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    土拌合機轉子液壓馬達維修

    • 產(chǎn)品簡(jiǎn)介: 柴油機PT燃油系統的功用是定時(shí)、定量地向汽缸噴射高壓燃油,并根據柴油機使用工況自動(dòng)調節供油量。BF-C358型發(fā)電機組配裝康明斯NTA855-G1A型柴油機,該柴油機配置了PT(G)型燃油泵及電子調速系統(EFC),本文主要介紹柴油機PT(G)型燃油泵電子調速系統的原位調整方法。
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    柴油機PT燃油系統的功用是定時(shí)、定量地向汽缸噴射高壓燃油,并根據柴油機使用工況自動(dòng)調節供油量。BF-C358型發(fā)電機組配裝康明斯NTA855-G1A型柴油機,該柴油機配置了PT(G)型燃油泵及電子調速系統(EFC),本文主要介紹柴油機PT(G)型燃油泵電子調速系統的原位調整方法。

     

    1.電子調速系統工作原理

    一臺德國原裝寶馬牌MPH100S型穩定土拌合機(以下簡(jiǎn)稱(chēng)拌合機)出現工作無(wú)力現象,無(wú)法進(jìn)行拌合施工。

    停機檢查發(fā)現,拌合轉子一側液壓馬達曲軸從伸出殼體外的根部折斷,失去驅動(dòng)功能。因拌合轉子由左、右2個(gè)馬達同時(shí)驅動(dòng),現只剩1個(gè)馬達工作,其輸出扭矩不能滿(mǎn)足工況要求,由此造成拌合機工作無(wú)力。將該馬達解體后,還發(fā)現五星體滑盤(pán)斷裂、柱塞與缸孔之間的密封圈老化變形和配流器密封環(huán)嚴重磨損等現象。

    該拌合機是20年以前的產(chǎn)品,所配裝馬達為英國SMA 1600 B1143型低速大扭矩液壓馬達,該型號馬達現已不再生產(chǎn),并被新型馬達取代,由于損壞程度比較嚴重,只能更換新總成。但是在國內找不到替代品,國外訂貨需29萬(wàn)元且供貨期至少1個(gè)月。因購置費用高、供貨時(shí)間長(cháng),遂決定自行修復。

    1.加工制作馬達曲軸

    (1)?結構與原理

    馬達曲軸的輸出端通過(guò)連接套與拌合轉子中心軸連接,連接套的一側與馬達曲軸以矩形平鍵結合,另一側以花鍵與拌合轉子花鍵軸連接。連接套的作用是保護馬達曲軸不受損壞。一旦馬達曲軸損壞,修理過(guò)程繁瑣,且維修費用高。為此需要增加1個(gè)連接套,當作易損件使用,其承受扭力的強度應略低于馬達曲軸的強度。

    由該馬達工作原理可知,馬達曲軸分為4個(gè)工作部分:

    一是配流部分。其進(jìn)、回油2道環(huán)槽采用鑄鐵密封環(huán)間隙密封。軸與軸套的配合間隙至關(guān)重要,若中間的一道密封環(huán)因密封不良而產(chǎn)生泄漏,將造成進(jìn)油腔與回油腔直接連通,馬達就無(wú)法正常工作。

    二是能量轉換部分。由進(jìn)、回油2個(gè)配流口和馬達曲軸上的偏心圓構成。偏心圓的偏心量及偏心圓與五星體軸孔的配合間隙應符合設計要求。根據馬達的轉速和馬達承載的壓力(最高32.8 MPa),取其配合間隙0.04~0.08 mm。

    三是支承部分。它位于偏心圓兩側,用于安裝2個(gè)不同型號的圓錐滾子軸承。

    四是動(dòng)力輸出部分。這部分伸出馬達殼體之外,而且外露的根部剛好是直徑變化部位。由于該部位應力集中,容易斷裂,設計時(shí)應在該部位設置過(guò)渡圓弧。

    拌合機在施工時(shí),由于過(guò)載和交變載荷的沖擊時(shí)有發(fā)生,馬達曲軸極易損壞,因此需要對其進(jìn)行結構改進(jìn)。

    (2)?改進(jìn)方案?

