課題液壓泵的故障診斷與維修

課時2課時(90min)

知識技能目標：

（1）掌握齒輪泵、葉片泵、柱塞泵的故障現(xiàn)象及維修方法

（2）能夠進行齒輪泵的拆卸

教學目標

素質(zhì)目標：

通過對幾種液壓泵故障診斷知識的學習，培育學生崇尚技藝、不怕吃苦的職業(yè)品質(zhì)，培養(yǎng)勇于挑戰(zhàn)、

潛心鉆研的工匠精神

教學重點：齒輪泵、葉片泵、柱塞泵的故障現(xiàn)象及維修方法

教學重難點

教學難點：齒輪泵、葉片泵、柱塞泵的故障駿及維修方法

教學方法案例分析法、問答法、討論法、講授法

教學用具電腦、投影儀、多媒體課件、教材

第1節(jié)課：課前任務一考勤（2min）一問題導入（5min）一傳授新知（38min）

教學設計第2節(jié)課：任務導入（5min）一任務實施（20min）一實操練習（15min）一課堂小結（3min）一作

業(yè)布置（2min）

教學過程主要教學內(nèi)容及步驟設計意圖

第一節(jié)課

【教師】布置課前任務，和學生負責人取得聯(lián)系，讓其提醒同學通過文旌課堂

通過課前任務，使

APP或其他學習軟件，完成課前任務

學生了解本次課的

課前任務請大家了解各種類型的液壓泵及其特點。

主要內(nèi)容，增加學生

【學生】完成課前任務的學習興趣

【教師】使用文旌課堂APP進行簽到培養(yǎng)學生的組織

考勤

紀律性，掌握學生的

(2min)【學生】班干部報請假人員及原因

出勤情況

【教師】提出問題通過問題導入的

問題導入液壓泵有什么作用？常用的液壓泵都有哪些？方法，引導學生主動

（5min）思考，激發(fā)學生的學

【學生】聆聽、思考、回答

習興趣

【教師】講解齒輪泵、葉片泵、柱塞泵的故障診斷與維修的相關內(nèi)容

液壓泵俗稱油泵，是液壓系統(tǒng)中的動力元件。它是將電動機或其他原動機輸

出的機械能轉(zhuǎn)換成液壓能的能量轉(zhuǎn)換裝置，其作用是給液壓系統(tǒng)提供足夠的液壓

油以驅(qū)動液壓系統(tǒng)工作。

按液壓泵結構的不同，液壓泵可分為齒輪泵、葉片泵和柱塞泵三種類型。齒

傳授新知

輪泵的只較小，結構較簡單，對液壓油的清潔度要求不高，價格較便宜；葉片泵

（38min）

流量均勻、運轉(zhuǎn)平穩(wěn)、噪聲小，工作壓力和容積效率比齒輪泵高，但結構比齒輪

泵復雜；柱塞泵容積效率高、泄漏小，可在高壓下工作，多用于大功率液壓系統(tǒng)，

但結構復雜、材料和加工精度要求高、價格貴、對油的清潔度要求高。

一、齒輪泵的故障診斷與維修

1.齒輪泵概述

+【多媒體】PPT圖片展示齒輪泵的結構，詳情見教材，并講解各組成部分

的作用

齒輪泵是應用最為廣泛的一種液壓泵，有內(nèi)嚙合齒輪泵和外嚙合齒輪泵兩種。

其中，夕M齒合齒輪泵主要由泵體、主動齒輪、從動齒輪等構成.

