修机|沥青路面冷再生机行走泵输入轴油封漏油故障排查

1 故障现象

一款沥青路面冷再生机工作 1000h 左右时，出现分动箱透气塞处冒油现象。经现场检查，发现是行走泵输入轴油封损坏漏油所致。

2 工作原理

沥青路面冷再生机整车液压系统共包括 2 部分，即行走液压系统及辅助液压系统，如图 1 所示。其中回油散热部分为共用部分。行走液压系统主要包括行走柱塞泵、分流阀及 4 个行走马达等。辅助液压系统主要包括开式柱塞泵、各动作执行元件液压缸、叠加阀组等；回油散热部分包括回油积流块、液压油散热器、回油过滤器等。

辅助液压系统中的开式柱塞泵为恒压变量泵，其作用是向液压系统执行元件提供所需的压力油，当无执行元件工作时，出口压力始终保持在 16MPa 左右。叠加阀组用于控制各执行元件的动作稳定可靠。为了保证系统安全可靠，在叠加阀组内安装有安全阀，当系统过载时安全阀打开溢流。

整机液压系统中所有元件的壳体回油、辅助液压系统中低压侧油均通过回油集流块、液压油散热器、回油过滤器回到油箱。回油过滤器中装有旁通阀，当滤芯堵塞致其进口压力达到 0.35MPa 时，旁通阀打开，保护系统安全。

3 故障排查

根据整机液压系统工作原理分析认为，发生行走泵输入轴油封损坏漏油的原因可能有以下 3 个：一是行走泵输入轴油封存在质量问题；二是壳体液压油油温过高，导致油封失效；三是壳体回油压力高。针对以上可能产生故障的原因，本着由易到难的原则逐一进行排查。

该设备采用世界知名品牌原装进口行走泵，质量非常可靠，同时国内其他设备应用较多，很少出现油封质量问题，因此暂时排除第一种可能。待设备正常工作 1h 左右，整机液压散热系统达到热平衡后，检测行走泵壳体处温度为 95℃，符合系统要求，由此排除第二种可能。

在厂家技术人员指导下更换了新的输入轴油封，同时将系统中的吸油及回油过滤器清洗干净并装机试验，设备工作正常。在整机液压系统回油管路中 3 个不同位置（见图 1，即测压点 1、测压点 2、测压点 3）分别安装好同品牌、同规格压力表后启动发动机，分别在冷车状态（油温 2℃时）、工作状态（油温 50℃）各测量一次压力，压力检测结果见下表 1 和表 2。

以上数据是在回油过滤器无堵塞状态下的测量结果，行走泵壳体回油压力（测压点 1 处）均未超过标准值 0.5MPa，符合行走泵壳体压力要求。

4 故障分析

随着沥青路面再生机工作时间的增加，回油过滤器堵塞会越来越严重，直至测压点 3 处的压力达到 0.35MPa 时旁通阀打开。测压点 3 处的压力增大后，测压点 1 处的压力也会相应增加。由计算可知，在冷车状态下发动机转速700r/min（怠速）时，壳体回油压力为 0.49MPa 左右，在发动机转速 2000r/min（额定转速）时，壳体回油压力可达

0.73MPa 左右。

分析认为，在冷车状态发动机怠速时，行走泵壳体回油压力 0.49MPa，符合要求。随着发动机转速的升高，行走泵壳体回油压力逐渐增大（最大达 0.73MPa），严重超出标准值 0.5MPa，从而导致行走泵油封损坏。

5 改进措施

针对该机行走泵壳体回油压力有时出现过高现象，我们采取了以下 2 项改进措施：一是在行走泵壳体处增设压力传感器，并将其压力信号引入发动机控制器，当壳体回油压力达到0.5MPa 时，让控制器限制发动机转速继续增加，从而保证壳体压力符合要求。二是壳体压力达到 0.5MPa 时，让控制器发出报警信号，以提示驾驶员更换或清洗回油过滤器。按照上述方案改进后，我们对该款机型进行长时间全负荷试验，其再没有出现行走泵输入轴油封损坏漏油问题。

作者：周广福 王燕 郝莉 位翠翠

来源《工程机械与维修》2019年第6期