RU1807238C - Шестеренный насос - Google Patents

Abstract

Использование: в смазочных системах двигателей внутреннего сгорани . Сущность изобретени : в корпусе в зоне зацеплени шестерен выполнен установочно-подвижный (между всасывающей и нагнетательной полост ми) ползун с камерой разгрузки межзубовых полостей. Ползун сообщен с всасывающей полостью. Шестерни выполнены с коэффициентом перекрыти , обеспечивающим одновременное зацепление двух пар зубьев. Ползун снабжен второй камерой, расположенной в нагнетательной полости и отделенной от первой камеры перемычкой, ширина которой меньше шага закреплени  зубьев шестерен . Регул тор содержит механически св занный с ползуном подпружиненный поршень, надпоршнева  полость которого сообщена с системой потребител  дл  поддержани  заданного давлени  нагнетаемой жидкости, 3 ил.

Description

Изобретение относитс  к гидромашиностроению , а именно к насосам дл  перекач-. ки жидких сред и может быть использовано, в частности, в смазочных системах двигателей внутреннего сгорани .

Целью изобретени   вл етс  повышение эффективности работы насоса, а именно обеспечение автоматического поддержани  давлени  рабочей жидкости у потребител .

На фиг.1 изображен предлагаемый ше- стеренный насос, общий вид в разрезе; на фиг.2 - сечение АтА на фиг.1; на фиг.З - сечение В-В на фиг.1.

Шестеренный насос (фиг.1, 2, 3) содержит корпус с крышкой 2, в расточках которого установлены внутренн   ведуща  шестерн  3, жестко закрепленна  на приводном валу 4, и внешн   ведома  шестерн  5. В зоне входа шестерен 3 и 5 в зацепление на поверхности крышки 2, примыкающей к

торцам шестерен 3 и 5, выполнен паз 6, длина которого более длины дуги, на которой происходит вытеснение рабочей жидкости , то есть больше рассто ни  по дуге между точкой а (фиг.1) пересечени  окружностей головок зубьев и точкой Ь, общей дл  начальных окружностей внутренней и внешней шестерён. Паз 6 может быть выполнен криволинейным , например по дуге с радиусом R, с центром, лежащим на линии центров Oi и 02, однако наиболее технологичным  вл етс  пр молинейный паз пр моугольного профил . Об зательным условием в любом случае  вл етс  сообщение паза 6 со сжимающимис  межзубовыми полост ми на всей длине вытеснени  рабочей жидкости. В пазу 6 уста- новлен с минимальными зазорами подвижный ползун 7, приводимый в возвратно-поступательное движение штоком 8. В крышке 2 имеютс  окно 9 подвода жидко00

о VJ

Ю GO 00

сти и окно 10 отвода жидкости, при этом окно 9 сообщено каналом 11с концом паза б, второй конец паза 6 сообщен с окном 10 отвода жидкости. Ползун 7 механически св зан штоком 8 с поршнем 12, установленным в цилиндре 13 вместе с пружиной 14, при этом полость 15 цилиндра 13 гидравлически сообщена с системой потребител  жидкости.

Ползун 7 делит паз 6 на две камеры; камеру 16 разгрузки межзубовых полостей, котора  каналом 11 сообщена с всасывающей полостью 9, и вторую камеру 17, расположенную в нагнетательной полости 10 и отделенную от первой камеры 16 перемычкой ползуна 7, ширина которой в плоскости торцов шестерен 3 и 5 меньше шага зубьев шестерен.

Шестеренный насос работает следующим образом.

При вращении внутренней шестерни 3 (по часовой стрелке, фиг.1) в зоне выхода зубьев шестерен из зацеплени  межзубовые полости заполн ютс  жидкостью, поступающей из окна 9 подвода жидкости, в указанных полост х жидкость переноситс  в зону входа зубьев в зацепление, где жидкость вытесн етс  в окно 10 отвода жидкости . Количество вытесн емой в окно 10 жидкости зависит от положени  ползуна 7 в пазу 6. Так при крайнем положении ползуна 7 (в начале входа зубьев в зацепление) вс  жидкость, вытесн ема  зубь ми, нагнетаетс  в окно 10 отвода жидкости, при поло- жении ползуна 7 в другом крайнем положении (в зоне минимального объема между зубь ми) жидкрсть вытесн етс  в паз б и затем через канал 11 поступает в окно 9 подвода жидкости (всасывающую полость).

