HYDAC柱塞泵狀態(tài)監(jiān)測與預知維修一一介紹
    HYDAC柱塞泵初期磨損階段：泵在零件制造過程中，零件金屬表面有一定的微觀不平度（表面粗糙度）軸或孔存在的橢圓度與不直度，在金屬表面發(fā)生初期相對運動時，泵零件間相對高速運動，此時摩擦副間會產(chǎn)生輕微的摩擦磨損，零件處于初期磨損階段。
    HYDAC柱塞泵正常磨損階段：經(jīng)過一段時間的磨合，摩擦副間生成新的，精度等更高的粗糙度，磨損速度減慢。進入一段相對比較長的穩(wěn)定使用階段。
    HYDAC柱塞泵異常磨損階段：在此階段中，金屬材料達到疲勞周期的額定壽命，金屬表面將產(chǎn)生疲勞層，疲勞層在泵高溫高壓的特殊使用狀態(tài)下，金屬表層易發(fā)生顆粒狀脫落，因此，磨損急劇增長，zui后導致零件失效。
    HYDAC柱塞泵在運行中的相對運動的三對摩擦副（靜承關系）零件之間的磨損，使零件間的縫隙增大，泵內(nèi)泄漏量隨之增多，油溫也相應升高。泵軟壽命是從初期磨合期到穩(wěn)定使用階段進而到疲勞剝落期階段（劇烈磨損階段）。這三個階段時間的長短主要取決于所使用的液壓介質的清潔度。
    HYDAC柱塞泵的軟壽命還有另外一個決定性因素，就是泵的軸承的使用壽命。因為軸承在泵殼內(nèi)軸向載荷轉動，泵殼內(nèi)的三大摩擦副（1缸體配流面與配流盤；2柱塞桿與缸孔；3滑靴與斜盤）零件高速摩擦轉動，金屬表面相對運動時，金屬與金屬產(chǎn)生接觸摩擦，發(fā)生粘結和切削，而且由于局部高溫，造成大尺寸金屬氧化物顆粒疲勞剝落，剝落的金屬顆粒因無法排出泵殼外而積存在液壓泵殼內(nèi)。因泵殼體充滿液壓油，沉積的金屬顆粒與液壓油混雜在一起隨泵主軸及缸體的轉動又在殼體內(nèi)旋流漂移，造成泵內(nèi)軸承的加劇磨損。軸承磨損到一定程度后游隙增大，軸承游隙增大后軸承的回轉精度降低后，無法缸體與配流盤的相對運動精度，因此又破壞了泵三對摩擦副之間的靜液壓的平衡，被破壞的靜液壓支承（三對摩擦副）又會加速磨損。
    HYDAC柱塞泵即使所使用的液壓介質達到清潔度標準，軸承還有一個基本的額定使用壽命。軸承的額定壽命分為（1）公稱額定壽命；（2）修正的額定壽命；（3）深入計算的額定壽命。
    HYDAC柱塞泵基本額定壽命是指足夠大一組的相同型號軸承中有90%在出現(xiàn)疲勞征兆前達到或超過的壽命。額定壽命計算的基礎與ISO281一致，是Lundberg和Palmgren的疲勞理論,該理論考慮了很多因素，包括材料的疲勞限，潤滑，載荷與潤滑間隙內(nèi)的相互關系以及軸承的摩擦特性和載荷分布，在基本額定壽命的計算中應考慮其它因素，例如潤滑和污染的影響。但是如果油液中有大于10μm金屬顆粒磨損影響因素，就無法計算。該理論在遇有磨粒磨損情況下，通常給出一個zui終額定壽命值。液壓柱塞泵使用的是INA公司滾柱軸承。達到FZG試驗的少耐磨損等10，潔凈度為NAS1638之8，用β⒑≧100的過濾器的液壓油的軸承軟壽命。
    2、特殊環(huán)境下的液壓柱塞泵軸承
    2.1在高溫易燃環(huán)境下工作的液壓系統(tǒng)中，使用難燃的HF(H:Hydraulic fluid 液壓油液：F:fire-resistant難燃)液壓介質。例如煉鋼廠使用的液壓介質是HFC“水乙二醇”工作液，這種油液與礦物油基液壓油液相比，粘度/溫度特性較差。HF油液消除空氣和污物的能力也較差，潤滑特性也與礦物油基液壓油相差甚遠。間隙摩擦引起的磨粒磨損`侵蝕和滾動軸承疲勞等都產(chǎn)生新的污染顆粒，因此，德國力士樂公司所的E-系列液壓柱塞泵和馬達的技術數(shù)據(jù)已作了調整，針對HF工作液的特性對柱塞泵所使用的軸承采用代有“RR”鍍層的特殊軸承。（軸承Rrcorrotect 耐腐性鍍層）但這種代有“RR”鍍層軸承的使用壽命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)）
    是德國力士樂公司為長期工作在高壓環(huán)境下而設計的一種重載荷超長壽命泵，SL型號的泵是采用帶靜壓平衡超長壽命重載軸承，與標準型號泵相比，“SL”型號泵有較長的使用壽命，泵可長期在高壓狀態(tài)下工作。在31.5MPa,公稱轉數(shù)和油液粘度36m㎡/s下軟壽命為10，000h小時。此泵設有于沖洗軸承的U油口。
    HYDAC柱塞泵影響泵軟壽命的因素
    HYDAC柱塞泵軸承的摩損是影響泵軟壽命的決定因素，泵用軸承是在特定運轉條件下及特定軸向載荷摩擦力矩的特殊軸承。例如德國力士樂A4VSO型號直軸斜盤式泵用的軸承是瑞典INA軸承公司專為力士樂泵特殊制造的，此種軸承滾動接觸區(qū)內(nèi)赫茲壓力與軸承配合面的面積與普通軸承有很大的區(qū)別，它與普通軸承的區(qū)別是泵用軸承針對泵運轉工作狀態(tài)的特殊載荷情況，采用了對數(shù)曲線修形滾子的圓柱滾子軸承即---滾子母線為直線的修形理論與均布載荷的母線滾子軸承內(nèi)圈和滾子接觸面的對稱指數(shù)修形曲線的特殊滾柱軸承。
    HYDAC柱塞泵在工作壓力達到峰值壓力時，其分布在泵缸體孔中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產(chǎn)生的偏載反作用力施加在主軸前端的圓柱滾子軸承160°區(qū)域內(nèi)上，這種現(xiàn)象使軸承承受主軸變形所產(chǎn)生的偏載荷力和多波峰式的突加沖擊載荷力，在這兩種外力作用下，軸承不可避免地存在邊界應力集中即“偏載邊緣效應”，這勢必降低軸承額定使用壽命，同時也對泵的軟壽命帶來影響。
    HYDAC柱塞泵油液污染，主要是人為造成的污染，當更換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，造成濾筒內(nèi)的污染物從濾筒的排口直接流入油箱。當一個≧10μm顆粒進入到泵中，就會造成配流面的一道劃痕，當這道劃痕在高壓油液長時間的沖刷下，就會演變成一道溝槽，就這么一道溝槽就會造成泵失效。