Радиально и аксиально-поршневые насосы

Реферат

МИНИСТЕРСТВО ТРАНСПОРТА РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

РОСМОРФЛОТ

ГОСУДАРСТВЕННАЯ МОРСКАЯ АКАДЕМИЯ им. адм. С.О. МАКАРОВА

Кафедра: “Теплотехники, судовых котлов и вспомогательных судовых механизмов»

Реферат

Тема: “Радиально и аксиально-поршневые насосы»

Выполнил: к-т гр. М -454

Тюков С.А.

Проверил: преподаватель

Тугушев Р.У. , Санкт-Петербург

2011

Роторный насос

Рис. 1. Радиально-поршневой роторный насос (схема)

Рис. 2. Аксиально-поршневой роторный насос (продольный разрез)

Роторный насос,

В радиально-поршневом Р. н. оси поршней располагаются перпендикулярно к оси вращения ротора ( рис. 1 ) или составляют с ней угол не менее 45°; ротор установлен эксцентрично по отношению к оси барабана.

Всасывание и нагнетание жидкости происходят при поступательном движении поршней (под действием центробежных сил и пружин).

Такие Р. н. могут иметь до 72 поршней (при многорядном их расположении), обеспечивать подачу Q Ј 400 л/мин, создавать давление нагнетания р Ј 100 Мн/м2 (1000 кгс/см2).

В аксиально-поршневом Р. н. ось вращения ротора параллельна осям цилиндров или составляет с ними угол менее 45°. Такие Р. н. бывают с наклонными по отношению к оси вала диском ротора или блоком, в котором находятся цилиндры с поршнями. Всасывание и нагнетание происходят при вращении ротора и поступательно-возвратном движении поршня. Движение поршня совершается, например, под действием наклонного диска ротора ( рис. 2 ).

Р. н. имеют обычно 7—9 цилиндров, обеспечивают подачу Q і 800 л/мин при давлении р @ 20 Мн/м2 (200 кгс/см2) и Q Ј 1000 л/мин при р @ 35 Мн/м2 (350 кгс/см2) и более.

Радиальные и аксиальные Р. н. изготовляются для постоянной и регулируемой подачи. Применение радиальных Р. н. предпочтительно для малых частот вращения и больших крутящих моментов, а аксиальных — для высоких частот вращения и малых крутящих моментов. Роторно-поршневые насосы используют в гидросистемах с высоким давлением рабочей жидкости.

Область применения

Являются одним из наиболее распространённых типов гидромашин. Применяются как в качестве насосов, так и в качестве гидромоторов. Их устанавливают, например, в гидросистемах многих одноковшовых экскаваторов, привод некоторых бульдозеров, в которых управление построено по принципу джойстика, также осуществляется аксиально-плунжерными насосами и гидромоторами. Широкое распространение данный вид гидромашин получил в гидроприводе станков.

4 стр., 1825 слов

Реферат жидкостной насос

... роторных насосов, то последнее — их недостатком, так как ограничивает область применения насосов. Подача роторных насосов определяется размерами рабочего пространства и частотой вращения ротора, ... автомобилей и тракторов. Насосы с проходным поршнем. Насосы такой конструкции отличаются ... и аксиальные). Роторные насосы обычно состоят из трех основных частей: статора (неподвижного корпуса), ротора, жестко ...

Технические и технологические параметры

У аксиально-плунжерных гидромашин диапазон регулирования частот вращения шире (500-4000 об/мин), чем у радиально-плунжерных. Тогда как у большинства радиально-поршневых гидромашин частота вращения ограничена величиной 1500 об/мин.

Данный вид гидромашин способен работать при давлениях до 40 МПа. Это несколько больше, чем у радиально-плунжерных гидромашин (до 35 МПа).

Однако, есть данные, что как аксиально-плунжерные гидромашины, так и радиально-плунжерные способны работать при давлениях до 100 МПа.

Конструктивные особенности

Аксиально-плунжерные и аксиально-поршневые гидромашины отличаются тем, что в первых в качестве вытеснителей используются плунжеры, а во вторых — поршни. Наибольшее распространение получили аксиально-плунжерные гидромашины.

