Назначение, классификация , условные графические обозначения и основные параметры гидронасосов приводов технологического оборудования.
В структуре гидравлического привода обязательным его элементом является источник гидравлической энергии( источник питания). Они преобразуют механическую энергию в гидравлическую и обеспечивают подачу рабочей жидкости к потребителям гидравлической энергии.
К источникам гидравлической энергии относятся: гидравлические насосы и гидравлические аккумуляторы.
Гидравлические насосы сообщают энергию жидкости либо за счет скоростного воздействия элементов насоса на жидкость ( динамические насосы), либо за счет объёмного вытеснения жидкости из рабочих камер с помощью вытеснителей (объемные насосы). В гидроприводах металлорежущих станков в основном применяют объемные насосы.
Принцип работы объемного насоса основан на циклическом изменении объема рабочих камер. В первой части цикла рабочая камера соединяется с входом насоса и объем её увеличивается, происходит всасывание рабочей жидкости из бака. Во второй части цикла рабочая камера соединяется с выходом насоса и объем её уменьшается, происходит нагнетание рабочей жидкости в гидросистему.
Объемные гидронасосы могут быть постоянной и переменной подачи, т.е. регулируемые и нерегулированые соответственно. Кроме того, насосы могут быть реверсивными и нереверсивными. Реверсивным называют насос, который может изменять напорную полость на всасывающую и наоборот. Нереверсивный насос не обладает такой возможностью,
Все объемные гидронасосы можно разделить на три большие группы:
Шестеренные
Пластинчатые насосы одно- и двукратного действия
Радиально-поршневые
одно- и многократного действия Аксиально-поршневые насосы
К основным параметрам гидронасосов относятся подачи насоса, рабочий объём, вакуумметрическая высота всасывания, давления, крутящий (вращающий) момент, мощность, коэффициента подачи, полный гидравлический и механический КПД.
Подачей насоса Q называется отношения объёма подаваемой жидкости ко времени. Различают идеальную (теоретическую), расчётную (геометрическую) и фактическую (номинальную) подачу насоса.
Назначение, устройство и принцип работы аксиально-поршневого насоса снаклонным диском и наклонным блоком.Типы конструкций,основные расчетные формулы и условные обозначения на схемах.
А
ксиально-поршневым
насосом называют поршневой насос, у
которого рабочие камеры образованы
рабочими поверхностями цилиндров и
поршней, а оси поршней параллельны
(аксиальны) оси блока цилиндров или
составляют с ней угол не более 450.
Аксиально-поршневые насосы в зависимости
от расположения ротора разделяют на
насосы с наклонным диском, у которых
оси ведущего звена и вращения ротора
совпадают, и насосы с наклонным блоком,
у которых оси ведущего звена и вращений
ротора расположены под углом..
Насосы с наклонным диском рис. а имеют наиболее простые схемы. Поршни З связаны .с наклонным диском 4 точечным касанием или шатуном 7. Блок 2 цилиндров с поршнями З приводится. во вращение от вала 5. Для подвода и отвода рабочей жидкости к рабочим камерам в торцовом распределительном дискё .1 выполнены два дугообразных окна А и Б. Для обеспечения движения поршней во время всасывания применяют принудительное ведение поршней через ша тун 7, а для поршней с точечным касанием — циклические пружины 6
Принцип работы насоса следующий. При вращении вала насоса крутящий момент передается блоку цилиндров. При этом из-за наличия угла наклона диска поршни совершают сложное движение; они вращаются вместе с блоком. цилиндров и одновременно совершают возвратно-поступательное движение в цилиндрах блока, при котором происходят рабочие процессы. всасывания и нагнетания. При вращении вала, например, по часовой стрелке, рабочие камёры, находящиеся слёва от вертикальной оси распределительного диска, соединяются со всасывающим окном А. Поступательное ,движение поршней в этих камерах происходит в направлении от распределительного диска. При. этом объемы камер увеличиваются, и жидкость под действием перепада давлений заполняет их. Так происходит .процесс всасывания. Рабочие камеры, находящиеся справа от вертикальной оси распредели тельного диска, . соединяются с нагнетающим окном Б. При этом поршни перемещаются по направлению к распределительному диску и вытесняют жидкость из рабочих камер.
Рабочий объем аксиально-поршневого насоса с наклонным диском
где S- площадь поршня; z — число поршнёй; D — диаметр окружности расположения осей цилиндров в блоке; β — угол наклона диска.
Рабочий объем насоса зависит от угла наклона диска. Изменяя угол наклона диска, можно из менять рабочий объем насоса. Чем больше угол наклона , тем больше рабочий объем насоса. Прёдельно допустимый угол наклона диска на превышает обычно 25°.
В насосе с наклонным блоком рис. б поршни З расположены в блоке 2 цилиндров и шарнирно соединены шатунами .7 с фланцем 4 вала 5. Для отвода и подвода рабочей жидкости к рабочим камерам в торцовом распределительном диске1 выполнены два дугообразных окна А и В. Карданный механизм 6 осуществляет кинематическую связь вала 5 с блоком 2 цилиндров и преодолевает момент .трения и инерции блока цилиндров,.
При вращении вала насоса поршни совершают сложное движениё — .вращаются вместе с блоком цилиндров и движутся возвратно-поступательно в цилиндрах блока, при этом происходят процессы всасывания и нагнетания. При вращении блока цилиндров, например, по часовой стрёлке (сечение В—В), рабочие камеры, находящиеся слева от вертикальной оси распределительного диска, соединяются со всасывающим окном А. Поршни перемещаются в этих камерах в направлении распределительного диска. При этом объемы рабочих. камер увеличиваются, рабочая жидкость под действиём перепада давлений в рабочих камерах заполняет их; так происходит процесс всасывания. Рабочие камеры, находящиеся справа от вертикальной оси распределительного диска, соединяются с нагнетательным окном Б Поршни в этих камерах перемещаются в направлении распределительного диска и вытесняют жидкость из рабочих камер на выход насоса.
Рабочий объем аксиально-поршневой насоса о наклонным блоком
где D — диаметр окружности расположения осей цилиндров в блоке; β — угол наклона блока цилиндров,d- диаметр поршня, z – число поршней,