IV. Аксиально-поршневые гидромашины с неподвижным цилиндровым блоком

Аксиальные машины с неподвижным цилиндровым блоком и вра­щающейся наклонной шайбой относятся к числу поршневых нероторных машин. У роторных аксиально-поршневых машин рабочий объем и переносится из полости всасывания и полость нагнетания, что позволяет обойтись без всасывающих и нагнетательных клапанов. В большинстве конструкций аксиальных роторно-поршневых насосов применяется торцевое распределение (рис.3.1), осуществляемое при помощи серпообразных окон а и b, выполненных на упорно-распределительном диске (золотнике) с плоской или сфери­ческой опорной поверхностью. Серпообразные окна соединены ка­налами с соответствующими полостями (нагнетания и всасывания насоса). При круговом движении цилиндры через отверстия 7 в донышках цилиндров поочередно соединяются с серпообразными окнами и полостями всасывания и нагнетания насоса.

У нероторных аксиально-поршневых машин с неподвижным ци­линдровым блоком используются различные механизмы распределе­ния жидкости. Применение нашли насосы с распределением при по­мощи:

- осевой цапфы;

- цилиндрических золотников;

- качающихся плоских золотников;

- клапанов (клапанное и клапанно-щелевое распределение).

4.1. Насосы с распределением при помощи осевой цапфы

Нерегулируемый аксиально-поршневой насос с неподвижным цилиндровым блоком и осевым цапфовым распределителем изображен на рисунке 4.1. Поршни 4 опираются на наклонный диск 2, сидящий на валу 1, через опорные башмаки 3. Распределение осуществля­ется через каналы а, b, с, d вращающегося цапфового распреде­лителя 6, к которому жидкость подводится через кольцо 5. Такой механизм распределения используется при давлениях, меньших 250 Бар.

4.2. Насосы с распределением при помощи цилиндрических золот­ников

Насосы с распределением при помощи цилиндрических золот­ников применяются при более высоких давлениях (400...500 Бар). Схема такого насоса представлена на рисунке 4.2. Цилиндри­ческий распределительный золотник. 4 приводится в движение при­нудительно при помощи кулачковых дисков 1 и 5, сидящих на валу насоса. Золотники размешаются в отверстиях неподвижного ци­линдрового блока, располагаясь на концентричной окружности, на которой расположены рабочие цилиндры. Ведение поршней 3 насоса осуществляется с помощью пружин 2, размещенных в цилиндрах блока.

Выпускаются также насосы с кулачковым приводом поршней (рис.4.3), функции распределителя в которых осуществляют не­посредственно сами поршни, снабженные для этого специальными проточками. Цилиндровый блок 6 этих насосов выполняется непод­вижным, а кулачковая шайба (диск а) соединяется с приводным валом.

Из принципиальной схемы этого насоса (рис. 4.3) видно, что при повороте кулачковой шайбы в направлении стрелки поршни 1, 2 и 8 будут вытеснять жидкость в нагнетательную магистраль че­рез щели, образованные соответственно поршнями 7, 8 и 6. Пор­шень 7 в данный момент находится в крайнем верхнем (мертвом) положении и в работе не участвует, причем, обе щели поршня, распределяющего жидкость (для последнего случая им является поршень 5) в этом случае перекрыты.

В положении кулачковой шайбы, представленном на схеме, поршни 4, 5 и 6 всасывают жидкость через шели, образованные соответственно, поршнями 2, 3 и 4. Поршень 3 находится в край­нем нижнем (мертвом) положении, и обе щели поршня, распределя­ющего жидкость (для последнего случая им является поршень 1), перекрыты.

Машины этого типа применяются также для работы в качестве гидромоторов.