22.Aksiaalkolbpumbad, tööpõhimõte, ehitus, tööparameetrid ja kasutusalad

Vastavalt rootori paigutusele jagatakse aksiaalpumbad kahte suurde rühma: kaldseibiga pumbad ja kaldplokiga pumbad. Aksiaalpumbad, nii nagu radiaalpumbadki, valmistatakse nii jääva kui reguleeritava tootlikusega.

Kaldseibiga pumpades asuvad vedav võll ja pumba rootori telg ühel sirgel.

Joonis 1.47. Kaldseibiga muudetava tootlikkusega aksiaalkolbpump

Pumba (joon. 1.47) põhiosadeks on kolvigruppi käitav võll, kaldseib, liugurplaat, kolvid, silindriplokk ja jaoturrõngas (jaoturpea). Jõuajamilt saadav pöörlev liikumine muudetakse kolbide edasi-tagasi liikumiseks kaldseibi abil. Kaldseib asub pöörleva jõuajami võlliga samal joonel, kuid ei pöörle võlliga kaasa.

Mittereguleeritava tootlikkusega pumba puhul on kaldseib fikseeritud silindriploki suhtes mitte üle 25 kraadi nurga alla. Reguleeritava tootlikkusega pumba puhul on võimalik kaldseibi asendit reguleerida 0…25 kraadi ühele või mõlemale poole silindriploki telje suhtes.

Ühelt poolt on keps ühenduses kolviga ning teiselt poolt liugurplaadil (kulumisplaat) libiseva kepsu alumise kuulliigendi pesaga. Jõuajami võlli otsanuudid sisenevad silindriploki sees olevasse hammasvöösse ja annavad silindriplokile pöörleva liikumise. Silindriplokk paneb nii pöörlema ka kolvigrupi.

Kaldseibi poolt nurga alla seatud liugurplaat annab kolbidele edasi-tagasi liikumise.

Kepsude alaosas paiknevate kuulliidete pesad libisevad kaldseibil. Seda võimaldab pumbatav määrdeomadustega keskkond.

Kolvi sisse on puuritud peenike ava, mis juhib pumbatava vedeliku läbi kepsu alumisse kuulliigendisse ning sealt edasi kuulliigendi pesa allosas olevasse kambrisse.

Kamber täitub surveõliga ning tekitab pesa ja liugurplaadi vahele libisemist võimaldava õlikile.

Saavutatud kolvikäik on võrdeline kaldseibi ja silindriploki vahelise nurgaga. Kolvigrupi pööreldes poole pöörde jooksul silindri ruumala ruureneb ning teise poole jooksul väheneb.

Silindriploki vabasse otsa kinnitatakse jaoturrõngas (jaoturpea), mis on silindriploki suhtes paigal. Jaoturrõngasse on freesitud kaks soont, millest üks kattub selle osaga silindriplokist, kus silindrimahud suurenevad, teine kattub aga väheneva mahuga silindritesektsiooniga. Nii moodustuvad imipool ja survepool. Pumba liikuvate sõlmede määrimine toimub pumbatava keskkonnaga.

Kaldseibi asendis 0 kraadi silindriploki telje suhtes töötab pump nulltootlikkusega. Kaldseibi üleviimisel keskasendist ühele või teisele poole toimub pumba töö reverseerimine ehk pumba survepool ja imipool vahetuvad.

Kaldplokiga pumpades asuvad vedava võlli telg ja pumba rootori telg ühel sirgel üksnes pumba tühijooksul (null-tootlikkuse juures).

Joonis 1.48. Jääva tootlikkusega kaldplokiga aksiaalkolbpump

Kaldplokiga pumbas puudub kaldseib. Selle asemel asetseb silindriplokk pumba võlli suhtes nurga all.

Pumba ajami võll on nuutide kaudu ühendatud pumbasisese rummuosaga. Rummu pöörlemist pumba korpuses võimaldavad laagrid.

Rummu otsa on fikseeritud ajamplaat ning sinna omakorda kepsude alumised kuulliigendi pesad.

Ajamivõlli pöörlemine paneb pöörlema pumbasisese rummu, ajamiplaadi ning sellele kinnitatud kolvigrupi ning silindriploki.

Silindriplokki tsentreerib pumba korpuse suhtes tsentreeriv kardaan, mis on ühelt poolt ühenduses rummuga ning teiselt poolt jaoturpeaga.

Silindriploki vabasse otsa, nii nagu kaldseibiga pumba puhul, on paigutatud soontega jaoturrõngas (jaoturpea) surve- ja imipoole moodutamiseks.

Fikseeritud tootlikkusega kaldplokiga pumpade kere on valmistatud nii, et pumba kolvigrupp koos silindriplokiga asetsevad keres teatud nurga all.

Reguleeritava tootlikkusega pumpades on pumba kere sisse paigutatud mehhanism, mis võimaldab pumba võlli ja silindriploki vahelist nurka muuta (ka töö ajal).

Kaldplokiga pumba laagritel ja kolvi liigenditel on hüdrostaatiline määrimine. Pumba tööorganite liikumine määrdeomadustega pumbatavas keskkonnas tagab pumba pika tööea.

Aksiaalpumba tootlikkus Q oleneb kolvi läbimõõdust d, kolbide arvust z, pöörlemissagedusest n, kolbide telgede vahelise ringjoone diameetrist D ja kaldenurgast α.

[m³/h]

Aksiaalpumpade tööparameetrid ühtivad radiaalpumpade omadega. Saavutatav aksiaalpumba üldkasutegur on kuni 0,97.

Aksiaalpumba kolvid valmistatakse malmist või terasest ja nad on konstrueeritud plunžerite või labürintkolbidena. Kolvid ühendatakse kepsuga, keps omakorda aga ajamiplaadiga kuulliite (joon. 1.49) abil. Kuulliigendi pesad on varustatud kanalitega pumbatava keskkonna juhtimiseks liigenditele ning liugurplaadi ja kepsu alumise kuulliigendi vahele õlikile tekitamiseks.

Joonis 1.49. Kuulliide

Pumba võll ja silindriplokk valmistatakse kvaliteetsest terasest. Kõik pumba komponendid töödeldakse väga täpselt, seetõttu tuleb remonditöid tehes vältida nende vigastamist.

Aksiaalpumbas tekivad suured teljesuunalised jõud, mille vastuvõtmiseks kasutatakse tugilaagreid (joon. 1.48).

Pumba kere valmistatakse kas terasest, malmist või alimiiniumisulamitest. Eriotstarbeliste pumpade puhul kasutatakse ka plastmasse (kõrgsurvepesurid).

Peamised ekspluatatsiooninõuded, hooldused ja pumba eelised ning puudused langevad kokku radiaalkolbpumpade omadega.

Kasutusalad laevas: roolisüsteemide hüdropumbad, tõsteseadmete hüdropumbad, veekindlate kereavade süsteemide hüdropumbad

Aksiaalpumpasid, nagu ka radiaalpumpasid, kasutatakse laevade erinevates hüdrosüsteemides. Võrreldes radiaalkolbpumpadega on nad kompaktsemad, kergemad ning odavamad