Насосы гидравлических систем станков и машин - Леонов А.Е.
Скачать (прямая ссылка):
7. Развитие лрпастных насосов
Отличительной чертой лопастных насосов является наличие большого количества поверхностей, имеющих между собой скользящее трение (лопатки-ротор, лопатки-статор, ротор-диски, лопатки-диски).
Для обеспечения высоких объемных к. п. д. требуется соблюдение относительно малых зазоров между деталями насоса. -
Эти условия вызывают необходимость точного изготовления деталей, как со стороны линейных размеров, так и со стороны соблюдения правильности геометрических форм.
Поэтому допуски на изготовление деталей устанавливаются очень' жесткие.
7 1ззб
97
93
Ввиду точности и сложности изготовления деталей насосов, а также сложности отливки корпусов насосов с криволинейной формой каналов существующая конструкция лопастных насосов двойного действия является нетехнологичной.
В связи с улучшением технологичности явилась необходимость разработать конструкцию лопастных насосов с плоским (бесшеечным) ротором 13 (фиг. 35), плоскими дисками //, 12 и каналами для масла в корпусных деталях, образованных механической обработкой вместо сложной отливки.
КО г
0,9
0.&ь*
0,7
^ 0J5
fa»
Qj
<§ 0,3 0,2
О 1000 2000 <3000 moo 5000 6000 7000
Кдлйчешбок отработанных Уасоб при давлении 65Кё/Ш2 -----Насос Л1ФМ-(2л--------------Насос Л1Ф-12л —Насос Л1ФМ-5Л
Фиг. 36. График изменения объемного к.п.д. лопастных насосов в зависимости от колкчества отработанного времени.
Основанием для такой конструкции явилось то положение, что ротор уравновешен под действием гидравлических давлений и не нуждается в опорных шейках (цапфах).
Разъем насоса выполнен в середине статора и уплотнен при помощи бесконечного резинового шнура круглого сечения 9.
Подвод и отвод масла к окнам дисков выполнен путем сверления и расточки корпуса 5 и крышки 10.
Уплотнение вала насоса осуществляется резиновым манжетом /, зажатым между шарикоподшипником 3 и фланцем 4 при помощи пружинной шайбы 2.
Для снижения давления масла, проникающего к уплотнению из рабочей части насоса по зазору между валом и корпусом, устроен отсос в полость всасывания при помощи сверленных каналов.
Чтобы отсос не вызвал разряжения в полости вала перед уплотнением установлен шариковый клапан 5 с пружиной 6, зажатой пробкой 7.
99
/м
Фиг. 37. Лопастный насос с гидравлической компенсацией торцовых зазоров.
Пружина обеспечивает открытие клапана при давлении не менее
0,5—1,5 кг/см2, что предотвращает засос воздуха из атмосферы в полость всасывания, так как в полости вала перед уплотнением всегда находится масло под указанным давлением.
Прототипы насоса, изображенного на фиг. 35, со стальными ди* сками при заводских испытаниях показали продолжительность работы свыше 7000 ч при непрерывном нагружении давлением, сохраняя вполне удовлетворительные объемные к. п. д.
На графике, (фиг. 36) представлены результаты сравнительных за* водских испытаний насоса Л1Ф-12 (производительностью 12 л/мин) с бронзовыми дисками и ротором с шейками, с насосами Л1ФМ-12 той же производительности с .бесшееч-ным ротором и стальными дисками, а также насоса J11ФМ-5 (производительностью 5 л/мин) с бесшеечным ротором и стальными дисками.
Результаты испытания показывают преимущество конструкции насосов с бесше-ечными роторами и стальными дисками. фиг № Лопастный насос упрощенной
Дальнейшим развитием конструкции фирмы «Виккерс»,
конструкции лопастных насосов с бесшеечными роторами явилось устройство гидравлической компенсации торцовых зазоров (фиг. 37).
Диск 2 во время остановки насоса и в момент его пуска имеет небольшое поджатие к ротору при помощи трех пружин 3. При нагружении насоса давлением, диск 2 давлением масла из полости нагнетания Н прижимается к ротору с усилием, зависящим от величины давления.
Указанное устройство особенно эффективно для насосов, работающих на автопогрузчиках, самосвалах, дорожных и других машинах, где очень часты перерывы в работе, а также возможна работа в условиях низкой температуры, что приводит к остыванию масла и повышению его вязкости.
Незначительное поджатие диска к ротору при помощи пружин предохраняет в пусковой период насос от задиров по торцам дисков.
Крышка насоса 1 может быть установлена в одно из четырех положений с расположением нагнетательного отверстия: вверх, вниз, вправо, влево, что удобно для монтажа насосов на различных машинах.
Перестановка крышки в нужное положение легко достигается путем отворачивания крепежных винтов, соединяющих крышку с корпусом, поворота крышки в нужное положение и заворачивания винтов
101
с равномерной затяжкой. При этом все остальные детали остаются на своих местах.
Американской фирмой «Виккерс» за последние годы разработаны и выпускаются (по данным Английской станкостроительной выставки 1956 г.) лопастные насосы двойного действия для условий работы на автопогрузчиках, самосвалах и т. п. (фиг. 38) с пониженными требованиями к долговечности (в связи с периодическим характером работы).
Фиг. 39. Лопастный насос фирмы «Расин».
Фирмой изготовляется 15 различных типов насосов производительностью от 5,5 до 350 л!мин для работы при давлениях малых и средних насосов до 100 кг!см2 и больших до 65 кг!см2.
