Регулирование подач пластинчатого насоса

Для изменения рабочего объема

 

пластинчатого насоса однократного действия в процессе работы достаточно сделать вал ротора подвижным относительно корпуса.

 

Тогда при смещении ротора 4 влево можно не только уменьшить величину е, а следовательно, подачу насоса, но и изменить направление потока жидкости (при е < 0), не

 

меняя направления вращения вала. На рис.показаны три характерных положения роторарегулируемого пластинчатого насоса.

 

Пластинчатые насосы двукратного и многократного действия не могут быть регулируемыми.

 

Пластинчатые насосы компактны, просты в производстве и надежны в эксплуатации.

Применяются в первую очередь в станкостроении.

Максимальные давления 7...14 МПа.

Частоты вращения пластинчатых насосов в диапазоне 1000...1500 об/мин.

Полные КПД для большинства составляют 0,60...0,85, а объемные КПД — 0,70...0,92.

 

Расчёт расхода жидкости и крутящего момента на валу пластинчатого гидроматора.

Момент на валу гидромотора:

 

 

_1

)∙b∙k∙∆p ∙η_м= ∙е∙(πD – δz)∙b∙k∙∆p ∙η_м

 

Расход Q жидкости:

 

 = 2е∙(πD– δz)∙b∙k∙n∙ η ₀

 

Внеаудиторная самостоятельная работа:

Проработка конспектов занятий,

2.заданиедля повторения и самостоятельного изучения материала А.В. Лепёшкин,А.А.

 

Михайлов «Гидравлические и пневматические системы» стр. 158-160.

 

3. ответить на контрольные вопросы

 

 

39

Как называются роторно-поступательный насос с рабочими органами в виде плоских пластин?

 

Какие пластинчатые насосы бывают?

 

Как определяется объем рабочей камеры пластинчатого насоса?

Как регулируются пластинчатые насосы однократного действия?

Как регулируются пластинчатые насосы двукратного действия?

Как регулируются пластинчатые насосы многократного действия?

Преимущества пластинчатых насосов?

Максимальное давление, создаваемое пластинчатым насосом?

Значение полного КПД пластинчатых насосов?

Как рассчитывается расход пластинчатого насоса?

 

40

Раздел 2. Объемный гидропривод.

Тема № 2.5.: Шестерённые насосы и гидроматоры. Винтовые насосы..

 

План.

 

Шестеренные насосы.

Расчёт рабочего объёма и подачи шестерённого насоса.

Расчёт расхода жидкости и крутящего момента на валу шестерённого гидроматора.

4. Винтовые насосы..

 

Содержание

 

Шестеренные насосы

 

Шестеренный насос — это зубчатый насос с рабочими органами в виде шестерен,обеспечивающих герметическое замыкание рабочих камер и передачу вращающего момента с ведущего вала на ведомый.

 

Могут быть с внешним и внутренним зацеплением.

 

Шестеренный насос с внешним зацеплением (рис.). Состоит из корпуса 4 и двух эвольвентных зубчатых колес (шестерен) 1 и 3, находящихся в зацеплении. В представленной конструкции ведущей является шестерня 1, а ведомой — 3.

 

Жидкость во всасывающей полости заполняет впадины между зубьями (в том числе затемненную впадину 2). Затем впадины с жидкостью перемещаются по дугам окружности от полости всасывания в полость нагнетания (показано штрихпунктирной линией).

 

В полости нагнетания каждый зуб входит в соответствующую впадину и вытесняет из нее жидкость (в частности, зуб 6 входит в затемненную впадину 5). Таким образом жидкость вытесняется из впадин в полость нагнетания. Следует иметь в виду, что впадина несколько больше зуба, поэтому часть жидкости возвращается обратно в полость всасывания.

 

Зубчатые(шестеренные)насосы обеспечиваютпочти

 

равномерную подачу,достигающую величины Q = 400л/мин(24м³/ч), но обладают малой всасывающей способностью, что является одной из причин размещения их в баке с перекачиваемой жидкостью, обладающей смазочной способностью. Из-за больших потерь на трение требуют обильной смазки, что является второй причиной расположения их в маслобаке. Зубчатые (шестеренные) насосы являются погружными.

 

Шестеренные насосы с внешним зацеплением просты в изготовлении и надежны в эксплуатации. Выпускаются для гидросистем как с высокими давлениями (до 15...20 МПа), так и с более низкими (1... 10 МПа). Насосы этого типа используются, для перекачки вязких жидкостей. Первые примененяются в гидросистемах тракторов,

 

дорожно-строительных и сельскохозяйственных машин, а вторые - в станочных гидроприводах и гидросистемах поршневых двигателей. Частоты вращения - в диапазоне 1000...2500 об/мин. Полные КПД - 0,75...0,85, а объемные КПД — 0,85...0,95.

 

Кроме шестеренных насосов с внешним зацеплением, бывают также шестеренные насосы с внутренним зацеплением, когда шестерня меньших размеров располагается внутри более крупного зубчатого колеса. Такие насосы компактнее, но из-за более сложной конструкции по сравнению с насосами

 

с внешним зацеплением они не нашли широкого применения.

 

Расчёт рабочего объёма и подачи шестерённого насоса.

 

Рабочей камерой шестеренного насоса является впадина между зубьями, точнее, та часть ее объема, которую занимает зуб при вытеснении жидкости. Для приближенного определения

 

41

рабочего объема насоса W₀ принимают объемы зубьев и впадин равными.

Рабочий объем насоса равен суммарному объему всех впадин и зубьев одной шестерни:

 

 

где D — диаметр начальной окружности шестерни; b — ширина шестерни; h — высота зубьев (глубина впадин).

 

Для анализа влияния параметров зацепления на рабочий объем насоса целесообразно связать его с модулем зацепления. Высота зуба равна двум модулям (h = 2т), а диаметр начальной окружности шестерни — произведению модуля и числа зубьев (D = mz), то

 

 

Рабочий объем W₀ увеличивается пропорционально числу зубьев z в первой степени и квадрату модуля т. Для увеличения подачи насоса целесообразнее увеличивать модуль зацепления т за счет снижения числа зубьев z. Обычно применяют насосы с числом зубьев z= 8... 18.

 

Действительная подача пластинчатого насоса:

Q_н = Q _т- q_ут = Q _тη ₀

 

 

Q_н =π∙D∙b∙h∙n∙ η ₀=2∙π∙b∙z∙m²∙n∙ η ₀

Вращающий моментом М на валу насоса:

 

 = ¹ ∙D∙b∙h∙ ¹ =b∙z∙m²∙ ¹