SU802594A1 - Радиально-поршневой насос - Google Patents

Description

Изобретение относится к насосостроению,в частности и· радиально-поршневым насосам с регулированием величины объемной подачи путем дросселирования перекачиваемой среды. *

Известен радиально-поршневой насос, содержащий регулирующий элемент в виде золотника, для полного или частичного перекрытия при его перемещении, канала между коллектором низ-*“ кого давления и входом во всасывающий клапан каждого йлапанно-поршневого . блока, причем со стороны торцов золотника расположены камеры переменного при его перемещении объема, в одной из которых установлена пружина для взаимодействия с золотником [ 1].

Золотники в известном насосе перемещаются механически, например, при помощи винтовой, пары, что создает известные трудности для осуществления дистанционного управления насосом.

Целью изобретения является обеспе- 25 чение возможности дистанционного управления изменением величины объемной подачи.

Эта цель достигается тем, что на- сос снабжен источником давления, с 30 которым сообщена.номера переменного объема, противоположная камера с пружиной, при этом торцовые части золотников в этой камере могут иметь разные для каждого клапанно-поршневого блока площади поперечного сечения при одинаковых рабочих характеристиках пружин, или одинаковые площади поперечного сечения при разных рабочих характеристиках пружин.

Цель изобретения достигается тем, что торцовые части золотников с разными площадями поперечного сечения выполнены отдельно от золотника,нап15 ример, в виде поршней.

На фиг. 1 изображен радиально-порш· невой йасос в продольном разрезе; на фиг. 2 изображены варианты исполнения нормально закрытого золотника уп20 равления с одинаковыми площадями поперечного сечения и разными рабочими характеристиками пружин; на фиг. 3 изображены варианты исполнения нор-~ мальнс закрытого золотника управления с одинаковыми рабочими характеристиками пружин и разными площадями поперечного сечения; на фиг. 4 изображены варианты исполнения нормально открытого золотника управления с одинаковыми площадями поперечного сечения и разными рабочими характеристиками пружин; на фиг. 5 изображены варианты исполнения нормально открытого золотника управления с одинаковыми рабочими характеристиками пружин и разными площадями поперечного сечения.

Радиально-поршневой насос содержит корпус 1, в котором выполнены коллекторы 2 и 3 низкого и высокого давлений, приводной эксцентриковый вал 4 с обмоткой 5. К корпусу 1 крепятся клапанно-поршневые блоки, содержащие корпус 6, всасывающий и нагнетательный клапаны 7 и 8, их седла 9 и 10. и пружины 11 и 12, поршни. 13, образующие с расточкой корпуса 6 рабочие камеры 14. В корпусе 1 выполнены ка-. налы 15 и пересекающие эти каналы расточки, в.которых установлены регулирующие элементы - золотники 16. В корпусе 6 блока выполнены каналы 17, сообщенные с 'каналом 15 корпуса 1 и входом во всасывающий клапан 7.

Со стороны торцов золотника 16 имеются камеры 18 й 19, объем которых меняется при его перемещении и в одной из камер 18 установлена пружина 20 для взаимодействия с золотником 16. Насос снабжен источником давления (не показан) и камера 19 каналом 21 сообщена с этим источником давления управления. Все золотники 16 могут быть выполнены нормально закрытыми или нормально открытыми.

Торцовые части золотников 16 в камере 19 могут иметь разные для каждого клапанно-поршневого блока площади поперечного сечения при одинаковых рабочих характеристиках пружин или одинаковые площади поперечного сечения при разных рабочих характеристиках пружин.

В случае использования насоса с одинаковыми рабочими характеристиками пружин торцовые части золотников 16 с разными площадями поперечного сечения могут быть выполнены отдельно от золотника 16, например, в виде поршней '22 .

