维修手册
D1 重载开式泵
规格 145/193/260
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D1 重载开式泵
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日期 更改 版本
June 2016
April 2016
July 2015
January 2014
增加规格 260
转换为丹佛斯布局 - DITA CMS
增加了 145 cc 信息
第一版
0102
0101
AB
AA
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D1 重载开式泵
内容
介绍
工作原理
工作参数
技术规格
液压油和过滤器保养
压力测量
初始启动规程
故障排除
调节
简单维修
概述....................................................................................................................................................................................................... 5
一般说明..............................................................................................................................................................................................5
拆下泵.............................................................................................................................................................................................5
保持清洁........................................................................................................................................................................................5
更换全部 O 型圈和密封垫......................................................................................................................................................5
安全固定泵................................................................................................................................................................................... 5
安全预防措施....................................................................................................................................................................................5
机器意外移动.............................................................................................................................................................................. 6
易燃性洗涤溶剂..........................................................................................................................................................................6
受压流体........................................................................................................................................................................................6
个人安全........................................................................................................................................................................................6
有害物质........................................................................................................................................................................................6
丹佛斯文献中使用的符号............................................................................................................................................................7
设计....................................................................................................................................................................................................... 8
TPSN(功率控制 +恒压变量控制 +负载敏感控制) ..........................................................................................................9
TPE2(功率控制 +恒压变量控制 +电比例排量控制) ...................................................................................................12
压力.....................................................................................................................................................................................................15
转速.....................................................................................................................................................................................................15
油液.....................................................................................................................................................................................................15
粘度............................................................................................................................................................................................... 15
油液温度......................................................................................................................................................................................16
流速............................................................................................................................................................................................... 16
泵规格................................................................................................................................................................................................17
油液规格...........................................................................................................................................................................................17
液压油和过滤器保养建议......................................................................................................................................................... 19
油口位置与压力表安装 (145)...................................................................................................................................................20
油口位置与压力表安装 (193/260)..........................................................................................................................................21
概述.....................................................................................................................................................................................................22
