SU918500A1 - Аксиально-поршневой насос - Google Patents

Description

(54) АКСИАЛЬНО-ПОРШНЕВОЙ НАСОС

Изобретение относитс  к насосостроению и может быть использовано при создании аксиально-поршневых насосов различного наЗ начени  с повышенной производительностью или уменьшенными габаритами, а также с пониженным уровнем шума. Известен аксиально-поршневой насос, содержаший установленный в корпусе блок цилиндров, поршни, размешенные в цилинд. pax с образованием рабочих полостей, и сопр женный поверхност ми скольжени  с блоком цилиндров распределительный золотник, имеюш.ий каналы, сообш.енные с рабочими полост ми и с магистрал ми дл  подвода и отвода рабочей жидкости через серповидные окна 1. Недостатком данного насоса  вл етс  мала  плошадь сечени  впускных окон блока цилиндров, а следствием этого  вл етс  повышенный уровень шума и заниженный гидравлический КПД за счет пережати  потока жидкости во впускных окнах, что ухудщает кавитационную характеристику насоса. Кроме того, недостатком насоса  вл етс  его тихоходность, за счет чего занижена его производительность и увеличены габариты. Цель изобретени  - повышение эффективности работы насоса путем увеличени  плош,ади впускных окон в днишах цилиндров. Цель достигаетс  тем, что сопр женные поверхности скольжени  распределительного золотника и блока цилиндров выполнены коническими с углом при вершине от 10 до 145°, а каналы распределительного золотника выполнены в виде разобшенных между собой секторных полостей, переход ших на наружной конической поверхности золотника в серповидные окна. На фиг. 1 изображен насос, общий вид; на фиг. 2 - конический распределительный золотник; на фиг. 3 - вид А на фиг. 2; на фиг. 4 - вид Б на фиг. 2; на фиг. 5 - блок цилиндров насоса, разрез; на фиг. 6 - вид В на фиг. 5. Аксиально-поршневой насос содержит корпус 1 с установленным в нем распределительным коническим золотником 2, по которому в процессе вращени  скользит блок цилиндров 3. В каждом цилиндре блока цилиндров 3 размещен поршень 4, который при помощи штока 5 закреплен на диске 6, переход щем в приводной вал 7. В крышке 8 выno/iHCHbi окна 9 и 10, сообщенные с магистрал ми дл  подвода и отвода рабочей жидкости {не показаны). Распределительный золотник 2 выполнен в виде конуса с углом« при вершине, который может быть от 10 до 145°. Внутри конуса выполнены две разобщенные между собой секторные полости 11 и 12 дл  подвода и отвода жидкости, несообщающиес  между собой и разобщенные при помощи перегородки 13. На наружной конической поверхности распределительного золотника 2 полости 11 и 12 переход т в два серповидных окна 14 и 15, которые разделены между собой двум  диаметрально противоположными перемычками 16 и 17, имеющими щирину S. Сопр женна  с распределительным золотником 2 .поверхность трени  блока цилиндров 3 выполнена в виде вогнутого конуса и на эту поверхность выведены впускные окна 18 каждого цилиндра, имеющие щирину S, равную ширине серповидных окон 14 и 15 распределительного золотника , а также щирине S разделительных перемычек 16 и 17 золотника. Площадь впускного окна цилиндра зависит от размера S. G ростом щирины S площадь впускного окна цилиндра увеличиваетс , причем щирина S зависит от угла « при верщине конуса распределительного золотника. Угол может измен тьс  от 180°, что соответствует плоскому распределительному золотнику, до 0°, что соответствует цилиндрическому распределительному золотнику.

При уменьшении oi от 180 до 60° ширину впускных окон за счет конической поверхности можно увеличить, т. е. увеличиваетс  S и, следовательно, происходит увеличение площади впускного окна цилиндра. Причем при л 60° площадь впускного окна цилинд ра становитс  равной площади сечени  порщн , т. е. вдвое большей, чем у насосов с плоским торцовым распределительным золотником . В аксиально-порщневых насосах со сферическим распределительным, золотником площадь впускного окна цилиндра может быть увеличена до 5% по сравнению с насосами с плоским распределительным золотником . Такое же увеличение площади впускнаго окна цилиндра достигаетс  в случае применени  конического распределительного золотника при оС 145°.

В диапазоне О о(60° площадь впускного окна цилиндра также может быть выполнена равной площади сечени  поршн . Но при малых ot растет продольный габаритный размер насоса, что может привести к увеличению его веса. Продольный габаритный размер насоса значительно увеличиваетс  при ct 10°.

Таким образом, угол оСлежит в пределах 10 об 145°. Условие нераскрыти  стыка между золотником и блоком цилиндров обеспечиваетс  выполнением непрорезанной площади донышек цилиндров f (см. фиг. 6),

,равной или большей половины площади сечени  порщи .

При вращении вала 7 приводитс  во вращение блок цилиндров 3. За счет угла наклона блока цилиндров 3 к оси приводного вала 7 поршни 4 при вращении совершают в блоке цилиндров возвратно-поступательное движение. При этом впускные Ькна 18 к-аждого дилиидра попеременно сообщаютс  то с серповидным окном 14, то с окном 15 распределительного золотника 2. При соверщении поршнем 4 хода всасывани  жидкость поступает из всасывающего окна 9 через полость 12 и серповидное окно 15 распределительного золотника 2 в цилиндр и следует за порщнем до его крайней мертвой точки.

При нахождении порщн  в верхней мертвой точке впускное окно 18 не сообщаетс  с серповидным окном 15 распределительного золотника 2 и полностью перекрыто разделительной перемычкой-17. При этом ход всасывани  поршнем заканчиваетс . При дальнейшем повороте блока цилиндров 3 поршень 4 совершает ход нагнетани , а впускное окно 18 при этом сообщаетс  с серповидным окном 14 распределительного золотника 2 и жидкость вытесн етс  поршнем 4 из

цилиндра через впускное окно 18, серповидное окно 14 и полость 11 в нагнетательное окно 10.

При достижении поршнем 4 крайней нижней мертвой точки ход нагнетани  заканчиваетс , а впускное окно 18 перестает сообщатьс  с серповидным окном 14 и полностью перекрыто разделительной перемычкой 16 золотника, после чего в процессе дальнейщего вращени  поршень 4 совершает ход всасывани , а впускное окно 18 сообщаетс  с

серповидным окном 15 распределительного золотника 2, и весь цикл вновь повтор етс . В предлагаемом насосе, по сравнению с известным, производительность увеличиваетс  вдвое при сохранении заданных габаритов.

или уменьшены вес и габариты насоса при заданной его производительности за счет увеличени  скорости вращени , повыщение которой зависит от увеличени  площади впускного окна, кроме того, за счет уменьшени  скорости движени  жидкости во впускном

окне уменьшаетс  шум и увеличиваетс  коэффициент запаса безкавитационной работы насоса .

Claims (1)

1. Патент ФРГ № 2313575, кл. F 04 В 1/24, 1979.

Вход

жидности