RU47452U1

RU47452U1 - GEAR PUMP

Info

Publication number: RU47452U1
Application number: RU2005110432/22U
Authority: RU
Inventors: Е.А. Махаринский; В.А. Максюшин; Г.П. Назарова; С.Н. Денисов
Priority date: 2005-04-12
Filing date: 2005-04-12
Publication date: 2005-08-27

Abstract

Полезная модель относится к гидромашинам, в частности к шестеренным насосам для маслосистем газотурбинных двигателей. Шестеренный насос содержит корпус со всасывающей и нагнетающей полостями, в цилиндрических расточках которого размещены шестерни внешнего зацепления и конструктивные элементы, контактирующие между собой по поверхностям, расположенным перпендикулярно линии центров и имеющие разгрузочные канавки, расположенные со стороны нагнетающей полости. Конструктивные элементы выполнены в виде плавающих подпятников. Для дополнительного отвода рабочей жидкости из разгрузочных канавок в подпятниках выполнено отверстие, а в корпусе под подпятниками выполнен канал, сообщенный с нагнетающей полостью насоса и отверстием в подпятниках. Технический результат полезной модели - увеличение производительности, ресурса и надежности работы насоса. 3 ил.The invention relates to hydraulic machines, in particular to gear pumps for oil systems of gas turbine engines. The gear pump contains a housing with a suction and discharge cavities, in the cylindrical bores of which external gears and structural elements are placed that are in contact with each other along surfaces located perpendicular to the center line and having discharge grooves located on the side of the injection cavity. Structural elements are made in the form of floating thrust bearings. For additional drainage of the working fluid from the discharge grooves, a hole is made in the thrust bearings, and a channel is made in the housing under the thrust bearings, which is in communication with the pumping pump cavity and the hole in the thrust bearings. The technical result of the utility model is an increase in productivity, resource and reliability of the pump. 3 ill.

Description

Полезная модель относится к гидромашинам, в частности к шестеренным насосам для маслосистем газотурбинных двигателей (ГТД).The utility model relates to hydraulic machines, in particular to gear pumps for oil systems of gas turbine engines (GTE).

Известен шестеренный насос, содержащий корпус со всасывающей и нагнетающей полостями, в цилиндрических расточках которого размещены шестерни внешнего зацепления и конструктивные элементы, контактирующие между собой по поверхностям, расположенным перпендикулярно линии центров и имеющие разгрузочные канавки, расположенные со стороны нагнетающей полости [Патент РФ №2154193 С2, опубл. 10.08.2000 г., F04C2/04]. Недостатком данного технического решения является уменьшение производительности работы насоса из-за возникновения утечек рабочей жидкости через торцевые зазоры шестерен.A gear pump is known, comprising a housing with a suction and discharge cavities, in cylindrical bores of which external gears and structural elements are placed contacting each other along surfaces located perpendicular to the center line and having discharge grooves located on the side of the injection cavity [RF Patent No. 2154193 C2 publ. 08/10/2000, F04C2 / 04]. The disadvantage of this technical solution is to reduce the pump performance due to leakage of the working fluid through the end clearances of the gears.

Кроме того, при применении высокооборотных шестеренных и центробежно-шестеренных насосов с частотой вращения 5000-10000 об/мин и выше, разгрузочные канавки для предотвращения запирания жидкости во впадинах шестерен не могут уже выполнять в полной мере своих функций по отводу рабочей жидкости, поскольку не справляются с увеличенным количеством отводимой рабочей жидкости из запертого межзубового объема. К тому же, направление движения жидкости внутри канавки происходит против движения зубьев шестерни, что увеличивает сопротивление ее движению. В результате работы такого насоса возникают повышенные нагрузки на шестерни, подшипники, что в конечном счете приводит к уменьшению ресурса и надежности работы насоса.In addition, when using high-speed gear and centrifugal-gear pumps with a rotation speed of 5000-10000 rpm and above, the discharge grooves to prevent fluid locking in the gear cavities can no longer fully perform their functions of discharging the working fluid, since they cannot cope with an increased amount of discharged working fluid from the locked interdental volume. In addition, the direction of fluid movement inside the groove is against the movement of the gear teeth, which increases its resistance to movement. As a result of the operation of such a pump, increased loads on the gears and bearings arise, which ultimately leads to a decrease in the resource and reliability of the pump.

Технический результат полезной модели - увеличение производительности, ресурса и надежности работы насоса.The technical result of the utility model is an increase in productivity, resource and reliability of the pump.

Поставленная задача достигается тем, что в шестеренном насосе, содержащем корпус со всасывающей и нагнетающей полостями, в The problem is achieved in that in a gear pump containing a housing with a suction and discharge cavities,

цилиндрических расточках которого размещены шестерни внешнего зацепления и конструктивные элементы, контактирующие между собой по поверхностям, расположенным перпендикулярно линии центров и имеющие разгрузочные канавки, расположенные со стороны нагнетающей полости, конструктивные элементы выполнены в виде плавающих подпятников, при этом, для дополнительного отвода рабочей жидкости из разгрузочных канавок, в подпятниках выполнено отверстие, а в корпусе под подпятниками выполнен канал, сообщенный с нагнетающей полостью насоса и отверстием в подпятниках.the cylindrical bores of which are placed external gearing gears and structural elements contacting each other on surfaces located perpendicular to the line of centers and having discharge grooves located on the side of the injection cavity, the structural elements are made in the form of floating thrust bearings, while for additional drainage of the working fluid from the discharge grooves, a hole is made in the thrust bearings, and a channel is made in the housing under the thrust bearings, communicated with the pumping pump cavity and TIFA in glides.

