Описание конструкции и принципа действия

ИЗУЧЕНИЕ КОНСТРУКЦИИ И РАСЧЕТ ПАРАМЕТРОВ АКСИАЛЬНО ПОРШНЕВОГО

НАСОСА С НАКЛОННОЙ ШАЙБОЙ

Описание конструкции и принципа действия

Аксиально-поршневой насос – гидромашина, у которой рабочие камеры вращаются относительно оси ротора, а оси поршней или плунжеров параллельны оси вращения или составляют с ней угол меньше 45⁰.

Аксиально-поршневые гидромашины обладают наилучшими из всех типов гидромашин габаритными и весовыми характеристиками, отличаются компактностью, высоким КПД, пригодны для работы при высоких частотах вращения и давлениях, обладают сравнительно малой инерционностью, а также просты по конструкции. Особо следует отметить их высокую энергоемкость на единицу веса. Важным параметром является также быстродействие насоса при регулировании подачи. Изменение подачи может осуществляться за 0,02÷0,04 с. Наиболее распространенное число цилиндров в аксиально-поршневых машинах равно 7÷9, диаметры цилиндров находятся в пределах от 10 до 50 мм, а рабочие объемы – от 5 до 1000 см³. Максимальный угол между осями цилиндрового блока и наклонной шайбы равен в насосах 20⁰, а в гидромоторах 30⁰.

Частота вращения насосов общемашиностроительного применения равна 1000÷2000 об/мин; частота вращения гидромоторов может быть примерно в 1,5 раза выше, чем у насосов. В некоторых случаях частота вращения насосов может достигать 20000 и даже 30000 об/мин.

Насосы и гидромоторы с аксиальным расположением цилиндров применяются при давлениях 20÷35 МПа и реже при более высоких давлениях (до 55 МПа).

Насосы и гидромоторы этих типов имеют высокий объемный КПД, достигающий при оптимальных режимах работы значений 0,97÷0,98.

Различают гидромашины с наклонным цилиндровым блоком и машины с наклонным диском, понимая под первыми аксиально-поршневые гидромашины, у которых ось ведущего звена и ось вращения ротора пересекаются (рис. 3.1, а), а под

вторыми – аксиально-поршневые гидромашины, у которых ось ведущего звена и ось вращения ротора совпадают (рис. 3.1, б).

Рисунок 3.1 - Принципиальные схемы аксиально-поршневых

гидромашин

Машина первого типа (рис. 3.2, а) состоит из распределительного устройства 1, цилиндрового блока 2 с поршнями 3, связанных при помощи шатунов 4 с наклонным диском 5. Цилиндровый блок 2 связан посредством карданного шарнира 6 с приводным валом 8. В донышках цилиндров блока 2 выполнены каналы 7.

Рисунок 3.2 – Схемы аксиально-поршневых насосов

Машина второго типа (рис. 3.2, б) отличается от первой тем, что ось цилиндрового блока и приводного вала составляют одну линию. Поршни 2 опираются на наклонный диск 3 через сферические головки или башмаки. Принудительное поджатие поршней к диску осуществляется с помощью пружин 1 или давления подпиточных насосов. Общим для обеих конструкций машин является преобладающее применение торцевого распределения рабочей жидкости.