Аксіально-поршневі насоси

Аксіально-поршневі насоси – насоси, у яких робочі камери утворені робочими поверхнями циліндрів і поршнів, а вісі поршнів паралельні до вісі блока циліндрів чи складають з нею кут не більше 45º. Аксіально-поршневі насоси в залежності від розміщення ротора поділяються на насоси з нахиленим диском, у яких вісі ведучої ланки і обертання ротора співпадають, і насоси з нахиленим блоком, у якого вісі ведучої ланки і обертання ротора розміщенні під кутом.

Насоси з нахиленим диском мають найбільш прості схеми. Поршні 3 зв’язані з нахиленим диском 4 точковим дотиком чи шарніром 7. Блок циліндрів 2 з поршнями 3 приводиться в обертовий рух від вала 5. Для підведення і відведення робочої рідини до робочих камер в торцевому розподільному диску 1 виконані два дугоподібних вікон В і Н. Для забезпечення руху поршнів під час процесу всмоктування використовується примусове ведення поршнів через шатуни 7, а для поршнів з точковим дотиканням – циліндричні пружини 6 чи тиск підживлення в порожнині низького тиску.

Рис. 4. Основні конструкторські схеми аксіально-поршневого насосу

Принцип роботи насоса полягає в наступному. При обертанні вала насоса крутний момент передається блоку циліндрів. При цьому в наслідок наявності кута нахилу дисків поршні здійснюють складний рух: обертаються разом з блоком циліндрів і одночасно здійснюють зворотно-поступальний рух в циліндрах блока, при якому відбувається процес всмоктування і нагнітання. При напряму руху, наприклад за годинниковою стрілкою, робочі камери, які знаходяться зліва від вертикальної лінії розподільного диску, з’єднується з всмоктувальним вікном В. Поступальний рух поршнів в цих камерах відбувається в напряму від розподільного диску. В площинні креслення насоса поршні переносяться обертанням блоку паралельно вісі знизу вверх. При цьому об’єму камер збільшуються, рідина під дією перепаду тисків потрапляє в робочу камеру. Так відбувається процес всмоктування.

Робочі камери, які знаходяться справа від вертикальної осьової лінії розподільного диска, який з’єднується з нагнітальним вікном Н.

В площині креслення поршні переносяться обертанням блоку паралельно вісі зверху вниз. При цьому поршні рухаються в напряму до розподільного диску, витісняє рідину з робочих камер через розподільний диск на виході з насосу.

Робочий об’єм насоса з нахиленим диском:

де z – число поршнів;

D – діаметр блока, на якому розміщенні вісі циліндрів;

β – кут нахилу диска; h = .