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叶片泵、油泵中的油封(也叫轴封)通常耐压极限是2公斤左右,如果超过这个压力,油封就会朝外呲开,导致轴头漏油,产品结构中高、低压油腔处的密封都是比较严格的,高压油一般不会流通到低压区的油封处,而漏网到油封处的部分油也会从轴端通过轴孔流回到了低压进油腔,轴封处始终处于零压状态,只有密封件本身出现问题或油封的装配出现问题才会导致油封漏油,可在实际应用中,奇奇怪怪的油封漏油成了油泵中比较常见的故障,而经过检查并未发现密封失效或安装不当原因,那么,很多种油封漏油就成了难解之谜,过去一段时间里,大家对油封漏油认识不足,客户与厂家互相埋怨,谁也不能解释清楚真正的漏油原因,只能简单的进行油封更换或整个油泵退回原厂进行维修,这样处理的结果加重了客户与厂家的经济负担,也增加了双方的积怨,为了解决这一问题,我们从理论上技术上与实际经验上进行了深度分析,真正的找出油封漏油的原因,来供大家参考。
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首先要确认一点,油封朝外呲开,弹簧外漏,油封骨架疲软,这种情况的漏油是今天重点研究的对象,其它漏油方式不在其中。这种油封损坏程度是油封漏油中比较恶劣的,比较严重的,也是最难理解的。
经过分析,油封朝外呲开只有一种原因,那就是内部遇到了强大的压力(大于2公斤以上了),高压油流到了油封处,而首先要检查的是它怎么能进入了低压区的,高压密封是否失效,如果密封没有失效,那么高压油又是怎么进来的呢?
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笔者经过较长时间的探索,利用油泵密封原理反推,把不应该成立的现象当成事实对待,终于找到了症结所在,从理论上推导出来了油封朝外呲开漏油的原理。
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这种朝外呲开必须同时具备三个条件,缺一不可,少一个都不能成立,这就是:
1、叶片油泵吸油口必须装有单向阀,油只能吸进来不能排回油箱。
2、叶片油泵出油口必须没有安装单向阀。
3、叶片油泵必须处于刚停车状态。
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它的理由是,当油泵刚刚停车时,系统负载非常的强大,压力油瞬间反向逼进了叶片泵内部,当叶片泵的叶片因停车刚好缩回来时,高、低压油腔也正好刚窜通,高压回油同时又被进油口的单向阀堵住不能有效的卸荷,压力油就从压力侧板低压区的中心孔处逼到了油封处,这样,油封就被瞬间朝外呲开了。
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吸油口的单向阀安装理由,如果吸油管路较长或垂直安装,油泵停车后泵内的剩余油液会排回油箱,再次启动时油泵会因吸油困难而损坏油泵,在吸油口处加装单向阀会将油泵或管路中的油保留在原处,这样有利于再次上油。
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出油口处加装单向阀的理由,如果系统带压停车,系统内部还继续保持着高压,而油泵因低转速后已无力抗压,强大的回油压力会使油泵损坏,加装油泵出口单向阀就是将高压油挡在单向阀处,不让它回流,用以保护油泵的安全。
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叶片泵在正常转速下或在有一定压力的状态下,叶片始终与定子紧密接触,这时,泵内的高、低压油腔是相互封闭的,当转速降到一定的转速时,而压力低到又不足以顶出叶片时,叶片就缩回到了转子底部,泵内的高、低压油腔就窜通了。
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以上三个条件同时满足时,呲开油封就成了必须,如果回油压力没那么高(有多高无法计算出来),如果停车转速降得没那么快,如果出口有单向阀,如果吸油口没有单向阀,油封就不可能会被呲开。
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为了避免油泵因高压回流而损坏油泵,请加装出口单向阀,而吸油口加单向阀则根据需要可有可无,这些措施到位后,油封朝外呲开事故就得到了有效的避免。
以上分析属个人见解,可以切磋。
山西斯普瑞机械制造股份有限公司
李 刚 王鹏飞
2017.6.22