ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Аксиальные роторно-поршневые насосы бескарданной схемы из "Объемные насосы и гидравлические двигатели гидросистем" Универсальный шарнир (кардан) сложен в изготовлении и является наименее надежным узлом насоса. Кроме того, при применении его увеличиваются габариты насоса. Поэтому широкое распространение получили насосы (и гидромоторы) с бескарданной связью цилиндрового блока с наклонной шайбой (рис. 77), в которых приводная шайба (диск) 8 связана с цилиндровым ротором 2 (см. также рис. 78, а) через шатуны 4 поршней 3. [c.235] Применение бескарданного механизма позволило уменьшить диаметр цилиндрового блока, а также улучшить вибрационные характеристики насоса. Кроме того, механизм бескарданной схемы более прост в изготовлении. [c.235] Опорные поверхности распределителя в бескарданных насосах обычно выполняют в виде сферы (рис. 77). Центрирование блока 2 относительно распределительного золотника 1 осуществляется центральным пальцем 7, а начальный прижим к нему блока — пружиной 6, установленной на этом валике. [c.235] Применение сферической поверхности распределителя и центрирующего пальца позволило устранить опорный подш ипник в блоке и обеспечить свободу его самоустановки относительно распределительного золотника, необходимую для компенсации возможных производственных неточностей. [c.235] Вращение блока и крутящий момент, передаваемый от вала к блоку 2 (рис. 77, а), необходимый для преодоления сил трения между торцами блока и распределительного диска, передается от наклонной шайбы через юбки поршней 3, которые выполняются в этом случае удлиненными, и через поршневые штоки (шатуны), которые последовательно контактируют на определенных углах поворота блока с внутренними коническими поверхностями расточек (юбок) поршней 3 (рис. 78, а). Привод блока цилиндров осуществляется здесь за счет непрерывного обкатывания поршневых штоков 4 по внутреннему конусу юбки поршней. При повороте вала 5 из нейтрального положения па некоторый угол шток 4 приходит в контакт с юбкой поршня 3 и при дальнейшем повороте вала ведет блок цилиндров 2. [c.235] Если бы ведение блока осуществлялось лишь одним штоком (в ведении блока участвуют одновременно несколько поршневых штоков), то ось последнего при непрерывном контакте с поверхностью юбки поршня при вращении блока образовала угол 26 при вершине (см. рис. 78, а). [c.237] Ёйла составляющие более высокого порядка, т. е. блок при угле наклона шайбы v О будет вращаться с переменной (пульсирующей) угловой скоростью, среднее значение которой равно скорости вала. [c.238] Построив подобные графики для остальных поршней насоса, можем установить, что каждый поршень за один оборот ротора ведет его также дважды, за счет чего и достигается непрерывное вращение ротора. [c.238] Из приведенного следует, что характер движения поршня в цилиндре может быть выражен для практических расчетов теми же зависимостями, что и у насосов с карданной связью, а следовательно, кинематика и динамика поршня сохранились теми же, что и в механизме с несиловым асинхронным карданом, и кинематические расчеты, приведенные выше для машин с несиловым карданом, могут быть применены и в данном случае. [c.238] Колебания угловой скорости блока определяются углом его отставания от вала, причем за один оборот угол отставания блока от вала при одном цилиндре принимает 2 раза минимальное значение. [c.238] Амплитуда колебания выходной скорости зависит при всех прочих равных условиях от угла наклона шайбы. Эта зависимость является одной из основных причин ограничений в выборе величины этих углов. [c.238] Вследствие свободного (люфтового) перемещения шатуна в юбке поршня будут наблюдаться при реверсе удары, ввиду чего исключается возможность выполнения реверсивных машин, и в частности, гидромоторов этого типа. [c.238] Для устранения ударов при реверсе необходимо, чтобы шатуны каждого поршня постоянно контактировали с конической поверхностью юбки поршня, обкатываясь по ней вне зависимости от направления вращения гидромашины. Для обеспечения этого угол наклона конической поверхности юбки поршня должен быть строго равным углу наклона оси шатуна относительно оси поршня, а также должна быть обеспечена точность изготовления контактирующих деталей. [c.239] В общем случае для предотвраш,ения удара при остановках и изменении направления вращения (реверсах) гидромашины должен быть устранен или сведен к минимуму люфт между приводным валом (шайбой) и блоком цилиндров. [c.239] Для уменьшения люфта необходимо стремиться к устранению или возможному уменьшению угла б. Однако одновременно с этим для предупреждения заклинивания штоков в поршне должна быть обеспечена некоторая минимальная величина этого угла. [c.239] Возможность ударов штоков о поршни и большие нагрузки на штоки и юбки поршней являются основным недостатком рассмотренной схемы ведения блока через поршни, вследствие чего эти насосы не пригодны для работы при больших ( 3000 об/мин) частотах вращения. С точки зрения возможности обеспечения высоких скоростей они уступают насосам с двойным карданом. [c.239] Необходимо также обеспечить прочность штоков 4 (рис. 78, с) и юбок поршней, находящихся под действием тангенциальной силы Т, соответствующей требующемуся для преодоления трения приводному моменту, в частности, должно быть обеспечено необходимое качество заделки сфер штоков в поршнях и в наклонной шайбе. [c.239] В конструкциях этих машин обычно применяется гидростатическая разгрузка сферических головок штоков (см. рис. 77, а). Для снижения подводимого для этого давления и уменьшения утечек, жидкость для питания механизма разгрузки отбирается не из полости нагнетания, а из кольцевой проточки а, выполненной на некотором расстоянии от торца поршня. При этой схеме на разгрузку используется жидкость, утекаемая через зазор в поршневой паре до проточки. [c.239] Аксиально-поршневые гидромашины бескарданного типа изготовляются различных мощностей — от самых малых (долей кВт) до 3000 кВт и выпускаются практически во всех странах мира. [c.239] В конструкции этого насоса предусмотрена разгрузка сферических поверхностей распределительной пары, осуществляемая обычно путем пульсирующей подачи в разгружающие камеры рабочего давления. Для этого на торце цилиндрового блока выполнены камеры 8, к которым периодически подводится жидкость под давлением (см. также рис. 76). [c.241] Вернуться к основной статье