металло и автоматы (841805), страница 67
Текст из файла (страница 67)
От надежности работы этих агрегатов зависит надежность работы гидросистемы и всего станка в пелом. Гидравлические и пневматические агрегаты целессюбразио монтировать в виде модулей, соединенных друг с другом без соединительных труб. Такой способ монтажа позволяет уменьшить сопротивление каналов„ увеличить КПД системы, упростить конструкцию и монтаж агрегатов в станках.
Насос является главным рабочим органом гидросистемы станка, преобразующим мехаиическую энергию в гидравлическую. Во время работы насос выполняет две фуикции: во-первых, он создает разрежение (вакуум) во всасывающем трубопроводе, достаточное для подсоса масла из бака; во-вторых, ои направляет это масло иа выход и далее в магистральный трубопровод гидросистемы. Насосы характеризуются производительностью 9„ и давлением р„.
Производительность насоса (л/мин) --. это количество масла, которое насос подает в единицу времени при определенной скорости вращения. Кроме того, в качестве характеристики насоса используют объемную постоянную насоса количество масла, подаваемое насосом за один оборот вала (смз/об). Насос может создать поток масла, необходимый для поддержания опреде- ленного давления р„в магистрали гид-", росистемы. При изменении давлеиия в,:.' насосе изменяются внутренние утечки и,:, следовательно, его производительность„::: поэтому величину производительности: 0„обычно указывают при определен-'-.,: ном давлении.
Отношение производи.. тельиости О„насоса, работающего под ': давлением р„, к производительности,.-': Яэ при давлении, равном О, называют;;: объемным КПД насоса (Ч ). Объем-" ный КПД увеличивается с увеличени-.,: ем объемной постоянной, частоты вра-.„' щения вала насоса и вязкости масла.::: Если объемная постоянная насоса явля-,,' ется переменной (регулируемый насос),,!' то объемный КПД является также ве-"." личиной переменной: 0 Е а.— 2г, а где О„-- утечки масла в насосе.
При работе насоса кроме внутрен-:„:: них утечек, определяемых величиной ( Ч,„, имеются также потери иа мехаии-.( ческое трение его деталей и гидрав-,, лическое сопротивление каналов насоса:( потоку масла, проходящему через ка-; налы. Эти потери характеризуются ме-:; ханическим (Ч„,„) и гидравлическим (ч,) КПД. Обший КПД насоса". Чн = Ч 6Ч юхпг' В станках в основном применяют:,:- пластиичатые, поршневые и шестерен-,' иые насосы. Рис. 1Й9. Йлаггкн мтмя касоа 244 ''На рис. 189 представлена конструк.йяня пластинчатого насоса типа Г12-2 ":войного действия и постоянной производительности разгруженной конст';рукции. Между чугунным корпусом 6 ,'й крышкой 3 смонтирован статор 5, :.'по внутренней поверхности которого :скользят пластины 15, свободно пере-. ; кещающиеся в радиальных пазах ро;-:-"тора 7 Ротор установлен на шлице:вом валу 10, вращающемся в шари' коподшипниках.
К торцам статора 5 ',йи ротора 7 прижаты распределитель-::ные диски 13 и 14, в которых име; Ются два окна для нагнетания масла ': При врагцении ротора 7 пластины под ;!действием центробежной силы и дав:::,.ления масла, подведенного под их тор':«ы из напорной магистрали, через от": верстие 8 прижимаются к внутренней .',::поверхности статора 5. Камеры между :,, пластинами соединяются с окнами вса=, сывания 2 в тот момент, когда в со:-:: ответствии с профилем кривой статора, ; очерченной спиралью Архимеда, объ- :Г'ем этих камер увеличивается, и с ок-::, нами нагнетания 16, — когда объем :::уменьшается.
Таким образом, насос ',:: обеспечивает подачу масла из всасы::; вающей магистрали в напорную. За -': один оборот вала !О каждая камера ";: дважды производит всасывание и на. гнетание масла. Уплотнение корпуса и :-, крышки осуществляется кольцом 4, и уплотнение вала — манжетой 11, ":, установленной в крышке 9. Для уменьшения торцовых зазоров ," диск 13 выполнен плавающим, он Таблица 16 Плнстннчлтмс насосы с номинальной частотой «олжсннн Збб нб/мнн н рабочим лннлсннсм .,-, б,з ВПн прижимается к статору н ротору сначала пружинами !2, а затем давлением масла в напорной магистрали. Утечки нз насоса отводятся через отверстие в штуцере 1.
