15.Ш естеренные насосы и гидромоторы

Шестеренным называется роторный насос с рабочими звёньями в виде шестерен (зубчатых колес), обеспечивающих геометрическое замыкание рабочих камер и передающих вращающий момент. Шестеренные насосы применяю в гидроприводах как самостоятельные источники питания невысокого давления, или как вспомогатёльные насосы для подпитки гидросистем.

В расточках корпуса 2 размещены ведущая шестерня 1 и ведомая 3,находятциеся в зацеплении. Шестерни имеют одинаковые модули и число зубьев. Корпус, является статором, ведущая шестерня ротором, а ведомая — замыкателем. В насосе имеются вал 7, ось 6 и боковые крышки 4 и 5. Рабочие камеры образуются рабочими поверхностями корпуса, двух боковых крышек и зубьев шестерен. Корпус 2 имеет полость всасывания А и нагнетания Б. Принцип работы шестеренного насоса следующий. В насосе полость всасывания расположена с той стороны, где.зубья шестёрен выходят из зацепления. При вращении вала к ведущей шестерни, например,. по часовой стрелке, в полости всасывания А создается разрежение, так как при выходе из зацепления зубьев шестерен объем полости увеличивается. Под действием перепада давлений рабочая жидкость заполняет освободившееся.пространство в полости А. Так происходит процесс всасывания. После этого каждая из шестерен перемещает в противоположных кольцевых направлениях рабочую жидкость,. находящуюся во впадинах зубьев, из полости А в полость Б. Происходит процесс вытеснения (нагнетания), при котором встречные объемы жидкости сначала соединяются в полости В, а затем жидкость вытесняется из полости Б на выход насоса зубьями шестерен, входящими в зацепление.Для устранения резкого увеличения давления (для разгрузки) предусматривают специальные разгрузочные канавки. Например, в боковых крышках втулок и в других местах, с которыми запертый объем жидкости соединяется с полостями А или В.

Рабочий объем шестеренного насоса:

V= , где б =(3…6)m — высота зуба; m — модуль зубьев; z — число зубьев шестерни; b — ширина венца шестерни.

Полость А по сравнению с полостью Б выполнена большего диаметра с целью улучшения условий всасывания.

16.Схема пластинчатого насоса однократного действия.

Насос состоит из статора 1, ротора 2, в пазах которого помещены пластины З. Статор расположензксцентрично ротору. На боковых крышках корпуса имеются два окна: всасывающее А и нагнетающее Б

Рабочие камеры образуются рабочими поверхностями статора, ротора, двух смежных пластик и боковых крышек.

Принцип работы насоса следующий. Во время работы насоса пластины постоянно прижимаются к статору как пружинами, так и под действием центробежных сил. Из-за наличия эксцентриситета они совершают сложноё движение: вращаются вместе с ротором и совершают возвратно-поступательноё движение в пазах. При вращении ротора, например, по часовой стрелке, рабочиё камеры, расположенныё слева от вертикальной осевой линии, сообщаются со всасывающим окном А. Их объёмы увеличиваются, возникает вакуум, и рабочая жидкость под действием перепада давлений поступает из бака и заполняет рабочие камеры. Так происходит процесс всасывания. В зоне перемычек между окнами объемы рабочих камер не изменяются. Рабочие камеры насоса, расположенные справа от вертикальной осевой линии, со общаются с нагнетающим окном Б. Их объемы уменьшаются и находящаяся в них рабочая жидкость вытесняется через окно Б на выход из насоса и далее в напорную линию. Так происходит процесс нагнетания.

Рабочий объем пластинчатого насоса однократного действия

,где е — эксцентриситет; R — радиус ротора; z — число ‘пластин; s — толщина пластины; b — ширина пластины.

1 7. Схема пластинчатого насоса двукратного действия.

Для разгрузки опор ротора от радиальных сил возникающих от действия давления, применяют пластинчатые насосы двукратного действия.

При вращении ротора 2 по часовой стрелке всасывание рабочей жидкости происходит через диаметрально расположенные окна всасывания А1 и А2, а вытеснение через окна Б1 и .Б2. Для обеспечения поджима пластин .3 к статору 1 по кольцевой протёчке В подается жидкость из напорной полости.

Рабочий объем пластинчатого насоса двухкратного действия

где b — ширина пластины; R — большая полуось статора; r — радиус ротора.

Пластинчатые насосы двукратного действия являются нерегулируемыми. Основными деталями насоса двукратного действия типа БГ-12 являются корпус с крышкой, приводной вал с подшипниками и рабочий комплект, состоящий из распределительных боковых дисков 1 и 5, статора 2, ротора 3 и пластин 4.

1 8.Радиально-поршневым насосом называют поршневой насос, у которого рабочие камеры образованы рабочими поверхностями поршней и цилиндров, а оси поршней расположены перпёндикулярно к оси блока цилиндров или составляют с ней угол более45°.

Схема радиально-поршневого насоса однократно.действия Статор 1 расположен эксцентрично относительно ротора 2. 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 золотниковым распределителем 4, в котором А — всасывающая и Б — нагнетающая полости, аб — перемычка. Вал 5 жестко соединен с ротором 2.