    根據以上分析,我們測繪了馬達曲軸零件加工圖,并在此基礎上改進(jìn)。改進(jìn)后結構尺寸如附圖所示。

    馬達轉矩通過(guò)馬達曲軸輸出,這就要求馬達曲軸要有足夠的強度;曲軸頸又是軸承內圈,必須具有較高的硬度。最后決定選用20CrMnMo材質(zhì),并采用先調質(zhì)后滲碳熱處理工藝,以保證表面硬度和芯部韌性。加工時(shí)則應保證偏心圓表面形位尺寸及2個(gè)軸承軸徑的同軸度及平行度。

    由于該曲軸加工精度要求高,且熱處理后易產(chǎn)生變形,因此要適當增加滲碳深度和磨削余量。其加工工藝流程為:

    模鍛→粗車(chē)(留余量2 mm)→調質(zhì)→粗車(chē)偏心→精車(chē)外圓→鉆孔(長(cháng)孔)→精銑鍵槽和油道→表面滲碳處理(硬度:HRC58~62)→精磨外圓和曲拐→堵油孔→檢驗。

    2.加工五星體滑盤(pán)

    五星體滑盤(pán)正面滑槽與背面滑槽互相垂直,其正面滑槽與五星體上的凸軌相接合,背面滑槽與馬達殼端蓋上的凸軌相接合,在工作中隨著(zhù)馬達曲軸的旋轉做平面擺動(dòng)(自由滑動(dòng)),與馬達的其他組件一起實(shí)現導向功能。

    原廠(chǎng)五星體滑盤(pán)由球墨鑄鐵鑄造而成,因單件鑄造成本高,所以改用機加工方法制作,材質(zhì)選用45號鋼板。其加工工藝流程為:刨平面→精銑平面→精銑滑槽(兩面滑槽的垂直度為0.03 mm)→精磨平面(平面度0.03 mm)。

    3.定做柱塞和配流盤(pán)密封件

    柱塞與缸孔之間的密封采用Y型聚四氟乙烯密封圈,安裝在5個(gè)缸孔上部;配流盤(pán)密封采用鑄鐵環(huán)對進(jìn)、回油道進(jìn)行密封。由于國內專(zhuān)業(yè)生產(chǎn)密封圈、密封環(huán)的廠(chǎng)家很多,而且質(zhì)量有保證,所以采取了定做方法予以解決。

    4.組裝馬達

    組裝前,須檢驗偏心軸部位的軸徑與五星體孔徑之間的裝配間隙。方法是:先用外徑千分尺測量偏心軸直徑,再用內徑量表測量五星體孔徑,2個(gè)數值相減,得到裝配間隙為0.05 mm,符合設計要求;再在偏心軸表面和五星體孔徑內涂一層液壓油,將五星體套裝在偏心軸部位,檢查五星體可自由轉動(dòng),說(shuō)明裝配間隙符合技術(shù)要求。

    五星體滑盤(pán)的滑槽與滑軌裝配后,滑盤(pán)能在滑軌中自由移動(dòng)且無(wú)曠量,說(shuō)明裝配間隙適宜。馬達整體裝配完畢后,用長(cháng)度為400 mm的管鉗卡住馬達曲軸輸出端(要防止損傷曲軸),單手施力轉動(dòng)馬達曲軸進(jìn)行檢驗,馬達曲軸可緩慢轉動(dòng),至此完成裝配工作。

    將修復后的轉子馬達安裝到拌合機上,按照原廠(chǎng)設計的拌合深度進(jìn)行拌合施工,工作正常,工作無(wú)力現象消失。此時(shí)檢測其最高工作壓力為32.8 MPa ,完全符合該機技術(shù)性能要求。



    液壓泵維修

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