Учебн. пособие по СВМ с тит стр.. Судовые вспомогательные механизмы, системы и устройства
 Скачать 6.42 Mb.
|
|
68 всасывающим, а нижнее "b" – нагнетательным. Если при неизменном направлении вращения отклонить ось вала 7 насоса на угол в противопо- ложном направлении от оси блока 2, то окно "а" станет нагнетательным, а "b" – всасывающим. Изменение направления вращения приводного вала также изменило бы направление потока рабочей жидкости, но этого нико- гда не делают, так как выгоднее иметь приводной электродвигатель посто- янного направления вращения. Таким образом, изменяя размер и знак угла , регулируют значение и направление подачи насоса. Обычно наибольший угол составляет 30°, а количество цилиндров в блоке 7–9. Поршень (плунжер) сажают в цилиндр с диаметральным зазором в пределах 0,01–0,02 мм, который обычно обеспечивают притиркой. Поме- щенный в смазанный вертикально расположенный цилиндр, поршень дол- жен медленно опускаться под действием собственного веса. Одним из ос- новных требований при обработке пары "поршень–цилиндр" является обеспечение цилиндричности их рабочих поверхностей; овальность и ко- нусность их не должны превышать соответственно 0,002 и 0,005 мм. Аксиально-поршневые насосы находят применение в различных гид- равлических приводах 1.16. Шестеренные насосы 1.16.1. Устройство, принцип действия Шестеренные насосы являются одним из наиболее распространенных видов роторных насосов. Их применяют: в смазочных системах машин и механизмов; в гидроприводах; для перекачивания темных нефтепродуктов. Рассматриваемые насосы выполняют с шестернями внешнего и внут- реннего зацепления. Наибольшее распространение на судах имеют насосы с шестернями внешнего зацепления. Простейший насос такого типа (рис. 1.49а) состоит из ведущей 1 и ведомой 3 шестерен, помещенных в корпус 2. Профиль зубьев шестерен – эвольвентный. При вращении шесте- рен по направлению стрелок жидкость, заполняющая впадины зубьев, пе- реносится из полости всасывания "а"в полость нагнетания "б".В полости всасывания зубья шестерен выходят из зацепления, а в полости нагнетания – входят в зацепление. На рис. 1.49б показана схема насоса с внутренним зацеплением шесте- рен. Чтобы отделить нагнетательную полость от всасывающей, применен серповидный элемент 2, помещенный между внешней 1 и внутренней 3 шестернями. Для уплотнения между внешней шестерней и корпусом уста- новлены уплотняющие элементы 4,находящиеся под действием пружин 5. В случае перемены направления вращения шестерен при сохранении тех же подводов и отводов жидкости серповидный элемент следует переме- стить в положение, диаметрально противоположное изображенному на рис.1.49б.Насосы такого типа имеют меньшие габаритные размеры и 69 меньше изнашиваются, чем насосы с внешним зацеплением шестерен, од- нако они сложны в изготовлении. Рис.1.49. Схемы простейших шестеренных насосов: а) насос с шестернями внешнего зацепления; б) насос с шестернями внутреннего зацепления Основным типом шестеренных насосов является насос, состоящий из пары прямозубых шестерен с внешним зацеплением и с одинаковым чис- лом зубьев эвольвентного профиля. Насосы этого типа отличаются просто- той устройства и надежностью в эксплуатации. Для увеличения подачи иногда применяют насосы с тремя и более ше- стернями, размещенными вокруг центральной приводной шестерни. Сред- няя шестерня трехшестеренного насоса (рис. 1.50) является приводной. Рис.1.50. Трехшестеренный насос Рис.1.51. Насосы с косозубыми и шевронными шестернями При вращении ее в направлении, указанном стрелкой, жидкость будет засасываться из каналов 1 и 3 и нагнетаться через каналы 2 и 4. Теоретиче- ская подача такого насоса в 2 раза больше подачи насоса, состоящего из двух шестерен тех же размеров. Действительная подача насоса этого типа из-за увеличения утечек будет несколько меньше подачи насоса, выпол- ненного по обычной схеме. Для повышения давления жидкости шестерен- ные насосы делают многоступенчатыми. В судовой практике широкое применение получили насосы с косозу- быми 1 (рис. 1.51а)и особенно с шевронными 2 (рис. 1.51б)шестернями. У 70 этих насосов вход зубьев в зацепление и выход из зацепления происходят не сразу по всей ширине, как у насосов с прямозубыми шестернями, а по- степенно, благодаря чему они менее чувствительны к погрешностям изго- товления и монтажа, более износоустойчивы и работают плавно и бес- шумно Существенным недостатком насосов с косозубыми шестернями являет- ся возникновение во время работы осевых усилий, прижимающих шестер- ни к торцам корпуса, что может вызвать их интенсивный износ. Этого не- достатка не имеют насосы с шевронными шестернями. Обычно шевронные шестерни составляют из двух косозубых шестерен, одна из которых имеет левую нарезку, другая – правую. Обе половины ве- дущей шестерни сидят на валу на общей шпонке. Одна из половин ведо- мой шестерни сидит на валу на шпонке, а другая – свободно, вследствие чего она может самоустанавливаться при работе роторов относительно зубьев шестерни ведущего ротора. Угол наклона зубьев в шевронных ше- стернях 20–25°. На шестеренные насосы имеется ГОСТ 19027–89. Он распространяется на насосы с подачей от 0,25 до 36 м 3 /ч и давлением до 2,5 МПа. Шестеренный насос типа НШ ( рис. 1.52), применяемый в гидроприво- дах, состоит из корпуса 7, крышки 1 и качающего узла, в который входят ведущая 6 и ведомая 2 шестерни, 4 втулки 5, 4 проволоки 9 и пластина 11 Все уплотнения в насосе выполнены при помощи О-образных резиновых уплотнительных колец 3, 4, 10. Рис. 1.52. Шестеренный насос типа НШ На боковых поверхностях алюминиевого корпуса насоса 7 имеются приливы с четырьмя резьбовыми отверстиями для крепления арматуры всасывающего и нагнетательного трубопроводов. В корпусе выполнены расточки под шестерни и втулки. Бронзовые втулки 5 служат опорами ше- стерен и уплотняют их торцовые поверхности. Взаимное расположение втулок при сборке обеспечивается направляющими проволоками 9. Для уменьшения внутренних протечек масла в насосе (через зазоры между торцовыми поверхностями шестерен и втулок) применено автома- |