启动规程...........................................................................................................................................................................................22
系统过度噪音和/ 或异常震动...................................................................................................................................................23
较低的泵输出流量........................................................................................................................................................................23
无系统压力或系统压力低......................................................................................................................................................... 23
执行机构响应迟缓........................................................................................................................................................................24
压力或流量不稳定........................................................................................................................................................................24
系统运行发热................................................................................................................................................................................. 24
入口真空度高................................................................................................................................................................................. 25
TPE2 控制 (193/260)......................................................................................................................................................................26
TPSN 控制 (193)..............................................................................................................................................................................29
TPSN 控制 (145)..............................................................................................................................................................................31
排量限制器调节.............................................................................................................................................................................32
调节排量限制器....................................................................................................................................................................... 32
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D1 重载开式泵
内容
更换轴封...........................................................................................................................................................................................33
拆卸............................................................................................................................................................................................... 33
安装............................................................................................................................................................................................... 33
辅助法兰和增压泵更换..............................................................................................................................................................34
拆卸............................................................................................................................................................................................... 34
安装............................................................................................................................................................................................... 34
145..................................................................................................................................................................................................34
193/260........................................................................................................................................................................................ 35
控制 (193/260)................................................................................................................................................................................ 36
拆卸............................................................................................................................................................................................... 36
安装............................................................................................................................................................................................... 36
控制 (145)..........................................................................................................................................................................................39
梭阀或堵头...................................................................................................................................................................................... 40
拆卸............................................................................................................................................................................................... 40
安装............................................................................................................................................................................................... 40