Принцип работы насоса следующий. 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 направляющёй статора. Поршни прижимаются к статору центробежными силами, давлением жидкости (при наличии подпитки) и иногда пружинами. В рабочих камерах, расположенных выше горизонтальной осёвой линии, поршни перемещаются в направлении от распределителя 4. Рабочие камеры соединены со всасывающей полостью А. Так как объемы этих рабочих камер увеличиваются, рабочая жидкость заполняет их. Так происходит процесс всасывания. На участке перемычек аб цапфенного распределителя поршни не совершают поступательное движёние и, следовательно, объемы рабочих камер не изменяются. Рабочие камеры, расположенные ниже горизонтальной осевой линии; соединены с полостью 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

• где S— площадь поршня; е — экcцентриситет; z—число поршней; k—число рядов поршней,

29. Гидрозамок предназначен для пропускания жидкости в одном направлении и запирания в обратном,а при наличии линии для пропускания жидкости в обоих направлениях. Принцип работы :при подводе жидкости пружина сжимается клапан подымается и жидкость поступает в систему ,для обратного хода жидкость по каналу заполняет поршневую полость поршень смещается вместе сним перемещая клапан тем самым пропуская жидкость обратно.1-корпус,2-клапан,3-пружина,4-поршень,5-жёсткая перемычка.

32. Предохранительный клапан прямого действия предназначен для предохранения гидросистемы и насоса от для поддержания постоянного давления в напорной гидролинии и для подпора в сливных полостях гидродвигателей .Принцип действия:Если давление жидкости в канале А а следовательно в канале Б и в полости Г под нижним торцом плунжера 2 возростает настолько что создаётся сила,сжимающкю пружину 5, то плунжер 2 поднимается вверх,соединяя полость А подвода жидкости с полостью В отвода.При отсутствии давления каналы А иВ не соеденены,т.е. клапан закрыт.Когда аппарат используют для предохранения или для поддержания постоянного давления его устанавливают параллельно предохраняемой гидролинии.Если с его помощью создается подпор в сливных полостях гидродвигателей, то клапан давления устанавливают последовательно с двигателем.Таким образом при перегрузках гидросистемы предохранительный клапан открывается и поток жидкости от насоса направляется в бак.Недостаткомявл.(прямое действие потому что давление в полости А используется непосредственно для управления положением плунжера , когда полость Г напрямую соеденена каналом Б и полостью А)является большая зависимость размера аппарата от пропускаемых потоков жидкости.

33. Устройство предохранительного клапана не прямого действия.Для предохранения системы от перегрузок, разгрузки насоса, поддержания давления в сливных полостях гидродвигателей. Устройство – 1) Корпус, 2) Демпфер,3) Переливной плунжер,4) Пружина,5) Поджимающий шарик, 6) Пробка, 7) Опора, 8) Пружина, 9) Регулирующая гайка. а,б,в,г,д,и – Каналы л,ж,е,з,к – Полости. Срабатывание клапана происходит в два этапа – I – Для предохранения системы от перегрузки, поддержания постоянного давления и создания подпора. При увеличении давления в камерах а,в,г,- и в камерах – л,ж,е, - возрастает сила действующая на шарик. Если эта сила преодолевает действие пружины 8, то шарик поднимается вверх, и рабочая жидкость из полости Е, проходя клапаны – Д и попадает в канал Б, т.е. давление в полости Е понижается, а на плунжере нарушается равновесие сил, соединяя полости З и К и жидкость прямым потоком попадает из А в Б. Так будет продолжаться до тех пор пока давление в канале А не понизится. II – Предназначен для разгрузки насоса. В этом случае полость Е соединяется с баком на прямую. Давление в полости Е= отмасферному и шарик будет закрыт.При этом на плунжере нарушается равновесие и соединяются каналы А и Б. Понижение давления в канале А и разгрузка насоса обусловлена тем, что для поддержания требуется сила преодолевающая силу пружины

37.Контрольно-измерительная аппаратура предназначена для измерения давления(манометры, датчики давления), для измерения расхода (расходомеры), для выдачи сигнала при достижении определенного параметра (реле).Расходомеры предназначены для измерения потока жидкости. Сост.: 1. Трубопровод. 2. Турбина. 3. Зубчатая передача. 4. Тахометр. Принцип работы: в поток жидкости уст турбина. Чем больше поток жидкости тем выше частота вращения турбины и сила тока генерирующая его. Все передается на тахогенератор что позволяет получать инф о количестве жидкости. Датчики давления предназначены для получения инф о давлении в различных точках гидросистемы. Бывают глухие и проточные. Сост.: 1. Гидролиния. 2. Датчик давления. 3. Мембрана или тонкая стенка. 4. Тензометр. 5. Провода. Принцип работы: датчик давления устанавливается в трубопровод. Под давлением жидкости мембрана прогибается вместе с ней деформируется длина тензометра который наклеивается на мембрану. Сигнал подается на эеран. Реле давления -- гидравлическое устройство дающее сигнал о достижении заданного значения давления. Сост.: 1. Рабочая камера. 2. Поршень. 3. Пружина. Принцип действия: если давление вырастет до значения давления пружины то она сжимается и срабатывает замыкание. Тем самым будет подан сигнал о том что давление выросло до заданного значения