Насосы гидравлических систем станков и машин - Леонов А.Е.
Скачать (прямая ссылка):
Лопастные насосы двойного действия получили наибольшее применение в металлорежущих станках для механизмов подач сверлильно-расточных и токарных станков, в самосвалах для механизмов опрокидывания кузова, в экскаваторах для механизмов управления и в других машинах.
Большое применение в станках и машинах находят лопастные насосы в сдвоенном исполнении с независимыми потоками масла.
Для компактности два насоса, обычно малой и большой производительности, соединяются в осевом направлении и имеют один общий приводной вал.
Насос большой производительности при невысоких давлениях используется для быстрых (холостых) перемещений рабочих органов без регулирования потока масла.
Насос малой производительности при высоком давлении используется для медленных (рабочих) перемещений рабочих органов с бесступенчатым регулированием скорости при помощи дросселирования.
В связи с небольшой мощностью насоса малой производительности выделение тепла при дросселировании не является столь значительным и не требует специальных устройств для охлаждения масла.
77
Во время работы насоса малой производительности/В период рабочих перемещений (ходов), масло от насоса большой производительности перепускается на слив без давления во избежание перегрева.
Часто потоки масла от обоих насосов объединяются на период выполнения холостых перемещений для сокращения их цикла.
1., Принцип действия и конструкция, лопастных насосов двойного действия
Конструкция лопастного насоса двойного действия показана, на фиг. 26. В литом корпусе 1 расположен статор 6, внутри статора помещается ротор 5, имеющий цапфы, на которых он может вращаться во втулках дисков 10.
Диски плотно прилегают к торцам статора, образуя внутреннюю полость насоса. Ротор имеет двенадцать узких пазов, в которых находятся лопатки 4 с небольшими зазорами. Ротор приводится во вращение приводным валом насоса 3, установленным на двух шариковых подшипниках 7 и //, из которых один расположен в корпусе, а второй в крышке насоса 14. • >
При вращении ротора лопатки под влиянием центробежных сил прижимаются к внутренней поверхности статора, имеющего эллипти> ческую форму. Лопатки за один оборот ротора совершают два поступательно-возвратных хода, величина которых равна разности радиусов дуг окружностей.
Так как лопатки всегда прижаты ко внутренней поверхности статора и при вращении ротора скользят по ней, то во время перемещения от дуги малого радиуса г к дуге большого радиуса R лопатки выдвигаются из пазов и объем пространства между ними увеличивается. При дальнейшем перемещении от дуги большого радиуса к дуге малого радиуса лопатки вдвигаются в пазы и объем между ними уменьшается. Увеличение и уменьшение объема пространства между лопатками используется для всасывания и нагнетания рабочей жидкости.
Для этого внутренняя полость насоса при помощи окон в торцовой части дисков соответственно соединена с отверстиями всасывания (на участках увеличения объема между лопатками ) и нагнетания (на участках уменьшения объема между лопатками).
При прохождении лопатками участков между окнами изменение объема между ними не происходит, так как в этих местах участки прЪ-филя статора концентричны оси вращения ротора.
1 Каждый диск имеет четыре окна: два для всасывания и два для нагнетания, расположенные крестообразно и соединенные каналами 15 и 16 попарно со всасывающим и нагнетательным отверстиями в корпусе насоса. Каналы имеют сложную форму и образуются путем установки стержней при формовке отливок корпусов.
Так как полости нагнетания расположены диаметрально, то силы от давления масла «а ротор, нагружающие его цапфы, взаимно уравновешиваются, что разгружает подшипники ротора.
78
У, насосов с производительностью до 100 л!мин подвод масла ко всасывающим окнам дисков выполнен односторонним со стороны корпуса, т. е. только к одному торцу ротора (насосы типов Л1Ф и ЛЗФ). .
Для уменьшения скорости масла в окнах и обеспечения полного заполнения объемов между лопатками при всасывании у насосов большой производительности (свыше 100 л!мин)9 подвод масла выполнен
Фиг. 26. Лопастной нзсос двойного действия.
к двум торцам ротора, т. е. к окнам обоих дисков (насосы типа Л5), со стороны корпуса и со стороны крышки.
Центробежные силы, прижимающие лопатки к статору, не являю- ’ тся достаточными для удержания их против отжатая силой давления масла, действующего на торцы лопаток в полостях нагнетания. Поэтому к лопаткам с противоположной стороны подводится масло под давлением путем соединения кольцевых выточек 10 в дисках 9 с полостью нагнетания насоса Для этой цели на тьшьной стороне дисков от окон нагнетания профрезерованы канавки, которые отверстиями соединяются с Кольцевыми выточками в дисках (см. фиг. 32).
Лопатки имеют небольшую толщину в пределах 2—2,3 мм, так как при большей толщине действующие на них усилия поджима
79
были бы очень велйки и вызывали бы сильный нагрев и чрезмерные потери мощности на трение о статор. Осуществить насос с большой толщиной лопаток при достаточно высоком давлении невозможно без принятия специальных мер по уравновешиванию давления поджима.
