7.4 Контрольні запитання
7.4.1 Для чого призначені клапани ЗПН?
7.4.2 Які основні вимоги ставляться до клапанів?
7.4.3 Як класифікуються клапани за кінематикою?
7.4.4 В чому полягає різниця між вхідними і вихідними клапанами?
7.4.5 З яких деталей складається клапан ЗПН?
7.4.6 Які існують шляхи боротьби із стуком клапанів ЗПН?
7.4.7 Перелічіть фактори, що впливають на кут запізнення відкриття вихідного клапана.
7.4.8 Перелічіть фактори, що впливають на кут запізнення закриття вхідного клапана.
7.4.9 Від чого залежить найбільша висота підйому тарілки клапана?
7.4.10 Які умови необхідно витримати, щоб не було стуку клапанів?
Практичне заняття № 8 аналіз схем і конструкцій та розрахунок основних параметрів шестерінчастих насосів
8.1 Мета і завдання
8.1.1 Аналіз особливостей схем і конструкції та принципу дії шестерінчастих насів.
8.1.2 Проведення розрахунку основних параметрів шестерінчастого насоса.
Тривалість заняття – 2 години.
8.2 Теоретичні відомості
Шестерінчасті гідравлічні машини – роторно-обертові гідромашини, в яких робоча рідина в процесі їх роботи переміщується в порожнині, яка розміщена перпендикулярно до осей обертання шестерінь.
Шестерінчасті гідромашини можуть працювати як в режимі насоса так і в режимі гідродвигуна.
Шестерінчасті гідромашини класифікуються:
1 За типом зачеплення:
- з зовнішнім зачепленням;
- з внутрішнім зачепленням.
Переваги перших полягають в можливості роботи при великих тисках (Рmax до 30 МПа). Перевагою других – компактність.
2 За розміщенням зубів відносно вінця шестерні:
- прямозубі;
- косозубі;
- шевронні.
3 За конструктивними ознаками шестерінчасті гідромашини поділяються на:
- одноступеневі;
- багатоступеневі;
- багато шестерінчасті.
Найбільш поширені одноступеневі шестерінчасті гідромашини, які широко застосовуються в системах керування різноманітного обладнання та в їх системах мащення.
В цих гідромашинах практично відсутній ефект дії інерційних сил, в них можлива висока частота обертання (n=2500…4000 хв-1), мають малу металомісткість (1,1…1,8 кг/кВт), створюють високі тиски (10 МПа, рідше 10…20 МПа). Об’ємний ККД становить η0=0,87…0,9. Шестерінчасті гідромашини придатні для роботи на робочих рідинах в широкому діапазоні кінематичної в’язкості (γ = 10 … 80 сСт).
Основна група шестерінчастих насосів складається з двох прямозубих шестерінь зовнішнього зачеплення (рис. 8.1, а). Використовуються також і інші конструктивні схеми, наприклад, насоси з внутрішнім зачепленням (рис. 8.1, б), три- і більше шестерінчасті насоси (рис. 8.1, в).
|
|
а |
б |
|
|
в |
|
а – з зовнішнім зачепленням; б – з внутрішнім зачепленням;
в – тришестерінчастий
Рисунок 8.1 – Схеми шестерінчастих насосів
Шестірінчастий насос з зовнішнім зачепленням (рис. 8.1, а) складається з ведучої 1 та веденої 2 шестерінь, розміщеними з невеликим зазором в корпусі 3. При обертанні шестерінь рідина, що заповнила робочі камери (міжзубовий простір), переноситься з порожнини всмоктування 4 в порожнину нагнітання 5. З порожнини нагнітання рідина поступає в напірний трубопровід.
Шестерінчасті насоси з внутрішнім зачепленням складніші у виготовленні, але мають більш рівномірну подачу та менші габаритні розміри. Внутрішня шестерня 2 (рис. 8.1, б) має на два-три зуби менше, ніж зовнішня шестерня 4. Між внутрішньою і зовнішньою шестернями є серпоподібна перемичка 3, що розділяє порожнину всмоктування від напірної. При обертанні внутрішньої шестерні рідина, що заповнила робочі камери, переноситься в напірну порожнину і витісняється через вікна в кришках корпуса 1 у вихідний трубопровід.
На рис. 8.1, в наведено схему тришестерінчастого насоса. В цьому насосі шестерня 1 ведуча, а шестерні 2 і 3 – ведені, порожнини 4 – всмоктуючі, а порожнини 5 – напірні. Такі насоси вигідно використовувати в гідроприводах, в яких необхідно мати дві незалежні гідролінії.
Шестерінчастий насос в розібраному вигляді показаний на рис. 8.2.
1 – вал-шестерня ведуча; 2 – підшипниковий блок; 3 – вал-шестерня ведена; 4 – кришка; 5 – блок ущільнюючий;
6 – прокладка; 7 – пластина підтискна; 8 – корпус; 9 – кільце гумове
Рисунок 8.2 – Шестерінчастий насос (НШ)