Лепёшкин Гидравлика (1003560), страница 32
Текст из файла (страница 32)
Основным элементом насоса $$вляегсл блок 4 с уш)тужерам$$5, кото(»ый п1»йволится в двйжшуие валом 8 и $$ращается относительно корпуса (корпус на рис. 12.7, а не показан). Плунжеры Оп»лракнся на упорны$$ падшипник 6 лиска 7, наклоненный пол углом т. Важным элементом насоса является неподвижный торцевой распределитель 7 с окнами 9 и ($2 Рабочие камеры 2 и 3 насоса прелставлякут собой замкнутые объемы внутри блока 4.
При работе насоса плунжсры 5 вращауотся вместе с блоком 4 и одновременно скользят вместе с $»одцуйпииком 6 по наклонному лиску 7, За счет диска 7 и пружин внутри рабочих камер обеспечивается возвратно-поступателы$ое лвуьжение $»лунжеров 5 относительно блока 4. При этоь$ рабочие камеры кусууяк$т свой объем от минимального (позиция 3) ло максимального (позиция 2) и Обратно. Для подвода и гпвода»килкости служит не- Рнс. 12.7. Акс»юльно-$»орп»$$евь»е иаст$см с наклонным диском (о) и наклонным блокт$м(6): $ — упру»ской рлспрслсл$псль; А 3— $ь»балуя ькмсрм; Ф вЂ” суклс а — клун$ксры; 6 — упорный полп$н$$н$$к; у— »к$ск; Л вЂ” юкл: р — впускное окна; Ю вЂ” лмп»сьу$ос окно; $$ — порп$$$$к $2 — ло$$$мннтсль$$ый $к$л 161 полнижный распределитель 1 с лугообрзз$$ыл$и акнзми 9 и 111, Он Устроен таким обрззо, что при унеличении объема рабочей кзь$еры онз сослинястея Са ВсзсыВЗЮщИМ трубо$$ранолоъ$ через окно 9, з при уменьшении — с напорным трубопроводом через окно 1??.
Акснзльно-пар$$нтснай нзсас с наклонным блокам 4 (рис. 12.7, 6) $$ескалька отличзстсй па конструкции от прслмпущсго нзсасз. Главное отличие ззкл $очзстся В тоь$, что )' нега относительно осн Вржцсннй (Вала 8) нзклонсн нс диск 7, з блок 4 Из-зз нзклонз блока 4 относительно нелущего нйлз 8 у больщ$шспи $$асасон такой конструкции $$ь$сет$з$ дополнительный нзл 12 с шзрнирзмц лля передачи Вращающего момента от лискз 7 нч блок 4. В принеленнай конструкции Вытеснителями Йнлйютсзг поршни 11, которые нзгнетзют ж$щкаст$, из 1лбочих кймср 2 и 3 через т$$рцен$зГ$ рзспрслел$$- тсль ?. Принципы работы нзсасон с наклонным блоком ц наклонным диском не отличзютсй лруг отлр)тй, но В показанной нз рис. 12.7, 6 р 11 жение зй счет кинемйтической снйзи ь$С$К$$У ними и лискам 7.
Эта отлйчис не янлйстсй при$$цнп$$зльныь$. Тйкис ко$$струкц$$$$ и псснителей использувтсй и В нзсосзх с нзкланиым$$ лискзь$и, Объем рзбочей камеры И~. Ллй обеих рззновнлностей этих нзсосан 1хик*н щюнзнелсни$а плащйчи поршня (плунжерй) 5, и его Рзбачсго ха?Й$1(И'„'. =. 5 1). Однако Рабочий хол ?лля этих насосов будет нычислятъся по рззным зйнисимастям. Для их опрелелсния нз рис, 12.7 построены трсупзльн$$ки, покззы$Я$юш$с снязь рабочегс хала 1с диаметром 12 Из геометрических соат$$о$пс$$нй следует„ чта ллй нзсосз с нзклонным л$$скам 1=- ?$$йт, а лля $$йсосз с нзклонным блоком 1=- ?)з(пт.