边缘缝隙式过滤器 (260).............................................................................................................................................................40
拆卸............................................................................................................................................................................................... 40
安装............................................................................................................................................................................................... 40
排量限制器...................................................................................................................................................................................... 41
拆卸............................................................................................................................................................................................... 41
安装............................................................................................................................................................................................... 41
堵头和接头尺寸及扭矩..............................................................................................................................................................42
193 TPE2 控制 ............................................................................................................................................................................42
260 TPE2 控制 ............................................................................................................................................................................43
145 TPSN 控制 ........................................................................................................................................................................... 44
扭矩表................................................................................................................................................................................................45
紧固件尺寸和扭矩表..............................................................................................................................................................45
堵头尺寸和扭矩表.................................................................................................................................................................. 46
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D1 重载开式泵
介绍
概述
一般说明
本手册包含有关 D1 型泵的安装、保养和简单维修信息。本手册还涵盖了泵及其各子组件的说明、故
障排除信息和简单维修规程。
可能需要将泵从车辆/ 机器上拆下后方可进行简单维修。在保养或维修作业之前,请对泵进行彻底清
洗。由于灰尘和污染是任何液压设备的最大致命因素,因此请严格遵守清洁度要求。在更换系统过
滤器和移除软管或硬管时,这一点尤其重要。
当需要对泵进行大修时,请联系遍布全球的 Danfoss 授权服务中心 (ASC) 。大修需要拆卸泵的后端
盖,所以大修工作需由 ASC 来执行,否则将导致质保失效。Danfoss ASC 是经过厂家培训并定期认证
的。您可登录 www.powersolutions.danfoss.com 使用经销商定位功能查找离您最近的 ASC 。
维修 D1 型开式变量泵时要遵循这些常规规程。
拆下泵
安全预防措施
在进行维修之前,先将泵从车辆/ 机器上拆下。锁住车轮或锁住机制以防移动。请注意,液压油可能
会处于高压或高温条件下。检查泵外侧和配件是否有损坏。拆下后将软管堵住以防受到污染。
保持清洁
不论是全新泵还是修过的泵,清洁是保证泵寿命的前提要素。在拆解前,请彻底清洁泵外部。请谨
慎操作以免系统接口受到污染。通常需要用清洁溶剂清洗部件然后用压缩空气吹干。
对于精密设备,必须保证所有的部件都不含异物和化学物质。保护全部外露表面和开放腔体不受损
坏、不受到异物的影响。如无人看管,用塑料保护层盖住泵。
更换全部 O 型圈和密封垫
我们建议您在维修过程中更换全部 O 型圈和密封垫, 用清洁凡士林稍微润滑新的 O 型圈后再装上。
安全固定泵
维修时,将部件置于稳定的位置,使轴朝下。在拧下或拧紧各螺栓时,需要固定泵。
在开始进行维修之前,务必考虑采取安全预防措施。保护自己及他人免受伤害。任何时候进行液压
系统维修时,始终要采取以下一般预防措施。
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D1 重载开式泵
介绍
机器意外移动
警告
机器或机械意外移动可能会对技术员或旁观者造成伤害。为防止意外移动,在进行维修时应固定或
停止或断开机械。
易燃性洗涤溶剂
警告
有些洗涤溶剂易燃。为避免起火,请勿在可能会有火源的地方使用洗涤溶剂。
受压流体
警告
受压液压油射出可能会穿透您的皮肤,会引起伤害和/ 或感染。该流体也可能会非常烫从而造成烧
伤。请小心处理受压液压油。释放系统的压力后再移开软管、配件、仪表或组件。请勿在受压状态
下用手或身体的其它部位检查是否有泄漏。如被液压流体伤到,请立刻就医。
个人安全
警告
保护自己不受伤。始终穿戴合适的安全设备,包括护目镜。
有害物质
警告
液压油含有有害物质 避免长时间接触液压油。按照州和联邦环境法规处理用过的液压油。
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D1 重载开式泵
介绍
丹佛斯文献中使用的符号
警告:可能造成伤害 提示、有用的建议
小心:可能对产品或财产造成损失 使用液压油润滑
可重复使用的部件 使用油脂 / 石油膏
不可重复使用的部件,请使用新部件 使用防松螺纹油
不可拆卸项 检查是否磨损或损坏
可选 - 两种零件皆可 清洁区域或部件
取代 — 零、部件不可互换 小心不要刮伤或损坏
需要测量 注意正确的方向
平面度要求 标记重新安装的方向
平行度要求 扭矩要求
外六角头 压入 — 紧配合
内六角头 使用工具取出 — 紧配合
梅花头 用安装套覆盖花键
O 型圈油口 压力测量 / 测量位置、要求
以上符号均可在本手册的示意图和文本中找到。旨在向读者传达最有用的信息。在大多数情况下,
符号本身的外观就可表明它的含义。上述图例定义了每个符号的含义并说明了它的用途。
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P400073
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D1 重载开式泵
介绍
设计
D1 型重载开式柱塞泵将输入扭矩转换成液压能。旋转力通过输入轴传到缸体。输入轴由泵前端、后
端的滚柱轴承支撑,并采用花键连接方式插接到缸体。泵前面的唇形轴封防止泄漏。旋转缸体包含 9
个往复式柱塞。每个柱塞球头上带有一铜制滑靴。滑靴通过回程盘压在斜盘上。缸体内弹簧将缸体
压贴至配油盘上。在旋转过程中,滑靴紧贴倾斜的斜盘滑动,同时带动柱塞做往复运动。通过配油
盘,缸体的一半区域连接至泵吸油口,另一半连接至泵出油口。每个柱塞在柱塞腔内进出、做往复
运动,完成油液的吸入与排出以及能量的转换。少量的油液从缸体 / 配油盘和滑靴 / 斜盘接触面处泄
漏出,用于润滑和冷却。壳体泄油口将这些泄漏油液导回至油箱。
进入系统中的油液流量通过斜盘角度加以控制。偏置活塞和弹簧使得斜盘维持在初始最大位置上。
伺服活塞反向推动变量斜盘使泵排量变小。
泵控制模块调节系统至伺服活塞腔的压力,进而控制泵输出流量大小。
系列泵剖视图
D1
*
1. 轴封 2. 滚柱轴承 3. 壳体
4. 最小排量限制器 5. 偏置活塞 6. 控制
7. 配油盘 8. 后端盖 9. 增压泵
10. 伺服活塞 11. 缸体 12. 最大排量限制器
13. 柱塞 14. 斜盘 15. 斜盘轴承
16. 输入轴
*一些内部零件可能不同(取决于不同泵型)。
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MB
X
B
(1)
P400251
Vg min
Vg max
L3
S M4 L1 L2
P400080
MB
X
B
(1)
Vg min
Vg max
L3
S M4 L1 L2
0
0
Q max
P400081
Flow
Pressure
P setting
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D1 重载开式泵
工作原理
TPSN(功率控制 +恒压变量控制 +负载敏感控制)
D1P145+TPSN
D1P193/260+TPSN
T 特性 P 特性 S 特性
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D1 重载开式泵
工作原理
功率控制 (T) 基本概念
功率控制阀能够根据系统工作压力变化调节泵的排量,保持输出扭矩恒定,从而实现在恒定的转速
下泵的输出功率不会超过设定值,防止发动机熄火或电机过载。
PB = 工作压力
PB • Vg = C Vg = 排量
C = 常量
功率控制阀精确的双曲线特性能够最大限度地利用发动机功率
功率控制 (T) 工作原理
泵的工作压力通过一个反馈柱塞作用到可绕固定支点旋转的直角机构的底部,直角机构的右端作用
着一个可调的弹簧力,这两个力产生的力矩应相互平衡。泵的功率由可调弹簧设定。
如果工作压力产生的力矩超过弹簧力产生的力矩,则控制阀芯由直角机构驱动,使泵减少排量。工
作压力升高与泵排量减小相当,他们乘积为定值且不会超过驱动功率。
(PB • Vg = C).
