книги из ГПНТБ / Упоров, Н.Г. Землесосные снаряды и перекачивающие установки

ности: спиральный отвод; плавный выход из рабочего колеса в от­ вод; регулируемое уплотнение всасывающей части; осевую регули­ ровку положения вала; подшипники качения; крепление рабочего колеса за навинченную на вал кольцевую гайку; объединение ста­ нины и задней крышки корпуса в одну отливку, обеспечивающее строгую соосность сальниковой коробки и гнезд подшипников, а так­

ЗГМ-1 отличается введением внутреннего сменного броневкладыша (отвода) 25 из стального специального литья с сохранением геомет­ рии проточной части и изменением направления выбросного патруб­ ка (нижнее, горизонтальное).

Чугунный наружный корпус изготовлен из двух половин по типу грунтовых насосов НЗУ. Это дает возможность заменять внутрен­

ний отвод в случае его износа.

Г р у н т о в ы й н а с о с З Г М - 1 - 3 5 0 (рис. 38, о) является увеличенной на '/з моделью насоса ЗГМ-1.

В процессе конструирования в модель внесен ряд изменений при сохранении геометрического подобия проточной части.

Отвод. Выбросной патрубок расположен горизонтально внизу, ликвидированы отверстия для присоединения эжектора и нижнего спускного люка. Смотровой люк перенесен ближе к выбросному патрубку. Произведены местные утолщения стенок корпуса и носка отвода в соответствии с данными о местах наибольшего износа.

Рабочее колесо. При сохранении основных пропорций утолщен задний диск и утолщены лопатки в местах примыкания к диску. Линейный радиус значительно увеличен. Наружные кромки дисков колеса скруглены. Проходные сечения грунтового насоса доведены до 220 мм. Предусмотрена возможность работы на двух режимах — 590 и 730 об/мин, поэтому приняты два основных диаметра колес —

910—865 мм.

Уплотнения. Буртики бронедисков 3 и 7 скруглены по форме дисков рабочего колеса, что уменьшает их износ пульпой. На бронедиске 7 предусмотрен цилиндрический прилив, перекрывающий со­ ответствующий прилив рабочего колеса, что предотвращает закру­ чивание пульпы в полости передней крышки 6 и исключает износ крышки твердыми частицами грунта.

Прочие узлы. Задняя крышка запроектирована отъемной от станины с центровкой по двойной заточке. Все остальные узлы грун­ тового насоса выполнены по аналогии с конструкцией узлов грун­

для работы на 730 об/мин, в связи с этим некоторые его узлы имеют следующие особенности по сравнению с основной моделью.

Диаметр всасывающего подвода 350 мм.

Рабочее колесо приведено в соответствии с диаметром подвода путем соответствующего увеличения входного отверстия. Ширина отвода и ширина рабочего колеса не изменялись.

71

Уплотнение всасывающей части и передний бронедиск изменены в соответствии с новыми диаметрами подвода и входа в рабочее ко­ лесо. Задняя крышка 4 выполнена отъемной с центровкой на двой­

нию с 12—13%. Наиболее крутая характеристика у насосаЗГМ-2М, имеющая величину К = 23%, что обусловлено переводом модели, рассчитанной на работу при 590 об/мин, на работу при 740 об/мин. Это изменение режима работы ведет к повышенному износу отво­ да, что и подтверждается практикой эксплуатации этих грунтовых насосов.

§ 22. Грунтовый насос Р

Грунтовый насос 20Р-11 (рис. 40, а) — наиболее распространен на земснарядах строительной гидромеханизации.

Всасывающий подвод 1 и его уплотнение 2, рабочее колесо 6 и его посадка на вал 9, корпус (отвод) 3, задняя крышка 5 и ее крепление к станине 11 конструктивно аналогичны насосам типа ЗГМ, но имеют большие геометрические размеры.

Бронедиски 4 и 13 крышек не имеют буртиков. Узел подачи отжимной воды в сальниковое уплотнение по сравнению с грунто-

73

т

3 V

Рис. 40. Грунтовые насосы:

вым насосом ЗГМ изменен: вода подается к водораспределитель­ ному кольцу 12, упирающемуся в буртик сальниковой коробки, т. е.