Насос работает следующим образом. При вращении приводного вала 4 происходит возвратно-поступательное движение поршней 13, что приводит к периодическому увеличению и уменьшению объема рабочих камер 14 - происходят такты всасывания и нагнетания. При такте всасывания рабочая жидкость .из коллектора 2 низкого давления по каналам 15 и 17 и всасывающий клапан 7 поступает в рабочую камеру 14. При такте нагнетания рабочая жидкость из рабочей камеры 14 через нагнетательный клапан 8 вытесняется в нагнетательный коллектор 3 и далее к потребителю.

Номинальная подача работающего насоса будет обеспечена при полностью открытых каналах 15.

В случае выполнения насоса с нормально закрытыми золотниками 16 номинальная подача насоса будет достигнута при подаче в камеры 19 максимальной величины давления управления, при этом все золотники 16 преодолеют усилия пружин 20 и -переместятся в крайнее левое положение.

В случае выполнения насоса с нормально- открытыми золотниками 16 наминальная подача насоса будет достигнута при отсутствии давления управления или при его величине меньшей, чем минимальное давление управления, при этом все золотники 16 будут находится в исходном положении.

Для регулирования величины объемной подачи насоса последовательно перекрывают отдельные каналы 15 путем перемещения золотников 16, что обеспечивает последовательное уменьшение количества рабочей жидкости, поступающей в каждую рабочую номеру до полного ее отключения от коллектора 2 низкого давления. Сигналом для перемещения соответствующего золотника 16 служит изменение величины давления управления, подаваемого в камеры 19. Последовательное перекрытие каналов 15 золотниками 16 при изменении давления управления обеспечивается либо за счет различных рабочих характеристик пружин 20 при одинаковых рабочих площадях торцовых частей золотников 16, либо за счет разных рабочих площадей торцовых частей золотников 16 при одинаковых рабочих характеристиках пружин 20.

Так^например, регулирование величины объемной подачи насоса с нормально открытыми золотниками от номинальной до нулевой величины осуществляется плавным увеличением давления управления до максимальной рабочей величины. Первым при достижении наименьшей величины рабочего давления управления начнет перемещаться золотник,у которого наибольшее рабочее усилие пружины или наибольшая площадь поперечного сечения торцевой части золотника. По мере роста величины давления управления этот золотник будет постепенно перекрывать сечения канала 15, уменьшая тем самым объемную подачу насоса, вплоть до полного перекрытия этого канала. После перекрытия канала происхожит остановка золотника 16 путем его взаимодействия со стенкой камеры 18, после чего начнет перемещаться последующий золотник.

Таким образом, постепенно увеличивая величину давления управления, осуществляется регулирование величины объемной подачи насоса путем плавгрго уменьшения подачи вплоть до нулевого значения каждого последующего клапанно-поршневого блока. По достижении максимальной величины рабочего давления управления отключаются все клапанно-поршневые блоки и объемная подача насоса становится равной нулю.

Регулирование величины объемной подачи насоса при его исполнении с нормально закрытыми золотниками происходит аналогично насосу в выполнении с нормально открытыми золотниками, при этом изменение подачи от номинального значения до нулевого достигается путем уменьшения величины давления управления от максимальной до нулевой.

Claims (2)

