Аксиально-поршневые гидромашины.

Аксиально-поршне­вым называют роторно-поршневой насос, у которого ось вращения ротора параллельна осям рабо­чих органов или составляет с ними угол менее или равный 45°.

У

Рис.3.17

стройство аксиально-поршневого насоса показано на рис.3.17. В роторе 1 параллельно оси его вращения равномерно по ок­ружности, диаметра D выполнено несколько сквозных цилиндрических отвер­стий, которые с одной стороны закрыты подвижными поршнями 2, а с другой — диском 3, который выполняет функции распределительного золотника. Поршни 2 своими выступающими сферическими тор­цами с помощью пружин 4 постоянно при­жаты к наклонному диску 5, установленно­му в корпусе насоса на упорном подшипни­ке под углом  к оси ротора, который приводится во вращение валом 6. При вращении вала поршни 2 совершают возвратно-поступательное движение относительно ротора, причем за один оборот ротора каждый поршень совершает один всасывающий и один нагнетательный ход. Распределительный диск 3 при этом не вращается. Имеющиеся в нем два дугообразных окна соединены: одно со всасывающим, другое с нагнетательным каналами насоса.

Рабочий объем насоса

где d — диаметр поршня; z — количество поршней.

О

Рис. 3.18

бъемный КПД ₀ = 0,95...0,98.

В технике широко применяют аксиально-поршневые насосы с на­клонным блоком (рис.3.18). Некоторые типы аксиально-поршневых насосов допускают регулирование рабочего объема и подачи насоса изменением угла .

А

Рис.3.18

ксиально-поршневые гадромашины получили значительное рас­пространение в качестве регулируемых и нерегулируемых гидромо­торов.

Подача (расход) аксиально-поршневой гидромашины зависит от хода поршня, который определяется углом γ наклона диска или блока цилиндров ( γ < 25 ). Если конструкция гидромашины в процессе ее эксплуатации допускает изменение угла γ, то такие машины регулируемые. При изменении угла наклона шайбы или блока цилиндров с + γ до - γ достигается реверсирование направления потока жидкости или вращения ротора гидромашины.

Подачу для машин с бесшатунным приводом определяют по формуле:

а для машин с шатунным приводом

где d - диаметр цилиндра; D и D - диаметр окружности, на которой расположены центры окружностей цилиндров или закреплены шатуны на диске; D tg γ и D' sin γ - ход поршня при повороте блока цилиндров на 180 ; z - число поршней (z = 7, 9, 11).

Крутящий момент аксиально-поршневого гидромотора определяют по формуле:

3.5.3. Характеристики роторных гидромашин

Х

Рис.3.19

арактеристикой роторного насоса, как и всех объемных насосов, называют графическую зависимость основных технических показате­лей (объемной подачи, КПД и прочих) от давления при постоянных значениях частоты вращения, вязкости и плотности жидкой среды на входе в насос.

Типичная характеристика роторного насоса показана на рис.3.19 зависимость Q от р

Рис.3.19

—ниспадающая кривая, так как с ростом давления увеличиваются утечки жидкости через зазоры. В ряде случаев характеристику роторного насоса представляют в виде зависимости р,N, от Q.

Характеристикой гидромотора называют зависимость частоты вра­щения вала п от расхода Q при постоянном перепаде давлений. Для каждого значения перепада давлений характери­стика представляет собой практически прямую линию. При р_гм= О гидромотор работает в режиме холостого хода и характеристика про­ходит через начало координат. При повышении давления нагнетания увеличиваются утечки в гидромоторе и их компенсация осуществляется при определенной частоте вращения вала.

Практический интерес представляет и моментная характеристика гидромотора, являющаяся графической зависимостью крутящего мо­мента на валу гидромотора от частоты вращения его вала при постоянных давлении и частоте вращения вала питающего насоса. Такая характеристика особенно полезна при расчетах и настройке объ­емного гидропривода с машинным управлением.