так, как в насосах НЗ и НЗУ.

Вал грунтового насоса вращается в подшипниках скольже­ ния 8, смонтированных в станине 11. Эти узлы такие же, как у на­ соса 12НЗУ; изменено лишь маслосбрасывающее кольцо 7, одно­ временно являющееся отбойным кольцом, которое защищает под­ шипник от пульпы, пробивающей сальник. В корпусе упорного под­ шипника 10 смонтированы два обычных радиальных подшипника, воспринимающих осевые усилия. Они закреплены кольцевыми гай­ ками и контргайкой.

Крышка корпуса упорного подшипника состоит из двух поло­ винок и имеет буртик, в который упирается наружное кольцо под­ шипника в случае перемещения вала в сторону двигателя. Подшип­ ник смазывается жидким маслом, находящимся в ванне корпуса. Доливают масло через пробку. Корпус упорного подшипника имеет полость для водяного охлаждения.

Грунтовый насос с двигателем соединен эластичной муфтой. Грунтовый насос 20Р-11М (рис. 40, б) отличается от насоса

20Р-11 наличием внутреннего броневкладыша (отвода) 14, заме­ няемого по мере износа. Наружный корпус 15 состоит из двух поло­ вин с разъемом по горизонтали, отлит из чугуна и пульпой не изна­ шивается. Внутренний корпус отлит из стали, его ширина соответст­ вует ширине рабочего колеса 16, благодаря чему он свободно раз­ мещается между бронедисками и является как бы продолжением стенок рабочего колеса.

Все остальные детали и узлы взяты без изменения от грунтово­ го насоса 20Р-11.

§ 23. Грунтовые насосы типа Гру

Грунтовые насосы Гру (ГОСТ 9075—63) выпускают 26 типораз­ меров производительностью от 20 до 12 000 м3/ч при напорах от 19 до 75 м, к. п. д. от 32 до 75%, мощностью от 2,2 до 3825 кВт и с про­ ходными сечениями от 29 до 500 мм.

В обозначении типоразмера первые цифры означают диаметр подвода в мм, уменьшенный в 25 раз. Буквы обозначают назначе­ ние насоса: Гру — грунтовый с увеличенными проходными сечения­ ми деталей проточной части. Цифры после буквенного обозначения означают коэффициент быстроходности грунтового насоса, разде­ ленный на 10 и округленный. Затем отдельной буквой обозначается исполнение: Л — легкие однокорпусные; Р — легкие с футеровкой из резины; Т — тяжелые двухкорпусные, т. е. имеющие внутренний бронекорпус из износоустойчивых материалов.

Например, грунтовый насос 10 Гру-8Л представляет собой насос для перекачивания пульпы с увеличенными проходными сечениями рабочего колеса и отвода, диаметром подвода 250 мм, коэффициен­ том быстроходности, равным 80, легкого типа (однокорпусный).

75

Насос 10 Гру-8Т имеет те же гидравлические характеристики, но конструктивно выполнен тяжелым — двухкорпусным.

В строительной гидромеханизации получают распространение грунтовые насосы 8Гру-12, заменившие насосы 6НЗ; 10Гру-8Л — за­ меняющие насосы 8НЗ, 8НЗМ и 10Гру-8Т, подготавливаемые для за­ мены насосов 8НЗУ.

Начался выпуск грунтовых насосов 16Гру-8Л и 16Гру-8Т для за­ мены насосов ЗГМ-1-350, ЗГМ-2М и 12НЗУ. Грунтовые насосы 20Гру-8 уже заменяют насосы 20Р-11 и 20Р-11М. Это позволит уни­ фицировать парк грунтовых насосов, применяемых различными ве­ домствами.

Воснову геометрии рабочего колеса и отвода насосов типа Гру положен принцип максимального приближения к форме, дающей высокие значения к. п.д., кавитационных характеристик и снижаю­ щей интенсивность износа.