Тогда с учкп$ь$ (12.1) пол) $$$м $?юрмулы Лля Вычисления рабочих объсман зкс$$зль$$о-$$ор$Й$$енога нзсосз с наклонным лискам И' и нзклонным блоком Им. И;„= 5„с?) $йт (12.5) И$з = 5'„с?)з)пт, (12.6) Аксизльно-парщнсныс нзсасы могут быть регулируемыми. 1"егулировзние обеспечинзстся зй счет изменения угла т наклона лиска 7 (у насоса с нзкланным лискам, см. Рис.
12.7, а) или Угла У нзб о 4(ун сн "о ы б каь$,см.ри .12.7,6). В обои~ слу $зйх это при$юл$$т к измснсни$а халй Вып.снитсля и рзбочега объема насоса (сь$, формулы (12.5) и (12.6)). Аксиально-порщнсныс нзсасы отл$$чз$отся ат рйнее рассмотренных насосов сложностью изготовления и„кйк следствие, большей стоимостью, но имеют су$псстнснно лучшие экщ$лузтйционн$$е хзрзктеристики. Они создают лз$ьтс$$ия ло 30...40 МПЗ, могут рйба- 162 тить В широком лизпззоне чзстат нрз$$$сния (500...4000 аб/мин и более).
Палныс КПД этих нз сосой достигают 0,90...0,92„з объемные КПД вЂ” 0,95...0,9К Аксизльно-поршнсныс $$зсасы ПРНМЕИЯКГГСЯ В ЗВИЗЦИИ, МЩПН- на„„. $%$х лля стра$псльных и лгчюж- *вйхе ных рзбат, з также В сельскохазяйственном машиностроении и стзнкост)хзс$$Н$$. В н Р .!2Л.Р « - р $$ сзх Вытсснитслям$$ тзьжс янля" Н$$сас: ктгся $$$$Ршш$ илн гьч)чаксры, но 1 $ . $чзачяе кхя$тх$ з зеречнч рзсположенныс рзлийльно. Г(з хх; 4 -.
$хча?е з — плгнхейн; 6— рис. 12.й прслстйнле$$з канструк- хсйп?е тиВнзя схемз Р$ьтнзльно"па1$ш- НЕВО!Ф НЗСОСЗ Одиакрзт$юго Лейстння. Оснонпмм Эясыснтом $$зсоСй ЙВЛЯС$СЯ ратар 4 с плунжерзми 5, который ирзцй$ется Отнае$$- тельна корпуса 6 насоса. Ротор 4 ус$зно$ще$$ В корпусе 6 со смещением оси (с экс$$с$ггр$$стпетюь$ е), Полосп$ нсзсытхтния и нзп$стзтп$я р$$С$$алзгз$атсй В центре нзсасз и разделены перемычкой 2.
При работе насоса плунжеры 5 В1$зщзются Вмесге с ротором 4 и олнонременно скользят по корпУсу 6. Зз счет этога и пружин щ$угрн рзбоцих $;зм$р оГ$еспсаппьзется Вазнрзт$$о п$$ступзтельное лниженис плунжеран 5 относительно ротора 4. Кщлз рабочая кймерз персмсщзется из Верхнего положения ЗВ нижнее 1, ее объем )ч$сл$$ч$$$$зс и:я. При этом пс$$смсгцс$$$$$$ онз через атнсрст'$$С з Р$$ГаРе 4 сасл$$нснз $." полостью Всзсыгя$н$щ, поэтому обес$$счийзстсй ее заполнение рабочей жилкооп.ю — всзсынзнис. При обрк$ном перемещении — цз нижнего положений 1 В нерхнсе 3 — кзмсрз умсньшзстся и прх$$$схол$гг Вытеснение жидкости В полость нзгнс" '$йния, Объем рйбочец камеры И~ нзйзем кзк произнеление площади плунжерз .5, и его рабочего хода 1(И'„. =,5„1), Из з$$йлизз ри$:.