1. Изобретение о тноситс  к насосостроению ,в частности ц- радиально-порш невым насосам с регулированием велич ны объемной подачи путем дросселиро вани  перекачиваемой среды. Известен радиально-поршневой насос , содержащий регулирующий элемент в виде золотника, дл  полного или частичного перекрыти  при его перемещении , канала между коллектором ни кого давлени  и входом во всасывающи клапан каждого йпапанно-поршневого. блока, причем со стороны торцов золотника расположены камеры переменного при его перемещении объема, в одной из которых установлена пружина дл  взаимодействи  с золотником l. Золотники в известном насосе перемещаютс  механически, например, при помощи винтовой, пары, что создает известные трудности дл  осуществлени  дистанционного управлени  насосом . Целью изобретени   вл етс  обеспе чение возможности дистанционного управлени  изменением величины объемной подачи. Эта цель достигаетс  тем, что насое снаб)ч:ен источником давлени , с которым сообщена.комера переменного объема, противоположна  камера с пружиной , при этом торцовые части золотников в этой камере могут иметь разные дл  каждого клапанно-поршневого блока площади поперечного сечени  при одинаковых рабочих характеристиках пружин, или одинаковые площади поперечного сечени  при разных рабочих характеристиках пружин. Цель изобретени  достигаетс  тем, что торцовые части золотников с разными площад ми поперечного сечени  выполнены отдельно от золотника,например , в виде поршней. На фиг. 1 изображен радиально-поршневой йасос в продольном разрезе} на фиг. 2 изображены варианты исполне-. ни  нормально закрытого золотника управлени  с одинаковыми площад ми поперечного сечени  и разными рабочими характеристиками пружин; на фиг. 3 изображены варианты исполнени  нормально закрытого золотника управлени  с одинаковыми рабочими характеристиками пружин и разными площад ми поперечного сечени ; на фиг. 4 изображены варианты исполнени  нормально открытого золотника управлени  с одинаковыми площад ми поперечного сечени  и разными рабочими характеристиками пружин; на фиг. 5 изображены варианты исполнени  нормально открытого зо лотника управлени  с одинаковыми рабочими характеристиками пружин и раз ными площад ми поперечного сечени . Радиально-поршневой насос содержи корпус 1, в котором выполнены коллек торы 2 и 3 низкого и высокого давлений , приводной эксцентриковый вал 4 с обмоткой 5. К корпусу 1 креп тс  клапанно-поршневые блоки, содержащие корпус 6, всасывающий и нагнетательный клапаны 7 и 8, их седла 9 и 10, и пружины 11 и 12, поршни. 13, образующие с расточкой корпуса б ра.бочие камеры 14. В корпусе 1 выполнены каналы 15 и пересекающие эти каналы ра точки, в.которых установлены регулирующие элементы - золотники 16. В корпусе б блока выполнены каналы 17, сообщенные с каналом 1,5 корпуса 1 и входом во всасывающий клапан 7. Со стороны торцов золотника 16 имеютс  камеры 18 и 19, объем которых мен етс  при его перемещении и в одной из камер 18 установлена пружина 20 дл  взаимодействи  с золотником 16. Насос снабжен источником давлени  (не показан) и камера 19 каналом 21 сообщена с этим источником давлени  управлени . Все золотни ки 16 могут быть выполнены нормально закрытыми или нормально открытыми. Торцовые части золотников 16 в ка мере 19 могут имвть разные дл  каждого клапанно-поршневого блока площа ди. Поперечного сечени  при одинаковых рабочих характеристиках пружин или одинаковые площади поперечного сечени  при разных рабочих характеристиках пружин. В случае использовани  насоса с одинаковыми рабочими характеристикам пружин торцовые части золотников 16 с-разными площад ми поперечного сече ни  могут быть выполнены отдельно от золотника 16, например, в виде поршней 22. Насос работает следующим образом При вращении приводного вала 4 происходит возвратно-поступательное движение поршней 13, что приводит к периодическому увеличению и уменьшению объема рабочих камер 14 - происход т такты всасывани  и нагнетани  При такте всасывани  рабоча  жидкост . из коллектора 2 низкого давлени  по каналдм 15 и 17 и всасывающий клапан 7 поступает в рабочую камеру 14. При такте нагнетани  рабоча  жидкость из рабочей камеры 14 через нагнетательный клапан 8 вытесн етс  в нагнетательный коллектор 3 и далее к потребителю . Номинальна  подача работающего на соса будет обеспечена при