РАДИАЛЬНО-ПОРШНЕВЫЕ НАСОСЫ И ГИДРОМОТОРЫ
Радиально-поршневым насосом называют поршневой насос, у которого рабочие камеры образованы рабочими поверхностями поршней и цилиндров, а оси поршней расположены перпендикулярно оси блока цилиндров или составляют с ней угол более 45°,
Конструктивная схема радиально-поршневого насоса однократного действия показана на рис. 9. Статор 1 расположен эксцентрично относительно ротора 2 (е — эксцентриситет). В цилиндрах, радиально расположенных в роторе, находятся поршни 3, которые опираются сферической головкой на опорную поверхность статора. Оси цилиндров расположены в одной плоскости и пересекаются в одной точке. Распределение рабочей жидкости осуществляется неподвижным цапфенным распределителем 4, в котором А— всасывающая и Б — нагнетающая полости, аб — перемычка. Вал 5 жестко соединен с ротором 2.
.
Рис. 9. Радиально-поршневой насос однократного действия
Принцип работы насоса заключается в следующем. При вращении ротора, например по часовой стрелке, поршни совершают сложное движение — они вращаются вместе с ротором и движутся возвратно-поступательно в своих цилиндрах так, что постоянно контактируют с направляющей статора. Поршни прижимаются к статору центробежными силами, давлением жидкости (при наличии подпитки) и иногда пружинами. В рабочих камерах, расположенных выше горизонтальной линии, поршни перемещаются в направлении от цапфенного распределителя 4. Рабочие камеры соединены со всасывающей полостью А. Так как объемы рабочих камер увеличиваются, то рабочая жидкость заполняет их объемы. Так, происходит процессНа участке перемычек а-бцапфенного распределителя поршни не совершают поступательного движения и, следовательно, объемы рабочих камер не изменяются, Рабочие камеры расположенные ниже горизонтальной линии, соединены с полостью нагнетания Б. Поршни в этих камерах перемещаются в направлении к цапфенному распределителю и вытесняют рабочую жидкость из рабочих камер на выход из насоса. Так происходит процесс нагнетания.
Рабочий объем радиально-поршневого насоса однократного действия
V0 = Snhzk = Sn2ezk (18)
где Sn — площадь поршня; h— полный ход поршня, е — эксцентриситет; z— число поршней; k— число рядов.
Так как эксцентриситет еопределяет ход поршня h, изменением эксцентриситета регулируют рабочий объем. При возможности смещения статора в обе стороны от оси появляется возможность реверса насоса и направления потока рабочей жидкости. Подачу насоса определяют по формуле (1).
Для увеличения рабочего объема радиально-поршневые насосы могут быть многорядными. Оси поршней располагают в нескольких параллельных плоскостях. К полостям А и Б в этом случае подводят, как правило, для уменьшения скоростей потока по два канала.
Рис. 10 а) Расчётная схема насоса
Рис. 10. б) Расчётная схема насоса - вращающейся кулисы.
В основу кинематики радиально-поршневого насоса положена схема вращающейся кулисы (рис. 10), которая включает неподвижный кривошип 0102, шатун О2A, ползун (поршень) и направляющую (цилиндр) О1А. Точка О1 соответствует оси ротора, точка 02 — оси опорной поверхности статора; O102 = e.
При вращении направляющей вокруг точки 01 ползун совершает два движения: вращательное вокруг точки 01 и возвратно-поступательное по направляющей (вдоль радиуса). Положение поршня в любой момент времени определяется углом j и переменным радиусом
r = R cosb +е cos (180 —j). (14)
Практически угол b мал, поэтому cos b @1 и
r= R –е cos (j). (15)
Ход поршня определяется выражением х = е (1 — cosj),
полный ход поршня х = 2е.
Изменение радиуса r при вращении определяет относительную скорость vn перемещения поршня по цилиндру:
(16)
где w— угловая скорость ротора.
Мгновенная подача одним поршнем рабочей жидкости определяется произведением площади поршня Sn на относительную скорость Vп: тогда для радиально-поршневого насоса с числом поршней z мгновенная подача насоса
(17)
где 
Следовательно, радиально-поршневой насос обеспечивает неравномерную подачу рабочей жидкости. Для снижения неравномерности подачи необходимо увеличивать число поршней, причём нечетное их число предпочтительнее
Дата добавления: 2020-02-05; просмотров: 306;
Поиск по сайту
Узнать еще
Публикации по технике и механике
Публикации по биологии
Публикации по информатике
Публикации по строительству
Публикации по физике
Публикации по химии
Публикации по электронике
Публикации по искусству
Публикации по истории