12.7 елуст, что 1:- 2е. Тогда с учетом (!2.1) получим формулу лля Рзбачс$'о абъсмз нзсосз". 1);, = 25„е?$6 (12.7) В формулу (12.7) нключенз крзт$$ас$ь рзботы ?$, тзк кйк рзлизльно-парп$нсныс $$йсось$ могу~ быть лну- и $$Ь$о$акрйтного лсйсп$ия. Это обеспеч$$нзется зз счс$ созлзний нз Внутренней понерхцосп$ корпусз специзльнаго профиля (кзк у плзсгинчйтопз нз$Х$сз ЛВУкрзтнога лейстйнл~ см, 1ЙЯЧ 12-5, 6), блз$'олйря катараМУ Кйж" Лый плунжер сонср$$хзст днз илн более рзбочих ладон зз алин оборот ротарз. Следует также отметить, что э«и ивозсы однократного дсйстаия мо«ут быль регулнрусыыь«!«. й регулируемом насосе изменение рабочего обьема обеспсчиаается за счет смщпения рого)х«4 относительно корпуса 6, т.с. Эа счет изме««е««ия величины е.
радиально-порщнсаыс насо~ы пр««меняются су«$«естас«В«о реже, чем аксиально-поршне аые. Их главное отличие от друп«х роторных на~оспа заклкачается В том, что оин аыпускзкпся с больиими рабочими объемами. Под насосной )стано««кой понимаки насос с дополнительныаан устройстаами, обеспечила«ошими его раб«пу с $«еобход««мь«а«и параметрами и ха(лахте($$$с7Икой. Характеристикой $«з«х$сз нззыВают ГраФическую ЭЗВ««симость Валлен«$я на Выходе насоса от его подачи, полученную при постоян««ой частоте Вржце«$$«я его вала, Длл ««острое««ил характеристики насоса (рис. ! 2,9, а) прежде Всего необходимо найти его т«х«ретпческую ($«де«и«ь««ую) подачу, которзл при рабочем объеме Ь'„$! Ванной частоте Вращения вала л О««РЕДСЛЯЕ«С$$ ПО ф0$3МУЛЕ Д, = )З"ал.
()2.8) Такал подача ~~~~~а су«$«естауег пр«$ нулсаом даалеиии на Выходе наст«са (точка А). Из (12.8) следует, что теорети выкал подача не зааисит о'Г Владения «я«соса, поэтому хараасгерисп«ка $«деж«ь««ого объемного насоса $$«ж««ей«аллет собой прямую ае(ит«к«и$«ную линию ). Дей«ста«пель««ал подача насоса мень«це теорет««ческой на Величину объемных потерь„которые Вызаань« угечкам$$ жилкооп« через зазоры из полостей с $«ысокими даалениями.
Такие у«ечки су- $««ссп«ук«т В ли!бом самом т~хнически со««е($$$$е««$«ом $ «асосе. Так как зазорй имекл, кзк прааило, малые поперечные размеры, то режим течения В ннх ламинариый, т. с, велич««на расхода у«ечек пропоРпиональиа пеРепалУ давлениЯ В пеРаой степени (9и - Р). П«хламу дсйспипельнзл характер««сп«кз насоса предсп«В«!лет собой прямую линию Ш с наклоном В сторону снижсниа подачи. утечки дг, Растут пропорц««о«!алано лаален$«к« л (ч", > ч'„), а $юдача насоса «: ростом Валле««ия уменьшаегся Щ, < Ц'„). Дейстантельиая характеристика насоса (линия Ш) может быль построена при изеест««ох« объемном )(ПД ! ..