液压输出功率(特性 T)受到泵的效率影响。
恒压变量控制 (P) 基本概念
恒压变量控制起作用时,通过调节泵的排量来保证泵的出口压力恒定。恒压变量控制通过调节泵排
量来保持泵的出口压力恒定于弹簧设定值
恒压变量控制 (P) 工作原理
当作用于恒压变量控制阀芯的非弹簧端的系统压力超过弹簧端弹簧设定值时,液压油将经过阀芯进
入伺服活塞腔推动斜盘摆角变小。当系统压力下降至弹簧设定值以下时,弹簧推动阀芯反方向移
动,将伺服活塞连接至泵壳体泄油,斜盘角度增大。斜盘可维持在保持系统压力为设定值所需的任
意角度。
负载敏感控制 (S) 基本概念
负载敏感控制设计使泵流量与系统要求相匹配。负载敏感控制通过感应外部控制阀 (1) 两端的压差变
化来感知系统流量需求变化。
当 (1) 开启和闭合时,整个阀的压降亦随之改变。开启时,压降减小。闭合时,压降增大。然后负载
敏感控制增大或减少泵输出流量,直至外部控制阀 (1) 两端压降再次等于负载敏感弹簧设定值。
负载敏感控制 (S) 工作原理
通过内部油道,泵出口压力((1) 的上游)引至 S 阀芯非弹簧端,然后通过连接在 X 口的液压管道将
负载压力[(1) 的下游] 引至弹簧端。这样 S 阀芯上的压力就等于泵出口压力与负载压力之间的压差,
调节弹簧设定该压差值(S 设定)。
由于斜盘预先被偏置弹簧顶至最大摆角,泵为液压系统提供最大流量。当流量供给超出需求时,(1)
中的压降足以克服 LS 弹簧力,推动阀芯右移,高压油与泵伺服腔连通,推动斜盘摆角减小, 泵响应
以减少流量输出,直到通过 (1) 的压降等于 S 设定值。
当流量供给小于需求时,阀(1 )两端的压差小于弹簧力,弹簧推动阀芯左移,使得泵伺服腔与壳体
连通,泵斜盘摆角增大, 提供给系统的流量增大直至阀(1 )两端的压差等于 S 设定值。
当阀 (1) 处于中位时,LS 信号通常通过阀 (1) 内部油道连接至系统回油, 此时作用在 LS 阀芯弹簧端的
压力为系统回油压力,泵的出口压力稍高于 LS 设定值, 此时泵工作在低压待命状态。(1) 不在供货
范围内。
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D1 重载开式泵
工作原理
TPSN 优先级
恒压变量控制 (P) 的优先级高于功率控制 (T) ,功率控制 (T) 的优先级高于负载敏感 (S) 。
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MB
E B
L3
S M4 L1 L2
Vg min
Vg max
P400074
0
0
Q max
200 400 600 800
P400083
Control current (mA)
Flow
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D1 重载开式泵
工作原理
TPE2 (功率控制 + 恒压变量控制 + 电比例排量控制)
警告
(1) 不允许调节
D1P193/260+TPE2
T 特性 P 特性 E2 特性
功率控制 (T) 基本概念与工作原理
请参阅 TPSN
(功率控制+恒压变量控制+负载敏感控制)
页 9
恒压变量控制 (P) 基本概念与工作原理
请参阅 TPSN
(功率控制+恒压变量控制+负载敏感控制)
页 9
电比例排量控制 (E2) 基本概念
电比例排量控制利用比例电磁阀将泵排量从最小排量变为最大排量,或者从最大排量变为最小排
量。斜盘角度(泵排量)与电气输入信号(控制电流)成正比。
电比例排量控制 (E2) 工作原理
E2 是一款需要脉宽调制 (PWM) 信号的电流驱动控制装置。脉宽调制可更准确地控制通往电磁阀的电
流。PWM 信号通过铁芯推动 E2 阀芯,这可将伺服活塞腔泄压,斜盘角度在偏置活塞的作用力下增
加。
斜盘位置反馈连杆压缩线性弹簧与电磁力做比较。当斜盘位置反馈弹簧力与操作人员施加的输入信
号产生的电磁阀作用力达到平衡时,控制装置达到平衡状态。即使泵出口压力波动,泵排量位置也
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不会改变,泵的排量只与输入信号大小有关。
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D1 重载开式泵
工作原理
电比例排量控制 (E2) 操作说明
为了确保电比例排量控制正常工作,需要一个最低 30 bar 的控制压力 这个控制压力可以来自泵出
口,或/ 和来自外部压力控制口 E 口。
如果无法确保工作压力始终高于 30 bar ,则必须在 E 油口接施加 30 bar 的压力。
如果 E 油口未连接,应拆除梭阀。
MOR
电比例排量控制带有手动越权功能,供临时诊断用。
警告
只有在机器处于 “SAFE ”(安全)模式时才可启动 MOR 。
电磁阀规格
技术参数 - 电磁阀
电压
Vg 最小值时的启动电流
Vg 最大值时的终止电流
最大电流
20 °C [70 °F] 时线圈电阻
PWM 频率范围
PWM 频率( 首选)
IP 等级 (IEC 60 529) + DIN 40 050, part 9
IP 等级 (IEC 60 529) + DIN 40 050, part 9(带配合插
头)
*
确保最佳控制性能所需的 PWM 信号
*
24V (±20%)
200 mA
600 mA
770 mA
22.7 Ω
70~200 Hz
100 Hz
IP 67
IP 69K
电磁阀配合插头
描述 订购号 数量
丹佛斯配合插头组件
配合插头不免费随泵一起发货,如果需要,请联系 丹佛斯 单独订购。
K29657 1
可用的兼容性 PLUS+1 控制器如下:
MC012 L1301095
MC024 L1315302
MC038 11051653
MC050 L1301752
MC088 11006645
有关详细信息:
请参阅 http://www.danfoss.com/Products/MobileElectronics/index.htm
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Danfoss | June 2016 AX00000292zh-CN0102 | 13
DEUTSCH DT04-2P
74.5 4.5
(3)
A
(2)
(1)
45°
Ø37.1
36.7
Ø4
Ø13
M18x1.5
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D1 重载开式泵
工作原理
标准
EDC
阀
•
A: 首次需要最大推力 45N; 重复需要最大推力 25N。
电磁阀注释
可通过旋转电磁阀线圈更改插头位置。
步骤如下:
1.
