柴油機冷卻系統(tǒng)水泵的檢修

崔權貴

水泵的功用是強制冷卻水在冷卻系內(nèi)循環(huán)流動。由于離心式水泵具有結(jié)構簡單、尺寸小、工作可靠、制造工藝性好和泵水量大等優(yōu)點，因此在水冷柴油機上得到廣泛的應用。

一、水泵工作原理

當葉片旋轉(zhuǎn)時，水泵中的水隨之一起旋轉(zhuǎn)。離心力使水向葉輪邊沿甩出，在蝸形殼體內(nèi)將動能轉(zhuǎn)變?yōu)閴毫δ埽?jīng)與葉輪成切線方向的出水口壓送入柴油機的水套。與此同時，葉輪中心造成一定真空度而將水吸入。

二、水泵的構造特點

泵殼多用鑄鐵或鋁合金制成，泵蓋板及襯墊用螺釘裝在泵殼的后面，使泵殼密封。泵蓋上有出水口與水套相通。泵殼的進水口用橡膠軟管與散熱器下水室相連。泵殼的上面有旁通口管接頭，因橡膠軟管與出水管相連，當冷卻水溫度較低(低于76 ℃)時，出水管中的部分冷卻水進入水泵內(nèi)。

泵殼內(nèi)部是葉輪的工作室。其中鑄有隔板將工作室分成進水室與出水室兩部分。進水室口與進水口及旁通口相通。出水室的圓周表面做成螺旋形，以提高水泵的泵水效率。進水室與出水室有平衡孔相通。以提高進入室的水壓，減少進水室內(nèi)氣泡的產(chǎn)生。

鑄鐵葉輪采用后彎式葉片，利用切削的平面與水泵軸的后端定位連接，并用螺釘緊固。葉輪上有3個小孔，使水泵工作時葉輪前后的壓力平衡，有助于提高水泵的泵水量。有的水泵葉輪用塑料壓制，質(zhì)量輕，抗腐蝕性好。葉片有的采用徑向式，有的葉片一長一短交替，有半數(shù)可延伸到進入室，以增大進入斷面。

水泵軸用兩個軸承支承在殼體上，其間充有潤滑脂，軸承之間有隔套定位。前軸承的前端有卡環(huán)用以固定軸承，以避免風扇轉(zhuǎn)動時所產(chǎn)生的軸向力使泵軸前移。泵軸上裝有拋水圈，水封滲漏時向前滲出的水被拋水圈擋住并甩向檢視孔，以免損壞軸承。為了減輕拋水圈的負擔，在泵軸上(拋水圈與水封之間)車制一擋水槽。軸承為單面密封，有油封的面應分別朝向軸的兩端安裝。當油室中充滿潤滑脂時，為避免油封損壞，外殼上有一個專門的孔與大氣相通，以便注油時放出空氣和油膨脹時外溢。

為了防止進水室的冷卻水沿泵軸向前滲漏，在水泵軸穿出進水室的地方裝有自緊式水封。它是由夾布膠木制成的水封密封墊、水封皮碗和彈簧等組成。密封墊和水封皮碗套在軸上，墊圈的凸出部分卡在泵殼水封座的兩個缺口內(nèi)，水封皮碗用彈簧壓緊在墊圈和鋼制水封座圈之間，以防止其前端面漏水。為提高密封效果，水封皮圈的兩端貼合面上壓制有環(huán)形槽。葉輪前端面壓靠在膠木墊圈上，與膠木墊圈滑磨并密封。加工尺寸保證了對水封彈簧有一定的預緊力，以便膠木墊圈磨薄后仍有密封能力。

有的水泵采用了結(jié)構緊湊的軸承內(nèi)圈，與軸一體的結(jié)構，兩端密封，潤滑油在水泵組裝時一次加足，使用中不再加注。

三、水泵常見故障檢修

水泵常見故障有水泵軸與軸套的磨損、軸套與泵體配合松動、葉輪與泵殼的磨損，以及阻水圈的損壞等。水泵產(chǎn)生上述缺陷之后常見的現(xiàn)象是漏水。

1．與水泵軸相配合的軸套磨損

有些發(fā)動機的水泵軸承是銅套，經(jīng)長期使用后，因摩擦磨損使間隙增大，造成葉輪及軸晃動，輕者影響泵水量，重者會造成泵殼與葉輪擦傷，甚至打壞葉輪，配合間隙一般為0.05～0.12 mm。有時也會由于水封壓緊螺母壓得過緊造成水泵軸過熱而與銅套咬死。目前大多數(shù)水泵軸承為滾動軸承,在使用中經(jīng)常發(fā)生軸承內(nèi)圈與軸頸松動或滾子與滾道磨損。

當水泵軸與軸套磨損后，可用電鍍或振動堆焊方法將軸恢復到標準尺寸，同時更換新的標準軸套；也可以更換新軸套并按軸的尺寸鉸削內(nèi)孔，使磨損的軸與新套達到標準的配合間隙。鉸孔時要前后軸套一次鉸完，以保證兩個軸套的同軸度，一般要求兩軸套的同軸度不大于0.03 mm。有些機型的水泵軸是以兩只滾動軸承支承，當水泵軸與滾動軸承配合松動后，也可采用電鍍軸承內(nèi)圈的方法來恢復其配合。

2．泵體座孔與軸套配合松動

若泵體座孔與軸套或滾動軸承的配合松動時，可根據(jù)不同機型的磨損部位電鍍軸承的外圈恢復其標準配合，或?qū)んw座孔進行鏜削、鉸削，消除其磨損痕跡，并根據(jù)鉸削后的孔徑配制加大外徑尺寸的襯套恢復其標準配合。如若泵體座孔磨損嚴重，也可酌情進行鑲套修復。

3．水泵漏水

水泵漏水大多是從溢水孔和葉輪室殼體接合處漏水。水泵漏水表明有故障，對于用填料石棉繩進行封水的水泵，產(chǎn)生漏水可能是填料與軸頸磨損所致；對于用膠木封水圈等封水的水泵，則是由于夾布膠木封水圈與座產(chǎn)生磨損以及橡膠密封件破裂，或水封壓緊彈簧折斷，彈性不夠等漏水。

對引起漏水的老化、變形水封應更換。對新?lián)Q的橡膠水封還要仔細檢查，如有細小孔眼或破裂，均不能使用。水封座腔有破損，可進行局部更換或粘接。水封彈簧如彈力減弱或腐蝕嚴重應更換。柴油機水泵沒有自緊式水封，但在水泵軸上有一個大螺帽，內(nèi)裝阻水填料，如漏水時可將螺帽擰緊一些 若擰緊無效時 則加裝填料或更換新填料。

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