При любом промежуточном положении ползуна 7 жидкость также вытесн етс  в паз 6, но при этом делитс  на две части: одна часть жидкости поступает в камеру 17 паза б, сообщенную с окном 10 отвода, друга  в камеру 16 паза б, сообщенную с окном 9 подвода жидкости.

Таким образом, измен   положение ползуна 7, можно получить любую подачу насоса в диапазоне от максимальной, определ емой конструкцией насоса и частотой вращени  приводного вала 4, до нулевой подачи, соответствующей положению подвижного ползуна 7 в зоне минимального объема между зубь ми шестерен 3 и 5.

На каждом установившемс  режиме работы насоса (системы) поршень 12 находитс  в равновесии под действием двух сил: силы давлени  жидкости в полости 15 и силы пружины 14; при уменьшении давлени  жидкости в полости 15, сообщенной с потребителем , поршень 12 под действием пружины 14 перемещаетс  вместе с ползуном 7 в направлении увеличени  подачи, и наоборот , при увеличении давлени  жидкости в

полости 15 поршень 12, деформиру  пружину 14, измен ет положение ползуна 7 в направлении уменьшени  подачи.

Таким образом в системе потребител  автоматически поддерживаетс  давление

жидкости в интервале значений, определ емых жесткостью пружины 14.

Выполнение насоса описанным выше образом позвол ет повысить эффективность его работы, в частности обеспечить

5 подачу насосом жидкости в количестве, не превышающем необходимый расход в системе потребител . Так, например, при использовании предлагаемого насоса в смазочной системе двигател  внутреннего

0 сгорани  на большинстве скоростных режимов работы двигател , близких или превышающих номинальный скоростной режим, в результате исключени  излишне нагнетаемого насосом масла в систему и сбрасывае5 мсго затей редукционным клапаном в масл ную емкость, значительно снижаютс  затраты энергии на привод масл ного насоса , повышаетс  механический КПД и улуч- шаетс  топливна  экономичность

0 двигател .

Одновременно с этим улучшаютс  услови  работы смазочного масла в результате уменьшени  его подогрева (так как в данном случае отсутствует дросселирование м асла

5 в редукционном клапане) и снижени  дополнительного насыщени  масла воздухом при истечении из сливного или редукционного клапана, что позвол ет увеличить продолжительность работ ы смазочного масла меж0 ду его сменами и таким образом снизить общий эксплуатационный расход масла двигателем.

Поддержание посто нного давлени  масла в смазочной системе улучшает усло5 ви  работы пар трени , уменьшает интенсивность их износа и повышает надежность и долговечность двигател .

Claims (1)

1. Формула из обретени  Шестеренный насос, в корпусе которого

   0 в зоне зацеплени  шестерен выполнен по крайней мере один установочно-подвижный (между всасывающей и нагнетательной полост ми ), ползун с камерой разгрузки межзубовых полостей, сообщенный с

   5 всасывающей полостью, шестерни выполнены с коэффициентом перекрыти , обеспечивающим одновременное зацепление по меньшей мере двух пар зубьев, а ползун снабжен второй камерой, расположенной в нагнетательной полости и отделенной от

   первой камеры перемычкой, ширина которой меньше шага зацеплени  зубьев шестерен , отличающийс  тем, что, с целью повышени  эффективности в работе, насос снабжен регул тором, включающим механически св занный с ползуном подпружиненный поршень, нздпоршнева  полость которого сообщена с точкой системы потребител  дл  поддержани  у последнего заданного давлени  нагнетаемой жидкости,

   5-6

   9te 2.

   Фае. 3,