Аксиально-поршневые насосы

Устройство аксиально-поршневого насоса показано на схеме рис. 2.3.

Рис. 2.3. Принципиальная схема аксиально-поршневого насоса

Принцип действия аксиально-поршневого насоса состоит в следующем.

От вращаемого основным двигателем вала насоса приводится во вращение относительно оси I – I наклонная шайба 4 и связанные с ней шарнирно шатуны 3 и корпус 1 с поршнями 2. Вследствие наклона шайбы к оси насоса ее вращение вызывает одновременно возвратно-поступательное движение поршней в корпусе. При этом за одну половину оборота шайбы каждый поршень совершает полный ход в одном направлении, а за вторую половину оборота – в обратном направлении. С помощью распределительного диска 5 при ходе поршня влево полость цилиндра сообщается с линией нагнетания гидросистемы, а при обратном ходе – с линией всасывания.

Подача такого насоса зависит от угла наклона шайбы ( ~ 30°). В регулируемых насосах угол изменяется с помощью специальной системы управления, поддерживающей постоянной мощность, отдаваемую насосом.

Подача поршневых насосов равна, см³/мин:

, (2.2)

где – диаметр окружности по центрам цилиндров, см;

– число цилиндров;

– диаметр цилиндров, см;

– частота вращения вала насоса, мин^-1.

Аксиально-поршневые насосы работают при давлении до 20 ... 30 МПа, подача до 750 л/мин, частота вращения = 1000 ... 3000 мин^-1, КПД насосов – 0,85 ... 0,9.

Лопастные насосы

Устройство лопастного насоса приведено на схеме рис. 2.4.

Лопастной насос состоит из корпуса 1, ведущего вала и расположенного на нем эксцентрично относительно корпуса ротора 2, в пазах которого перемещаются пластины 3.

При вращении ротора между пластинами (лопастями), которые прижимаются к ротору пружинами, образуются камеры, переносящие жидкость из полости всасывания В в полость нагнетания Н, где жидкость выдавливается из пространства между пластинами, ротором и корпусом. В результате выноса жидкости из полости в ней образуется вакуум, засасывающий жидкость из бака. При этом чем больше эксцентриситет ротора «е», тем больше подаваемый объем жидкости.

Рис. 2.4. Принципиальная схема лопастного насоса

Подача лопастных насосов, см³/мин

, (2.3)

где – ширина пластины, см;

– радиусы соответственно статора (корпуса) и ротора, см.

Лопастные насосы развивают давление до 18 МПа при КПД = 0,8 ... 0,75.

Гидроцилиндры

Гидроцилиндр представляет собой корпус (трубу), внутри которого перемещается поршень.

Схемы основных типов гидроцилиндров показаны на рис. 2.5.

Внутри гильзы перемещается поршень 4, имеющий резиновые манжетные уплотнения 5, которые предотвращают перетекание жидкости из полостей цилиндра, разделенных поршнем, и обеспечивают съем грязи.

Рис. 2.5. Схемы гидроцилиндров:

а – одностороннего действия с односторонним штоком;

б – двустороннего действия с односторонним штоком;

в – двустороннего действия с двусторонним штоком

Усилие от давления на поршень передается на шток 2, связанный с элементом привода рабочего оборудования. Штуцеры 3 служат для подвода и отвода рабочей жидкости.

Скорость перемещения штока гидроцилиндра и усилие, развиваемое на нем, зависят от направления подачи, подачи и давления жидкости.

При подаче жидкости в поршневую полость скорость штока, мм/мин

. (2.4)

Усилие на штоке, Н,

(2.5)

где – подача рабочей жидкости, см³/мин;

– радиус гидроцилиндра, мм;

– номинальное давление, МПа;

– механический КПД гидроцилиндра ( = 0,93 ... 0,97).

При подаче жидкости в штоковую полость гидроцилиндра скорость движения штока, мм/мин,

. (2.6)

Усилие на штоке, Н,

(2.7)

где – радиус штока, мм.