松开保护盖 (1)。
2.
松开锁紧螺母 (2)。
3.
将电磁阀线圈 (3) 转至目标位置。
4.
拧紧锁紧螺母 (2)。
5.
拧紧保护盖 (1) 。
拧紧锁紧螺母: 5±1 N• m 。
TPE2 优先级
恒压变量控制 (P) 的优先级高于功率控制 (T) ,功率控制 (T) 的优先级高于电比例排量控制 (EDC) 。
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0.8
0.9
Speed
n
max
/
n
max1
0.9
1.0
Displacement Vg/V gmax
1.0
1.1
1.2
Pabs=1bar
Pabs=1.5bar
P400076
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D1 重载开式泵
工作参数
压力
转速
最大工作压力是推荐的最高出口(应用)压力。最大工作压力不能作为持续工作压力。在所有应用
中应确保负载压力低于此压力值。这与最大允许恒压变量控制设定值一致。
最高(峰值)压力为允许的最高瞬时 (t<1s) 出口压力。机器的最高负载及冲击压力均不得超过此压
力。
泵规格
入口压力为泵吸油口的绝对压力,与泵转速相关。确保其处于允许范围内,请参阅
页 17 。
壳体压力: 油口 L1 和 L2 处的壳体压力最多可比吸油口 S 处的进油压力高 1.2 bar ,但不得高出
2bar 。据此选择合适的泄油管路并将其直接连接至油箱。壳体内必须始终充满液压油。
额定转速为泵工作在最大排量及吸油口绝对压力至少为 0.8 bar (带增压泵),1bar (不带增压泵)
条件下推荐的最高转速。为确保使用寿命泵工作速度应保持或低于此转速。
最高转速为泵工作在全功率下推荐的最高转速。泵工作在此转速或高于此转速时,吸油口压力需为
正压力并且/ 或者减少泵出口流量。请参阅下方“
吸油口压力与转速
”对照表。
最低转速为泵允许的最低工作转速。低于此转速时泵的工作性能将会降低。
吸油压力
vs.
转速
警告
负载周期与泵的寿命
对应用场合实际工况的充分了解是选择合适泵的前提条件。通过提供精确的负载周期信息,丹佛斯
动力系统代表可协助您计算出泵的预期使用寿命。
油液
D1 泵的等级及性能参数基于工作介质为含有抗氧化、耐腐蚀及防乳化剂的合成矿物液压油给出。合
适的传动介质还包括:高级涡轮油,满足 SAEJ183 标准的 APICD 机油,M2C33F 或 G 级自动变速器油
(ATF) 及满足 AllisonTMC-3 或 CaterpillarTMT0-2 标准的 DexronTM II 级自动变速器油 (ATF)、农用拖拉
机专用油等。关于选择液压油的更多信息,请参阅丹佛斯动力系统资料 520L0463 :
,技术信息与 520L0465
剂
《生物可降解液压油使用经验》
,技术信息。
液压油与润滑
粘度
最小粘度: 只能短时间发生于最高环境温度及最恶劣负载同时出现的工况下。
最大粘度: 这只应发生在冷启动时。此时,泵的性能将有所降低。应限制泵转速直至系统预热。
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为了使泵具有最高工作效率及最长的使用寿命,液压油应工作于推荐的范围之内。