Насосы типа Г12-2 можно подобрать по табл. !б. Расчетную производительность (ем~/мин) пластинчатого насоса определяют по формуле 2ьл г с (я — г) 5с (4 =- — !!и (я' — гс)— н о= )Ос сос а где Ь вЂ” ширина ротора, мм; и частота вращения вала насоса, об/мин; )1, г — большая и малая полуоси статора, мм, 5 — толщина пластины, мм; г — число пластин в насосе, шт.; ц — угол наклона пластины, град. В пластинчатых насосах на одном валу можно устанавливать два ротора.
Такие насосы называются сдвоенными, они подают в гидросистему два раздельных потока масла, которые можно использовать для питания различных участков гидросистем, имеющих разное давление (рм и р„,). При использовании сдвоенных пластинчатых насосов можно осуществить ступенчатое изменение производительности путем подключения к напорной магистрали насоса меньшей производительности (1 ступень), насоса большей производительности (!1 ступень) и двух насосов одновременно (!1! ступень).
Для подачи масла под высоким давлением (20 МПа и более) в гидро- системах станков применяют радиально- и акснально-поршневые насосы. Эти насосы имеют простую форму рабочих элементов (цилиндр н поршень), что позволяет их изготовить с высокой точностью. В них легко осуществляется изменение производительности и направление подачи потока масла. В станках аксиально-поршневые насосы находят преимущественное распространение, так как они значительно меньше по размерам, в несколько раз легче по весу и имеют более высокий КПД.
Схемы действия аксиально-порц~невых насосов приведены на рнс. 190, а. При вращении ротора 4 от вала 1, поршень 3 (рис. !90, а), взаимодействующий с неподвижной наклонной шайбой 2, совершает возврат- 245 типзФ~ гв а.ш И 1гя б 4 г а! 2 Лч 'вг пп Гкд~жючгог 246 Ниг 1ЗЗ свих агат~в~к а~. ивхькч ьюрччгы мсек~ в но-поступательное движение. В установленном в корпусе насоса опорно-распределительном диске 5 имеются две полукольцевых канавки, связанные с всасывающей и напорной магистралями гидросистемы и расположенные таким образом, что полости под входящими в ротор поршнями соединены с напорной магистралью через канавку 7, а полости под выходящими из ротора поршнями — со всасывающей магистралью через канавку б.
На участке нагнетания поршни прижимаются к наклонной шайбе давлением в напорной магистрали, а на участке всасы вании— небольшим давлением во всасывающей ': магистрали, создаваемым насосом подпитки. Производительность насоса такого типа рассчитывают по формуле где с1 — диаметр поршня, мм; И вЂ” ра- " диус окружности, на которой расположены центры поршней, мм; а — упхз:. наклона шайбы, ', г — число поршней . в насосе, шт.; и — частота вращения .
приводного вала 1, об/мин. В некоторых конструкциях поршни: 3 (рис. !90, б) связаны механически ' с шайбой 2 с помощью специальных ' шарниров. Это обеспечивает самовса-: сывание масла при вращении вала 1; с шайбой 2. При изменении угла наклона цилиндрового блока 4 вместе ' с опорно-распределительным диском ' 5 изменяется величина хода поршней ': и, следовательно, объемная постоянная -' насоса. Поэтому производительность ' насоса будет зависеть от этого угла:,. л~Р 2Р'ип т 14 =- — — тл, 4 !О~ где у — угол наклона блока, '.
Благодаря сферическому касанию поршней обеспечивается возможность '. передачи больших нагрузок на шайбу:: 2, и, следовательно, насос может раз-,'. вивать большее давление в магист-, рали. Для осуществления вращательного .'. движения в гидравлических системах: станков применяют гидромоторы. На: рис. 191 представлена конструктивная,'' "ма гидромотора типа МГ-(54. Ротор, новленный на вращающемся валу :'разделен на две части: цилиндроблок 6 с поршнями 7 и барак 2 с толкателями 9.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