【學生】自行掃碼觀看配套微課，如遇問題可詢問老師

2.齒輪泵的常見故障與維修方法

齒輪泉的常見故障有壓力波動和噪聲大、液壓油輸送不足、密封圈被沖出、

壓蓋被沖出等。

+【教師】開展分組討論：將全班同學分為四組，分別分析、總結壓力波動

分組討論能夠提

和噪聲大、液壓油輸送不足、密封圈被沖出、壓蓋被沖出四種常見故障的故障原

高學生的參與度，增

因與維修方法強團隊意識，同時能

夠讓學生更好地理

★【學生】結合教材及課程奕源，分組討論

解掌握齒輪泵常見

故障與維修方法

?【教師】巡回指導，查看各小組討論情況

【學生】討論、總結、匯報

【教師】根據(jù)學生回答情況進行點評、總結

1）壓力波動和噪聲大

故障原因：①齒輪的齒形精度不高或齒輪接觸不良。

②泵體與前、后端蓋不垂直密封，旋轉(zhuǎn)時進入空氣。

③兩卸荷槽距離較大，導致液壓油被困。

④齒輪與端蓋、端面間的軸向間隙較小。

⑤齒輪泵內(nèi)零件損壞。

⑥裝配質(zhì)量差，表現(xiàn)為用手轉(zhuǎn)動主動軸時有輕重感。

⑦齒輪泵的主動軸與電動機聯(lián)軸器間有觸碰和摩擦。

維修方法：①重新選擇齒形精度高的齒輪，或?qū)υX輪進行修整。

②泵體與前、后端蓋接觸面間加入紙墊，或研磨泵體與前、后

端蓋.

③按照設計要求修整卸荷槽間距。

④將齒輪磨薄，使齒輪厚度比泵體薄0.02?0.04mm。

⑤更換損壞的零件。

⑥重新裝配調(diào)整。

⑦調(diào)整齒輪泵主動軸與電動機聯(lián)軸器的同心度，若聯(lián)軸器損壞

則應更換。

2）液壓油輸送不足

故障原因：①由于摩擦使齒輪嚙合間隙增大，或^向間隙與徑向間隙過大。

②泵體有裂紋、氣孔等缺陷.

③各連接處連接不緊密，導致液壓油泄漏.

④液壓油黏度太大或太小。

⑤進油管進油位置太高。

⑥因液壓控制閥故障使液壓油大量流入油箱。

維修方法：①更換嚙合齒輪，或重新選擇泵體，保證軸向間隙為0.02-

0.04mm,徑向間隙為0.13?0.16mm.

②更換泵體。

③緊固各連接處螺母。

④根據(jù)機床說明書選用規(guī)定黏度的液壓油，同時要考慮氣溫變

化對液壓油的影響。

⑤降低進油管中的液壓油圖度,使具不超過500mm。

⑥檢修液壓控制閥。

3)密封圈被沖出

故障原因：①密封圈與前端蓋間的配合過松。

②裝配時將泵體方向裝反。

③管道被污染物堵塞。

維修方法：①檢查密封圈與前端蓋孔的配合間隙，若間隙過大，應更換密封

圈.

②調(diào)整泵體安裝方向.

③清理被堵塞的管道。

4)壓蓋被沖出

故障原因：?壓蓋堵塞前、后端蓋的回油通道，造成回油不暢，進而產(chǎn)生很

大壓力。

②管道被污染物堵塞.

維修方法：①將壓蓋取出重新壓進，注意不要堵塞回油通道，且不出現(xiàn)漏氣

現(xiàn)象。

②清理被堵塞的管道。

【資料卡】

齒輪泵主要零件的維修

(1)齒輪的維修

齒面的維修：先用平面油石去掉齒面的毛刺，再調(diào)換齒輪嚙合方位即可。

端面的維修：齒輪端面與前、后蓋間因有相對運動而磨損，輕者有刮傷痕跡，

可用研磨方法(利用涂敷研磨工具上的磨料顆粒，對零件加工表面進行精整加工

的方法)將痕跡研去并拋光；磨損嚴重時，應使用平面磨床修磨齒輪端面，最后

用平面油石磨去毛刺、飛邊.

