Пластинчатые насосы

Основными элементами пластинчатого насоса являются ротор 2, пластины 3 и статор 1 (рис. 3.19). Перемычка статора охватывается углом >

Рис. 3.19. Принципиальная (а) и расчетная (б)

схемы пластинчатого насоса

При вращении ротора объем камеры со стороны всасывающей линии увеличивается (полость А), а объем камеры, соединенный с нагнетательной линией (полость B), уменьшается, в результате чего жидкость всасывается и нагнетается, как указано стрелками на рис. 3.19. Плотность контакта пластин со статором обеспечивается за счет поджима давлением жидкости в торец пластин. Насосы могут иметь от 2 до 12 пластин. Насосы высокого давления имеют большее количество пластин. С ростом количества пластин уменьшается действующая на них нагрузка и повышается равномерность подачи жидкости.

Подачу насоса вычисляют исходя из уравнения расхода:

где скорость центра тяжести нескомпенсированной площади пластины; рабочая высота пластины; ширина пластины.

Полагая, что находят скорость центра тяжести нескомпенсированной площади:

где толщина пластины; количество пластин.

Регулирование подачи насоса достигается изменением эксцентриситета ротора.

Для разгрузки опор ротора от неуравновешенных сил гидростатического давления применяют насосы двукратного действия. Насос двукратного действия фактически состоит из двух насосов, размещенных в одном корпусе (рис. 3.20). Основными элементами насоса двукратного действия являются ротор 2, статор 1 и пластины 2. Пластины 2 в роторе 3 устанавливаются с наклоном 10…15˚ в сторону вращения, что снижает трение при их перемещении в пазах. Внутренняя поверхность статора имеет фасонный профиль и выполнена так, что участки кривой, расположенные между окнами всасывания и нагнетания, являются дугами окружностей, описанных из цента ротора радиусами и Между собой эти участки профиля статора сопряжены плавными кривыми.

Рис. 3.20. Схема пластинчатого насоса двукратного действия

Преимуществом насосов двукратного действия является уравновешенность ротора от сил давления, благодаря чему они пригодны для работы при более высоком, чем у насосов однократного действия, давлении жидкости (до 14 МПа и выше).

Подачу насоса двукратного действия находят из уравнения расхода

(3.4)

где и – ширина и высота нескомпенсированной площади пластины.

Подставляя значения и в уравнение (3.4), получают

, (3.5)

где – угловая скорость ротора; и – большой и малый радиусы расточки статора.

Подставив значение в уравнение (3.5) получают

Пластинчатые насосы имеют простую конструкцию, отличаются незначительной пульсацией давления подачи и широко применяются в гидросистемах металлорежущих станков и мобильных транспортных средств.