полностью открыть1Х каналах 15. В случае выполнени  насоса с норально закрытыми золотниками 16 ноинальна  подача насоса будет достигнута при подаче в камеры 19 максимальной величины давлени  управлени , при этом все золотники 16 преодолеют усили  пружин 20 и -перемест тс  в крайнее левое положение. В случае выполнени  насоса с нормально- открытыми золотниками 16 наминальна  подача насоса будет достигнута при отсутствии давлени  управлени  или при его величине меньшей, чем минимальное давление управлени , при этом все золотники 16 будут находитс  в исходном положении. Дл  регулировани  величины объемной подачи насоса последовательно перекрывают- отдельные каналы 15 путем перемещени  золотников 16, что обеспечивает последовательное уменьшение количества рабочей жидкости, поступающей в каждую рабочую комеру до полного ее отключени  от коллектора 2 низкого давлени . Сигналом дл  перемещени  соответствующего золотника 16 служит изменение величины давлени  управлени , подаваемого в камеры 19. Последова.тельное перекрытие каналов 15 золотниками 16 при изменении давлени  управлени  обеспечиваетс  либо за счет различных рабочих характеристик пружин 20 при одинаковых рабочих площад х торцовых частей золотников 16, либо за счет разных рабочих площадей торцовых частей золотников 16 при одинаковых рабочих характеристиках пружин 20. TaKj например, регулирование величины объемной подачи насоса с нормально открытыми золотниками от номинальной до нулевой величины осуществл етс  плавным увеличением давлени  управлени  до максимальной рабочей величины . Первым при достижении наименьшей величины рабочего давлени  управлени  начнет перемещатьс  золотник,у которого наибольшее рабочее усилие пружины или наибольша  площадь поперечного сечени  торцевой части золотника . По мере роста величины давлени  управлени  этот золотник будет постепенно перекрывать сечени  канала 15, уменьша  тем самым объемную подачу насоса, вплоть до полного перекрыти  этого канала. После перекрыти  канала происхожит остановка золотника 16 путем его взаимодействи  со стенкой камеры 18, после чего начнет перемещатьс  последующий золотник. Таким образом, .постепенно увеличива  величину давлени  управлени , осуществл етс  регулирование величины объемной подачи насоса путем плавГ9ГО уменьшени  подачи вплоть до нулевого значени  каждого последующего клапанно-поршневого блока. По достижении максимальной величины рабочего давлени  управлени  отключаютс  все клапанно-поршневые блоки и объемна  подача насоса становитс  равной нулю . Регулирование величины объемной подачи насос а при его исполнении с нормально закрытыми золотниками происходит аналогично насосу в выполнении с нормально открытыми золотниками , при этом изменение подачи от :номинального значени  до нулевого до тигаетс  путем уменьшени  величины давлени  управлени  от максимальной до нулевой. Формула изобретени  1. Радиально-поршневой насос, содержащий регулирующий элемент в виде золотника дл  полного или частичного перекрыти , при его перемещении канала между коллектором низкого давле ни  и входом во всасывающий клапан каждого клапанно-п оршневого блока, причем со стороны торцов золотника расположены камеры переменного при его перемещении объема, в одной из которых установлена пружина дл  взаимодействи  с золотником, отличающийс  тем, что, с целью обеспечени  возможности дистанционного управлени  изменением величины объемной подачи, насос снабжен источником давлени , с которым сообщена камера переменного объема, противоположна  камере с пружиной, при этом торцовые части золотников в этой камере могут иметь разные дл  каждого клапанно-поршневого блока площади поперечного сечени  при одинаковых рабочих характеристиках пружин, или одинаковые площади поперечного сечени  при разных рабочих характеристиках пружин.
2. 2. Насос ПОП.1, отличающийс  тем, что, с целью унификации золотников в случае использовани  насоса с одинаковыми рабочими, характеристиками пружин, торцовые части золотников с разными площад ми поперечного сечени  выполнены отдельно от золотника, например в виде поршней. Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР по за вке 2692574/25-06, кл. F 04 В 1/04, 1978.

   Дабаение упраб/гсние

   Э

   / 16 i5

   W777/.

   YZZ ZZZZZZZZZ

   Фиг. 2 15

   -f/

   %

   -/

   V777/7.

   19

   16 15