Выпускают гидромашины с наклонным диском (шайбой) и с наклонным блоком цилиндров.

Рис. 3. Принцип устройства аксиально-плунжерной гидромашины с наклонным диском

Рис. 4. Наклонный диск с плунжерами

радиальный аксиальный поршневой насос

Рис. 5. Аксиально-плунжерная гидромашина с наклонным блоком

Одним из достоинств аксиально-плунжерных гидромашин является возможность регулирования рабочего объёма. Изменение рабочего объёма осуществляется путём изменения угла наклона диска или угла наклона оси блока цилиндров. Максимальный угол наклона у машин с наклонным диском ограничен 15-18°. Это ограничение связано с ростом контактных нагрузок между деталями гидромашины. В то же время, в машинах с наклонным блоком рост угла наклона ограничен только конструктивными параметрами, и может достигать 40° (обычно до 25°).

Но насосы с наклонным диском имеют то преимущество, что при их регулировании легко осуществлется реверс подачи (при работе в режиме насоса) или реверс направления вращения вала (при работе в режиме гидромотора); в гидромашинах с наклонным блоком реверс осуществить нельзя.

Во избежание резонансных явлений и для снижения пульсаций подачи и расхода количество плунжеров всегда выполняют нечётным.

Принцип работы

При вращении вала гидромашины плунжер, находящийся внизу (в нижней мёртвой точке), перемещается наверх, и одновременно совершает движение вдоль оси насоса «от края» блока цилиндров — происходит всасывание. Одновременно с этим тот плунжер, который находился вверху, перемещается вниз, и совершает движение «к краю» блока цилиндров — происходит нагнетание. Плунжеры, осуществляющие в данный момент нагнетание, соединены вместе одной канавкой — и образуют полость высокого давления; а те плунжеры, которые осуществляют в данный момент всасывание, соединены вместе другой канавкой — и образуют полость низкого давления. Полости высокого и низкого давления отделены друг от друга. Точка, в которой плунжер переходит от полости высокого давления к полости низкого давления, называется верхней мёртвой точкой, а там где происходит обратный переход, расположена нижняя мёртвая точка. В момент перехода плунжера через одну из мёртвых точек образуются запертые объёмы.

11 стр., 5034 слов

Проектирование объёмной гидромашины

... гидромашин. Наибольшее распространение получили объемные и лопастные насосы и гидродвигатели. В настоящее время широкое распространение в машиностроении получили аксиально-поршневые гидромашины типа МН с наклонным блоком. Эти гидромашины ... и оканчиваются расточкой на опорной поверхности подпятников 4. При подводе в расточки давления между подпятниками 4 и опорным диском / создается масляный клин и ...

Достоинства

  • способность работать при высоких давлениях;
  • принципиальная возможность реализовать регулируемость рабочего объёма;
  • бомльшая частота вращения (в сравнении с радиально-плунжерными гидромашинами).

Недостатки

  • сложность конструкции и связанная с этим низкая надёжность;
  • высокая стоимость данного типа гидромашин;
  • большие пульсации подачи (для насосов) и расхода (для гидромотора), и как следствие, большие пульсации давления в гидросистеме.

Литература

[Электронный ресурс]//URL: https://inzhpro.ru/referat/aksialno-porshnevoy-nasos/

1. Лепешкин А.В., Михайлин А.А., Шейпак А.А. Гидравлика и гидропневмопривод: Учебник, ч.2. Гидравлические машины и гидропневмопривод. / под ред. А.А. Шейпака. — М.: МГИУ, 2003. — 352 с.

2. Гидравлика, гидромашины и гидроприводы: Учебник для машиностроительных вузов/ Башта Т.М., С.С. Руднев, Б.Б. Некрасов и др. — 2-е изд., перераб. — М.: Машиностроение, 1982.

3. Схиртладзе А.Г., Иванов В.И., Кареев В.Н. Гидравлические и пневматические системы. — Издание 2-е, дополненное. М.: ИЦ МГТУ «Станкин», «Янус-К», 2003 г. — 544 с.

4. Башта Т.М., Машиностроительная гидравлика, 2 изд., М., 1971.