Новым здесь является то, что в предложенном насосе конструктивные элементы выполнены в виде плавающих подпятников, при этом, для дополнительного отвода рабочей жидкости из разгрузочных канавок, в подпятниках выполнено отверстие, а в корпусе под подпятниками выполнен канал, сообщенный с нагнетающей полостью насоса и отверстием в подпятниках.What is new here is that in the proposed pump the structural elements are made in the form of floating thrust bearings, while for additional drainage of the working fluid from the discharge grooves, a hole is made in the thrust bearings, and a channel is made under the thrust bearings in communication with the pumping pump cavity and the hole in thrust bearings.

Выполнение конструктивных элементов насоса в виде плавающих подпятников позволяет уменьшить зазор между подпятником и шестерней, что практически исключает возникновение утечек рабочей жидкости через торцевые зазоры шестерен и таким образом увеличивает производительность самого насоса.The implementation of the structural elements of the pump in the form of floating bearings allows you to reduce the gap between the thrust bearing and gear, which virtually eliminates the occurrence of leakage of the working fluid through the end clearances of the gears and thus increases the performance of the pump itself.

Выполнение в подпятниках отверстия, а в корпусе под подпятниками канала, сообщенного с нагнетающей полостью насоса и отверстием в подпятниках, позволяет получить дополнительный отвод рабочей жидкости из разгрузочных канавок. Выполненный в корпусе под подпятниками канал не контактирует с торцами зубьев и жидкость при прохождении через него имеет меньшее сопротивление движению, чем при прохождении ее через сечение разгрузочной канавки, где жидкость движется против движения зубьев шестерен. Это позволяет увеличить количество отводимой рабочей жидкости из разгрузочных канавок и уменьшить нагрузки на шестерни, An opening in the thrust bearings, and in the housing under the thrust bearings of the channel in communication with the pumping pump cavity and the hole in the thrust bearings, allows for additional discharge of the working fluid from the discharge grooves. The channel made in the housing under the thrust bearings does not come into contact with the ends of the teeth and the fluid, when passing through it, has less resistance to movement than when it passes through the section of the discharge groove, where the fluid moves against the movement of the gear teeth. This allows you to increase the amount of discharged working fluid from the discharge grooves and reduce the load on the gears,

подпятники и подшипники насоса, а также их износ, что увеличивает ресурс и надежность работы насоса.thrust bearings and bearings of the pump, as well as their wear, which increases the service life and reliability of the pump.

На фиг.1 показан продольный разрез шестеренного насоса,Figure 1 shows a longitudinal section of a gear pump,

на фиг.2 - поперечный разрез по А-А,figure 2 is a cross section along aa,

на фиг.3 - поперечный разрез по Б-Б.figure 3 is a transverse section along BB.

Шестеренный насос содержит корпус 1 со всасывающей 2 и нагнетающей 3 полостями. В цилиндрических расточках 4 корпуса 1 размещены шестерни внешнего зацепления 5, 6 и конструктивные элементы, выполненные в виде плавающих подпятников 7, 8 и 9, 10, сопряженные между собой по контактирующим поверхностям 11, расположенным перпендикулярно линии центров 12. Подпятники 7, 8 и 9, 10 имеют разгрузочные канавки 13. В подпятниках 7, 8, 9, 10 выполнено отверстие 14, а в корпусе 1 под подпятниками выполнен канал 15, сообщенный с нагнетающей полостью 3 насоса и отверстием 14 в подпятниках. Шестерни 5 и 6 со стороны всасывающей полости 2 имеют центробежные крыльчатки 16 и 17. Шестерни 5 и 6, выполненные зацело с валом, установлены в шарикоподшипниках 18.The gear pump contains a housing 1 with a suction 2 and discharge 3 cavities. In the cylindrical bores 4 of the housing 1 there are external gearing gears 5, 6 and structural elements made in the form of floating glides 7, 8 and 9, 10, mating with each other along contact surfaces 11 located perpendicular to the center line 12. The glides 7, 8 and 9 , 10 have discharge grooves 13. A hole 14 is made in the thrust bearings 7, 8, 9, 10, and a channel 15 is made under the thrust bearings in communication with the pumping cavity 3 of the pump and the hole 14 in the thrust bearings. Gears 5 and 6 from the side of the suction cavity 2 have centrifugal impellers 16 and 17. Gears 5 and 6, made integrally with the shaft, are installed in ball bearings 18.

Шестеренный насос работает следующим образом.Gear pump operates as follows.

При вращении шестерен 5 и 6 рабочая жидкость захватывается зубьями шестерен и в межзубовых впадинах переносится из полости всасывания в полость нагнетания, осуществляя таким образом перекачку рабочей жидкости. При этом рабочая жидкость из запертого межзубового объема перетекает по разгрузочным канавкам 13, а также через отверстия 14 по каналу 15 в нагнетающую полость 3.During the rotation of gears 5 and 6, the working fluid is captured by the teeth of the gears and in the interdental cavities is transferred from the suction cavity to the discharge cavity, thereby pumping the working fluid. In this case, the working fluid from the locked interdental volume flows through the discharge grooves 13, and also through the openings 14 through the channel 15 into the pumping cavity 3.

Claims

A gear pump comprising a housing with suction and discharge cavities, in cylindrical bores of which external gears and structural elements are placed, contacting each other on surfaces perpendicular to the center line and having discharge grooves located on the side of the injection cavity, characterized in that the structural elements made in the form of floating thrust bearings, while for additional drainage of the working fluid from the discharge grooves in the thrust bearings made from ERSTU and axial bearings in the housing by a duct, communicating with the pressurizing pump cavity and the bore in the thrust bearing.