兩個齒輪應同時放在平面磨床上進行修磨，以保證兩齒輪的厚度差

在0.005mm以內(nèi)。

(2)泵體的維修

(3)端蓋的維修

(4)傳動軸與軸承的維修

??????(詳見教材)

二、葉片泵的故障診斷與維修

1.葉片泵概述

+【多媒體】PPT圖片展示葉片泵及其結構，詳情見教材，并介紹葉片泵的

基礎知識

葉片泵具有流量均勻、運轉(zhuǎn)平穩(wěn)、噪聲低、體積小等優(yōu)點，但由于其對液

壓油的污染較敏感，限制了其轉(zhuǎn)速。葉片泵在機床、船舶、冶金設備中都有著

廣泛的應用。

按工作方式的不同，葉片泵可分為單作用式葉片泵和雙作用式葉片泵兩種.

單作用式葉片泵壓力較低，輸出流量可以改變，所以又稱變量葉片泵或非卸荷

式葉片泵，常用于低壓和需改變流量的液壓系統(tǒng)中；雙作用式葉片泵壓力較高，

輸出流量不能改變，所以又稱定量葉片泵或卸荷式葉片泵，其相較于單作用式

葉片泵使用更為普遍。

葉片泉由端蓋、葉片、轉(zhuǎn)子、定子、配油盤等組成。葉片家的，定子與轉(zhuǎn)

子中心重合（同心），定子內(nèi)表面為近似橢圓形，葉片、定子的內(nèi)表面、轉(zhuǎn)子

的外表面和配油盤間形成了若干個密封工作腔，轉(zhuǎn)子每轉(zhuǎn)一轉(zhuǎn)，每個密封工作

腔完成一次吸油和壓油動作。

2.葉片泵的常見故障和維修方法

葉片泵的常見故障有液壓油流不出、液壓油流量不足、容積效率和壓力低、

噪聲大等。

+【教師】開展分組討論：將全班同學重新分為四組，分別分析、總結液壓

分組討論能夠提

油流不出、液壓油流量不足、容積效率和壓力低、噪聲大四種常見故障的故障原高學生的參與度，重

因與維修方法新分組增強同學之

間的感情，同時能夠

★【學生】結合教材及課程資源，分組討論讓學生更好地理解

掌握葉片泵常見故

＞【教師】巡回指導，查看各小組討論情況

障與維修方法

【學生】討論、總結、匯報

【教師】根據(jù)學生回答情況進行點評、總結

1）液壓油流不出

故障原因：①吸油管過長。

②吸油腔部分（密封圈、泵體、管接頭）漏氣。

③葉片在轉(zhuǎn)子槽內(nèi)被卡住。

④配油盤和泵體接觸不良。

⑤泵體有砂眼、氣孔、疏松等鑄造缺陷等。

維修方法：①使葉片泵靠近油箱。

②檢直漏氣部位并更換相應零件。

③修去毛刺或另配葉片。

④修整配油盤接觸面。

⑤更換泵體。

2）液壓油流量不足

故障原因：①配油盤內(nèi)孔或花鍵軸磨損嚴重。

②軸向間隙過大。

③葉片與轉(zhuǎn)子槽間的配合間隙過大。

④定子內(nèi)表面有凹陷或凸起。

⑤液壓油進入不暢通。

維修方法：①更換配油盤或花鍵軸。

②維修定子、轉(zhuǎn)子和葉片，以滿足軸向間隙要求。

③根據(jù)轉(zhuǎn)子槽更換合適的葉片，以滿足葉片與轉(zhuǎn)子槽間的配合

間隙要求。

④修磨定子內(nèi)表面，若無法修磨，則更換定子。

⑤清洗濾油器，定期更換液壓油。

3）容積效率和壓力低

故障原因：①密封圈安裝不良或損壞。

②軸向間隙過大。

③葉片與轉(zhuǎn)子槽間的配合間隙過尢

④定子進油腔處磨損嚴重。

⑤配油盤內(nèi)孔磨損。

維修方法:①重新安裝密封圈，若密封圈損壞，則需要更換。

②維修定子、轉(zhuǎn)子和葉片，以滿足軸向間隙要求。

③根據(jù)轉(zhuǎn)子槽更換合適的葉片，以滿足葉片與轉(zhuǎn)子槽間的配合

間隙要求。

④修磨定子進油腔，或更換定子。

⑤更換配油盤。

4）噪聲大

故障原因：①定子內(nèi)表面拉毛。

②配油盤端面與內(nèi)孔、葉片端面與側(cè)面的垂直度差.