Вцелях уменьшения износа канала отвода, а также выравнива­

ния скоростей в нем отвод выполнен полуспиральным с конической формой напорного патрубка. Отводной канал корпуса сужен и по ширине соответствует расстоянию между дисками рабочего колеса.

Рис. 41. Грунтовый насос 8Гру-12Л:

Все грунтовые насосы Гру от 10 и выше снабжены регулируемы­ ми уплотнениями всасывающей части с подвижным кольцом также по типу, принятому для грунтовых насосоЕ ЗГМ и 20Р-11.

Г р у н т о в ы й н а с о с 8Гру-12Л (рис. 41) применяют на мало­ габаритных землесосных снарядах типа «Утенок».

76

Благодаря небольшим размерам стало возможным подвод и корпус 1 выполнить в виде одной отливки из специального износо­ устойчивого сплава — высокохромистого чугуна; трехлопастное ра­ бочее колесо 2 и задний бронедиск 3 отлиты из того же материала.

Корпус центрируется проточкой по буртику задней крышки 4, крепится к ней на четырех болтах, одновременно зажимая встав­ ленный в проточку задний бронедиск. Корпус не имеет лап для крепления к фундаментной раме, поэтому выбросной патрубок мо­ жет занимать любое из четырех возможных положений — верти­ кальное вверх, вниз и горизонтальное — вправо, влево в зависимо­ сти от удобства присоединения к напорной линии.

Рабочее колесо посажено на вал 5 и закреплено торцовой гай­ кой. Уплотнение всасывающей части щелевое, без лабиринта, ре­ гулируется подачей рабочего колеса с валом вперед путем переме­ щения стакана заднего подшипника 7 при помощи болтов 9.

Вал вращается в подшипниках качения. Осевое усилие воспри­ нимается торцовой стенкой стакана через наружную обойму ради­ ального шарикоподшипника, установленного в заднем стакане вме­ сте с другим таким же шарикоподшипником, который воспринимает радиальные усилия. Подшипники закреплены на валу кольцевой гайкой 10 и проставочной втулкой 11, а в стакане — задней крыш­ кой 8 с буртиком.

Передний подшипник 12 смонтирован в корпусе с двумя крышка­ ми, внутреннее его кольцо зажато гайкой и проставочной втулкой. Смазка подшипников — консистентная, через пресс-масленки.

Разборка грунтового насоса и замена деталей проточной ча­ сти удобны, а система крепления переднего подшипника гайкой, от­ вертываемой в сторону рабочего колеса, нерациональна, так как для смены подшипника надо разобрать весь насос.

корпус (броневклацыш) 3 выполнен в одной отливке вместе с на­ порным бронедиском, имеющим на тыльной стороне специальный буртик для центровки по выточке в нижней 5 и верхней 4 частях корпуса, что обеспечивает строгую соосность рабочего колеса и от­ вода при их установке.

Передний бронедиск 1, в отличие от ранее рассмотренных моде­ лей, вставляется в специальную проточку внутреннего корпуса и зажимается в ней болтами 2 с контргайками, проходящими через резьбовые отверстия в передней крышке.

В переднем бронедиске и задней стенке внутреннего корпуса предусмотрены выточки, в которые входят передний и задний диски рабочего колеса. Пульпа выходит из рабочего колеса в отвод равно­ мерно, без внезапного расширения, как у грунтового насоса 10Гру-8Л (рис. 42,6), у которого при выходе пульпы из рабочего колеса 8 в бронедиск 7 образовывается завихрение, вызывающее интенсивный местный износ.

Уплотнение всасывающей части выполнено так же, как у насоса ЗГМ, однако установочное кольцо не входит внутрь рабочего коле-

77

5

Рис. 42. Грунтовые насосы 10Гру-8Т (а) и 10Гру-8Л (б):

са. Сальниковое уплотнение, система посадки рабочего колеса и вся группа вала принципиально не отличаются от конструктивной схемы насосов ЗГМ.

Станина 9, рабочее колесо, передняя крышка, детали всасываю­

Рис. 44. Грунтовый насос 16Гру-8Л:

79