掘進(jìn)機(jī)配件的液壓泵壽命分析

掘進(jìn)機(jī)配件中的液壓泵是一個(gè)小型精密機(jī)械摩擦學(xué)系統(tǒng)。影響液壓泵(馬達(dá))壽命的主要因素是結(jié)構(gòu)件的疲勞強(qiáng)度和運(yùn)動(dòng)副的摩擦磨損，特別是后者。運(yùn)動(dòng)副有泵內(nèi)使用的各種軸承副、柱塞與轉(zhuǎn)子運(yùn)動(dòng)副、轉(zhuǎn)子與配油盤運(yùn)動(dòng)副、柱塞與耐磨片運(yùn)動(dòng)副、閥芯與閥套運(yùn)動(dòng)副。

　　關(guān)于軸承的疲勞壽命：根據(jù)泵的結(jié)構(gòu)要求，對(duì)軸承進(jìn)行初步壽命估算，不考慮溫度、機(jī)加誤差導(dǎo)致附加的側(cè)向力、高速工作的跳動(dòng)、沖擊等因素影響，單純考慮軸承受到徑向或軸向當(dāng)量動(dòng)載荷，泵內(nèi)使用的軸承壽命通常在8 000～90 00 h。如考慮到溫度、變形、側(cè)向力等因素的影響，需對(duì)軸承計(jì)算壽命進(jìn)行進(jìn)一步的修正，修正后的數(shù)據(jù)表明泵內(nèi)軸承的壽命約在5 000～7 000 h級(jí)別。

　　要解決軸承壽命問(wèn)題，需選用高壽命軸承并利用軸承專業(yè)技術(shù)優(yōu)勢(shì)，聯(lián)合開展液壓泵軸承優(yōu)化工作。使軸承壽命可以滿足主機(jī)指標(biāo)要求。

　　通過(guò)對(duì)泵內(nèi)幾對(duì)運(yùn)動(dòng)副進(jìn)行運(yùn)動(dòng)計(jì)算，利用相關(guān)軟件工具進(jìn)行必要的實(shí)體建模和運(yùn)動(dòng)分析。得出較為準(zhǔn)確的運(yùn)動(dòng)關(guān)系和運(yùn)動(dòng)參數(shù)，從而能使各摩擦副、運(yùn)動(dòng)副比壓、比速、比功的設(shè)計(jì)更為合理，提高可靠性。

　　目前，國(guó)產(chǎn)液壓泵的磨損壽命遠(yuǎn)低于疲勞壽命，泵內(nèi)關(guān)鍵摩擦副的過(guò)量磨損制約著泵的壽命。對(duì)于山西掘進(jìn)機(jī)維修來(lái)說(shuō)，泵內(nèi)摩擦副的摩擦磨損是十分復(fù)雜的現(xiàn)象，但磨損具有階段性，在摩擦副磨合后的穩(wěn)定磨損階段(即磨損浴盆曲線的平直線段)具有一 定得規(guī)律性。在工程應(yīng)用范圍內(nèi)，磨損速度表示為r=kpmVn(其中r為磨損速度;k為一 定工況下的耐磨系數(shù);p、V為摩擦面上的壓力與相對(duì)線速度;m為系數(shù)1～3;n為系數(shù)，一般=1)。因而加大泵的出口壓力和轉(zhuǎn)速會(huì)加速磨損，降低泵的壽命，從而說(shuō)明磨損壽命與加速應(yīng)力存在著逆律關(guān)系。泵內(nèi)加速磨損的應(yīng)力還有溫度、污染度、工作頻率等工況條件。

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