Наа«ример, изаес«ен $)е насоса пРи данае«$$$$! Р = Р'. Тогда с испольк«ВЗ$«ием ФоРмУЛМ (Й.7) следует Вычислить подачу насоса, соотнетси«уюиую этом>' д««ален««ю„(2 фью) н иа «р«$фик нан«х!т«! точку с к«$о)ад«$$«агам«! (?* и р' (точка 2)). Соединив точки А и $) прямой линией Ш, полу«им де««ста««тельную ж«рак«еристику объемного насоса. При такой характер««с«ике (линия Ш) подача насоса неэ««ачительно заа««с««т от ла«ьте$$$«я. Однако в ряде пщросистсм требуется «!еремеинаЯ подача. ДЛЯ этого лини«о Ш епереламы«!люта В какойто точке (;", получаа ноаух« линию П. На ) «летке Са) момю сущестаенио изменять подачу при неболы««ом изменении дааления. Линию П иногда назыаакп- регуляторной ВетВЬЮ ХарактеРИстики, Характеристика АС«) может быть получена с помощью дополнит«э«ь«$ых устГОйсп« и поэтОМУ яаляется характер««с«ихой нс насоса, а насосной Утланоики.
На практике она обеспеч««лается диумя способамн: с помощь«о ««еред««аного клапана или с помощь«о ре«улятора пОлачи. Нз рис. 12.9, б предстаалена схема а!сосной уста«$$$$«к$$. $«ключающей насос 4 и псрелианой клапан 2, оспою«ым элементом Которого Ялляется полпруж«$$«е«$$«ый Г«л) нжер 3. При небольщих даалениях на Выходе насоса р плунжер 3 иод дейстаием пружины занимает краинее Верхнее положение и $«ерекры««а«гг регулирую«пую щель «, поэтому асл жидкость От насоса идет а Г««др««с«$- стемр (О,а =.
Оа). ЭтОЧУ РежимУ Работы соотае«тг« $$«чт линнл АС на рис. 12.9, й. ПРН некслгчюм с лалении Р~, ко«ОРос $«аяеж«к«тдаз««ен«$еь« $«зсэРОЙ- ки клапана, клапан 2 начнет открыла«ьсм (точка С иа рис. ) 2.9, «$), т.е. часть ползааемой насосом жидкости бу««ет напрааллться через щель 1 клапана 2 В бак, а подача насосной устаноаки умснь- а Р«$с. ! 2.9. Нас«сиен уе«аноека: а — характер«$е«$«аа; 6 — саса«а с рсре«а«арии к а«а«аа$и; и -- схема с Гспаеиарои аеа еа ! — $$$еак а — !арса и а аа$«аи; 3 — аау$$иер; Е-- *р уа «Эе а Засос; 5 — ре«уаиртсмма нисе:; 6- - $$аха«а$«аа«$ хисх; 7-- рссуаааер; Л."- «$е«а««с«$ь ЩИТСЯ НВ ВЕЛИЧИНУ ПОДаЧИ (РВСХОДа) ЧЕРЕЗ КЧВПВН Ь)с«: Я«„о Я«- -О„з(точка Енй рис, 12.9, а). При у личении давления щель )й расход через клапан 0, буатг увели«пщйп ся а подача 0 насосНОй УСтаНОВКИ вЂ” УМЕНЬШйтЬСЯ.
НВКОНЕЦ, ПРИ ЛВВЛЕНИИ Р = Ро, плунжер 3 полностью сместизся вниз и вся подаваемая насосом жидкость будет перепускаться в бвк черо<1 ц1ель 7 Щ, = 0„,), а подйчй ййсосйой )стйыойки С1айет рйвйой йулзо (0««1. - О, точкй Ю наГи . 12.9, а). Второй способ изменения пода 1и применим только для регулируемых насосов, т.е. Лля насосов с переменным рабочим обьемом. На 1и1С. 12.9, а представлена схема ~~~ос~ой устазкзвки, которал вклнзчает в себя йкснййьйо-поршйевой регулируемый насос 5 с нжчонныы диском 6и регулятор подачи 7. Основным злсментом регулятора является подпружиненный поршень 8, который кинемк1зр1с и свя н с наклони ди . 6. При цеб лыш.
Дйвл иях йасоса р порщейь 8 под д~й~~~~~м пружнз1ы занимает краййес правое положейие, диск бййкло11ей ПОД)ТЛОМ т„„«и ПОдйчй насоса мйксймйльйа. Этому 1к«жиму работы соответсзвует лйййя АС йй рис. 12.9, а. При некотором давлении р)о которое называя«т давлением настройки регуляп1гра (точка С нй рис.