③葉片倒角太小。

④葉片泵傳動軸與電動楣由不同9丸

⑤葉片泵在超過規(guī)定壓力下工作。

維修方法：①拋光定子內(nèi)表面。

②修磨配油盤端面和葉片端面，直至符合垂直度要求。

③擴大葉片倒角，或?qū)⑷~片加工成圓弧形。

④校正葉片泵傳動軸與電動機軸的同軸度。

⑤降低葉片泵工作壓力,稍微低于額定工作壓力即可。

三、柱塞泵的故障診斷與維修

1.柱塞泵概述

*【多媒體】PPT圖片展示柱塞泵的構成，詳情見教材,并介紹柱塞泵的基

礎知識

柱塞泵是依靠柱塞在缸體內(nèi)往復運動，使密封工作腔的容積發(fā)生變化來實現(xiàn)

吸油、壓油的.柱塞泵有軸向柱塞泵和徑向柱塞泵兩種結構形式，其中軸向柱塞

泵更具有代表性。軸向柱塞泵由缸體、傳動軸、柱塞、配油盤等構成。其中，柱

塞和缸體是主要工作構件，它們均是易于加工的圓柱形，容易保證精密的間隙配

合，因而能保證在高壓（額定壓力一般可達32-40MPa）下仍有較高的容積效

率（一股在95%左右）。

【學生】自行掃碼觀看配套微課，如遇問題可詢問老師

2.柱塞泵的常見故障與維修方法

柱塞泵的常見故障有壓力表指針不穩(wěn)定、液壓i由泄漏嚴重、液壓油流量不

足、噪聲大等。

中【教師】開展分組討論：將全班同學重新分為四組，分別分析、總結壓力分組討論能夠提

表指針不穩(wěn)定、液壓油泄漏嚴重、液壓油流量不足、噪聲大四種常見故障的故障高學生的參與度，還

原因分析與維修方法能夠讓學生更好地

理解掌握柱塞泵常

小【學生】結合教材及課程奧源，分組討論見故障與維修方法

小【教師】巡回指導，查著各小組討論情況

【學生】討論、總結、匯報

【教師】根據(jù)學生回答情況迸行點評、總結

1）壓力表指針不穩(wěn)定

故障原因：①配油盤與缸體或柱塞與缸體之間磨損嚴重。

②進油管堵塞。

③進油管漏氣。

維修方法：①檢查并修整配油盤與缸體或柱塞與缸體的配合面，或更換

磨損零件.

②疏通進油管，清洗濾油器。

③檢查并緊固進油管的連接螺釘。

2）液壓油泄漏嚴重

故障原因：①柱塞泵各連接處密封不良，如密封圈損壞。

②配油盤與缸體或柱塞與缸體之間磨損嚴重。

③液壓油不清潔。

維修方法：①檢查柱塞泵各連接處的密封情況，更換密封圈。

②檢查并修整配油盤與缸體或柱塞與缸體的配合面，若磨損

嚴重，則應更換磨損零件。

③更換清潔的液壓油。

3）液壓油流量不足

故障原因：①柱塞泵運轉(zhuǎn)前未充滿液壓油，留有空氣。

②柱塞泵的中心彈簧折斷，使柱塞不能回程。

③液壓油不清潔。

④油溫過低，液壓油黏度下降。

維修方法：①將柱塞泵灌滿液壓油，應從回油口灌入。

②更換中心彈簧。

③更換清潔的液壓油。

④根據(jù)溫力情況，選用適合黏度的液壓油。

4）噪聲大

故障原因：①柱塞泵運轉(zhuǎn)前未充滿液壓油，留有空氣。

②油箱的油面過低。

③柱塞泵傳動軸與電動機軸同軸度差。

維修方法：①將柱塞泵灌滿液壓油，應從回油口灌入。

②按規(guī)定加足液壓油。

③檢查并調(diào)整柱塞泵傳動軸與電動機軸的同軸度。

【學生】聆聽、思考、理解、記錄

第二節(jié)課

【教師】現(xiàn)場展示液壓拆裝維修綜合實驗臺(帶有齒輪泵)、柴油、專用拆卸

使用任務驅(qū)動法教

工具，并對其進行簡單介紹，然后布置任務“齒輪泵的拆卸”

任務導入學，通過展示實訓平

請同學們運用所學知識，在實訓室利用相關設等完成齒輪泵的拆卸任務。

(5min)臺，讓學生對實訓設

【學生】聆聽、記錄備有所了解

【教師】介紹齒輪泵的拆卸步驟

一、實施方案

1.組織形式

每8?:10位學生組成一組，以組為單位進行齒輪泵的拆卸。

2.作業(yè)準備

液壓拆裝維修綜合實驗臺(帶有齒輪泵)、柴油、專用拆卸工具。

二、操作步驟

【示范】

教師邊講實操步驟，邊示范重點操作

步驟1進行清潔工作，包括清理干凈液壓拆裝維修綜合實驗臺、擦拭干凈泉

體的外表面、排放干凈泵中油液.

步驟2從液壓拆裝維修綜合實驗臺上拆下齒輪泵,如圖4-20所示。

步驟3拆卸前端蓋.

【資料卡】

若齒輪泵上裝有安全閥，需要先拆卸安全閥。擰下安全閥與前端蓋或泵體連通過教師示范操

作，讓學生了解實操

接的螺栓即可完成拆卸。

任務實施過程及實操過程中的

步驟4清理干凈卸荷槽中的油液，并拆卸卸荷槽。

(20min)步驟5拆卸主動齒輪。注意事項，將所學知

識與實踐相結合，培

步驟6主動齒輪拆下后只留下從幼齒輪和后端蓋，如圖4-25所示。若后端

養(yǎng)學生的實操能力

蓋上沒有安全閥.則直接將從動齒輪與后端蓋分開，即可完成齒輪泵的拆卸；若

后端蓋上有安全閥，則可將后端蓋與安全閥整體拆下，擰下后端蓋與安全閥的連

接螺栓，進而完成齒輪泵的拆卸.

【注意】

拆下后端蓋前，應做一個后端蓋與泵體相對位置的標記，避免裝配錯誤

【注意】

拆下后端蓋前，應做一個后端蓋與泵體相對位置的標記，避免裝配錯誤如果

想延長齒輪泵的使用壽命，則需要對齒輪泵進行定期維護，具體步驟如下.

①檢查零件的配合表面，用平面油石打磨凸起。

②檢查齒輪泵的內(nèi)部液壓油管，清除污染物，保證油路通暢。

③用三角油石去除齒輪端面毛刺。

④去除齒觸齒頂毛刺。

⑤用專用清潔布擦拭密封圈。

⑥用柴油清洗各零件，并用高壓空氣機吹干.

【學生】學習相關操作步驟，如遇問題可詢問老師

【教師】巡堂輔導，及時解決學生遇到的問題

【教師】展示“瞬泵的拆卸”的效果，介紹實操應注意事項，并要求學生以

小組為單位進行實操

【學生】現(xiàn)者效果、聆聽要求、實操齒輪泵的拆卸

通過實操練習齒輪

【教師】安排每組做得最快、最好的學生鋪導其他學生進行操作，并解答學生泵的拆卸，使學生鞏

固所學知識，并以學

實操練習遇到的問題

生為