Эксцентриковый радиально-поршневой насос

Радиально – поршневой насос с неподвижными цилиндрами

Кинематическая схема и расчет рабочих параметров

Рис.6. Кинематическая схема эксцентрикового радиально поршневого насоса

Обозначения:

1- эксцентрики; 2 -плунжеры; 3 - рабочая камера; 4 – корпус насоса; 5 - нагнетательный клапан; 6 – выпускной клапан; 7 - выпускной клапан (шариковый); 8- нагнетательная линия

Устройство и принцип действия:

Вращение от двигателя передается на ведомый вал, на котором закреплены эксцентрики 1. В процессе всасывания клапан 6 открыт, и жидкость через клапан 5 попадает в рабочую полость 3, а затем через прорези в клапане 6 в полость между ним и цилиндром 2. Затем РЖ через шариковый клапан 7 попадает в выпускной линию 8.

Для расчета рабочего объёма можно пользоваться формулой:

Для определения действительной подачи и мощности на валу насоса используются формулы:

теоретическая подача насоса

действительная подача насоса

где n – число оборотов ротора, выбираемое по таблице вариантов.

Мощность на валу насоса:

где η – общий КПД машины.

Таблица вариантов

1.3. Шестерённые насосы

Основная разновидность шестерённых насосов состоит из двух прямозубых шестерен внешнего зацепления (рис.7, а). Применяются также и другие конструктивные схемы, например, насосы с внутренним зацеплением (рис.7, б), трёх- и более шестерённые насосы (рис.7, в).

Рис.7. Схемы шестерённых насосов:

Шестерённый насос с внешним зацеплением (рис.7, а) состоит из ведущей 1 и ведомой 2 шестерён, размещённых с небольшим зазором в корпусе 3. При вращении шестерён жидкость, заполнившая рабочие камеры (межзубовые пространства), переносится из полости всасывания 4 в полость нагнетания 5. Из полости нагнетания жидкость вытесняется в напорный трубопровод.

Шестерённый насос в разобранном состоянии представлен на рис.8. Шестерённый насос состоит из корпуса 8, выполненного из алюминиевого сплава, внутри которого установлены подшипниковый блок 2 с ведущей 1 и ведомой 3 шестернями и уплотняющий блок 5, представляющий собой другую половину подшипника. Для радиального уплотнения шестерён в центральной части уплотняющего блока имеются две сегментные поверхности, охватывающие с установленным зазором зубья шестерен. Для торцевого уплотнения шестерен служат две поджимные пластины 7, устанавливаемые в специальные пазы уплотняющего блока с обеих сторон шестерен. В поджимных пластинах и в левой части уплотняющего блока есть фигурные углубления под резиновые прокладки 6. Давлением жидкости из полости нагнетания пластины 7 прижимаются к торцам шестерен, благодаря чему автоматически компенсируется зазор, а утечки остаются практически одинаковыми при любом рабочем давлении насоса. Ведущая и ведомая шестерни выполнены заодно с цапфами, опирающимися на подшипники скольжения подшипникового и уплотняющего блоков. Одна из цапф ведущей шестерни имеет шлицы для соединения с валом приводящего двигателя. Насос закрывается крышкой 4 с уплотнительным резиновым кольцом 9. Приводной вал насоса уплотнен резиновой манжетой, закрепленной специальными кольцами в корпусе насоса.

Рис.8. Шестерённый насос НШ-К и его составные элементы

Шестерённые насосы с внутренним зацеплением сложны в изготовлении, но дают более равномерную подачу и имеют меньшие размеры. Внутренняя шестерня 1 (см. рис.7, б) имеет на два-три зуба меньше, чем внешняя шестерня 2. Между внутренней и внешней шестернями имеется серпообразная перемычка 3, отделяющая полость всасывания от напорной полости. При вращении внутренней шестерни жидкость, заполняющая рабочие камеры, переносится в напорную полость и вытесняется через окна в крышках корпуса 4 в напорный трубопровод.

На рис.7, в приведена схема трехшестерённого насоса. В этом насосе шестерня 1 - ведущая, а шестерни 2 и 3 - ведомые, полости 4 - всасывающие, а полости 5 - напорные. Такие насосы выгодно применять в гидроприводах, в которых необходимо иметь две независимые напорные гидролинии.

Кинематическая схема и расчёт рабочих параметров

рис.9. Кинематическая схема

шестеренного насоса

Рабочий объём шестерённого насоса зависит от модуля m, ширины, числа z зубьев и диаметра начальной окружности шестерни D_{H .}

При z ≤ 16 в шестереночных насосах обычно применяется эвольвентное зацепление, при котором

а рабочий объем насоса:

Подача насоса:

Развиваемая гидравлическая мощность:

Мощность на валу насоса:

Варианты для расчёта: