對代用“SL”型號的泵，電動機的殼體務必是經(jīng)過油口U沖洗。

6、樹立監(jiān)控與檢驗測定維修制度

6.1泵是完套液壓系統(tǒng)元件中價值Z高的器件，假如錯誤的對泵進行在線監(jiān)控與檢驗測定，就很難預先推測該泵何時需要什么樣的保護。假如不記錄和不分析所監(jiān)控泵的數(shù)值，幾乎就不可能對在線運用的泵能否按規(guī)定的徭役期運行做出正確判斷。假如一臺泵顯示出可檢驗測定的劣化跡象，在故障發(fā)生時有足夠時間可仔細查看到劣化程度，那么對泵進行在線定期檢驗測定就是合理的。增強保護保證，才能增長泵的運用生存年限(利用率)。海外設(shè)施管理有一句著名的話：“保護是為了利用設(shè)施而進行的故障管理”。所以樹立以狀況檢驗測定為基礎(chǔ)的定檢，定修制度，對在線運用的泵做到每天定時檢驗測定，做出記錄，畫出壓力、溫度、噪音級、電流值等曲線表，對泵做出狀況辨別及狀況發(fā)展方向分析，視情形來的維修方向目標。在我國小浪功底程和三峽工程動工的異國承包商對其運用的液壓泵，液壓電動機堅決保持1500～2000h大小時進行一次沖洗，硬生存年限達到8.000h即對泵，電動機改易軸承和調(diào)試。這是我們運用進口液壓設(shè)施單位可吸收的。

6.2樹立預防維修。維修的基本涵蓋檢驗測定、保護調(diào)養(yǎng)、改易和調(diào)整。泵預防性維修就是定期對泵進行在線沖洗，泵硬生存年限每達到1500大小時進行一次沖洗，此方法是增長泵生存年限的Z好方法。

6.3常用的維修形式是在預先規(guī)定時間進行維修，舉一個典型例子，泵的軸承軟生存年限是一萬，但這個軟生存年限只是個參照，可以延長這個時間，但務必估計到這樣延長會增加泵的毀壞風險。冶煉金屬行業(yè)液壓系統(tǒng)現(xiàn)場曲直較復雜的，特別是污染的影響，非常準確評估需要浩博的經(jīng)驗，但我們可依據(jù)泵的硬生存年限，(硬生存年限———設(shè)施已徭役時間)適當?shù)恼J為合適而使用電腦軸承分析儀對運轉(zhuǎn)中的三對磨擦副和骨碌軸承進行檢驗測定分析，針對磨擦副及軸承在運轉(zhuǎn)中的辦公狀況進行準確判斷和準確分析，依據(jù)毀壞發(fā)展方向來估計泵與軸承的剩下生存年限，并趁早的改易規(guī)劃，以防止暴發(fā)意外帶來的經(jīng)濟虧損。

6.4液壓泵的失去效力幾率隨泵的役齡而升漲，應從泵徭役期著手就樹立相應的記錄，記錄泵已達到的硬生存年限及每每沖洗的間隔時間，軸承改易，維修測試Z后結(jié)果，品質(zhì)驗收等一完套維修工藝記錄。

6.5成立專業(yè)的設(shè)施監(jiān)督擔任職務人，行使對設(shè)施運行，保護調(diào)養(yǎng)，維修全過程的監(jiān)督職能，使設(shè)施的維修管理科學化，數(shù)碼化，成功實現(xiàn)設(shè)施維修“零故障”。