Аксіально-плунжерна гідромашина

1. Аксіально-плунжерна гідромашина, що містить похилу шайбу, притискну сферу, блок циліндрів з пружиною і плунжерами, башмаки яких установлені в сепараторі й обперті на п'яту, розташовану між башмаками і похилою шайбою, при цьому п'ята підтиснута пружиною до похилої шайби через притискну сферу, яка відрізняється тим, що сепаратор, виконаний з циліндричною частиною, що охоплює п'яту, з'єднаний з п'ятою за допомогою зубчастого з'єднання, утвореного зубчастими вінцями, виконаними на сполучених поверхнях сепаратора й п'яти, при цьому з'єднання забезпечене кільцевим замком, установленим у канавці сепаратора з боку опорної поверхні п'яти. 2. Гідромашина за п. 1, яка відрізняється тим, що кільцевий замок може бути виконаний у вигляді цільного або складеного пружного елемента. Винахід відноситься до гідромеханіки, зокрема до аксіально-плунжерних гідромашин, і може бути використаний в гідравлічних і паливних системах літальних апаратів, наземного транспорту і устаткування. Відома аксіально-плунжерна гідромашина по [патенту Російської Федерації №2109983 кл. F04B1/20, 1998p.], що містить похилу шайбу, притискну сферу, блок циліндрів з пружиною і плунжерами, башмаки яких встановлені в сепараторі й обперті на п'яту, розташовану між башмаками і похилою шайбою, при цьому п'ята підтиснена пружиною до похилої шайби через притискну сферу і жорстко з'єднана з сепаратором через дистанційний елемент за допомогою, наприклад, заклепок. П'ята виконана з відповідною сферичною поверхнею центрального отвору, а сепаратор - з наскрізними радіальними пазами шириною, рівної діаметру шийок башмаків, що з'єднують отвори під башмаки з центральним отвором. Недоліком такої конструкції є те, що при значних навантаженнях, що згинають сепаратор внаслідок його недостатньої жорсткості, що виникають у випадку підвищеного тиску в корпусі або високої частоті обертання, відбувається поступове подов ження заклепок і їхній розрив. Тому дана конструкція прийнятна для малоресурсних агрегатів. Крім цього, технологія виготовлення й складання склепаного сепаратора досить складна. Досить важко забезпечити необхідну неплощинність п'яти після процесу склепання або з'єднання з використанням різьбових кріпильних деталей і їх контрування. В основу винаходу поставлене завдання підвищення ресурсу гідромашини шляхом зміни конструкції складального вузла "п'ята-сепараторбашмаки", збільшення жорсткості сепаратора, підвищення технологічності виключенням операцій з підвищеною ймовірністю виникнення розмірних відхилень при складанні, що впливають на умови роботи насосного блока і в остаточному підсумку на робочі параметри насоса. Поставлене завдання вирішене тим, що в аксіально-плунжерної гідромашині, що містить похилу шайбу, притискну сферу, блок циліндрів з пружиною і плунжерами, башмаки яких установлені в сепараторі й обперті на п'яту, розташовану між башмаками і похилою шайбою, при цьому п'ята підтиснена пружиною до похилої шайби через притискну сфер у, відповідно до винаходу, сепара (19) UA (11) 83908 (13) C2 (21) a200611187 (22) 23.10.2006 (24) 26.08.2008 (46) 26.08.2008, Бюл.№ 16, 2008 р. (72) МАТУСЕВИЧ ВОЛОДИМИР АН АТОЛІЙОВИЧ, UA, П АВЛЮК ЄВГЕН ВІКТОРОВИЧ, UA, КРАВЧЕНКО ЮРІЙ ГНАТОВИЧ, UA, МАЛЮШКІН СЕРГІЙ ОЛЕКСАНДРОВИЧ, U A (73) ДЕРЖАВНЕ ПІДПРИЄМСТВО "ХАРКІВСЬКЕ АГРЕГАТНЕ КОНСТРУКТОРСЬКЕ БЮРО", U A (56) RU 2109983, F 04 B 1/20, 27.04.1998 RU 2246036, F 04 B 1/20, 10.02.2005 RU 2040705, F 04 B 1/20, 25.07.1995 SU 1781452, F 04 B 1/20, 15.12.1992 SU 1525301, F 04 B 1/20, 30.11.1989 SU 922307, F 04 B 1/20, 23.04.1982 US 4945817, F 04 B 1/20, 07.08.1990 US 3866518, F 01 B 13/04, 18.02.1975 3 83908 тор, здійснений з циліндричною частиною, що охоплює п'я ту, сполучений з п'ятою за допомогою зубчастого з'єднання, утвореного зубчастими вінцями, виконаними на сполучених поверхнях сепаратора й п'яти, при цьому з'єднання забезпечено кільцевим замком, установленим у канавці сепаратора з боку опорної поверхні п'яти. При цьому, кільцевий замок може бути виконаний у вигляді цільного або складеного пружного елемента. Для досягнення технічного результату сепаратор, у порівнянні з відомою гідромашиною, посилений циліндричною частиною, на внутрішній поверхні якої виконані зубчастий вінець і кільцева канавка, що утворює бурт, на якому також виконаний зубчастий вінець. Тому що п'ята не піддана дії залишкових напруг від склепання або стягнення різьбовими кріпильними деталями, то неплощинність її після складання не змінюється. Крім того, з'являється можливість багаторазового складання і регулювання зусилля керування похилою шайбою для регульованих гідромашин шляхом провороту п'яти щодо сепаратора по зубчастому зачепленню. Кільцевий замок може бути виконаний зовсім плоским. У цьому випадку необхідно при складанні добиватися мінімального зазору між башмаками і п’ятою із сепаратором для забезпечення роботи гідромашини при малих частотах обертання. Якщо ж кільцевий замок виконати як пружний елемент, наприклад, у вигляді тарілчастої або хвилястої пружини, то башмаки будуть попередньо притиснуті до п'яти навіть на малих швидкостях, забезпечуючи герметичність стику башмаків з п'ятою. Кільцевий замок може бути як цільним, так і складеним з декількох сегментів. Через те, що монтажна щілина для установлення кільцевого замка має обмежений розмір за умовою міцності бурту в сепараторі, то для збільшення міцності кільцевого замка можна установити кілька замків один за одним, при цьому ширина канавки при необхідності може бути збільшена убік від бурта із зубчастим вінцем. 4 Складання вузла "п'ята-сепаратор-башмаки" здійснюється в наступному порядку. У сепаратор вставляється п'ята, установлюється кільцевий замок, відводиться п'ята до упору в кільцевий замок, і потім в утворену щілину вставляються башмаки через радіальні пази в сепараторі. На Фіг.1 зображена аксіально-плунжерна гідромашина, поздовжній розріз; на Фіг.2 - виносний елемент А на Фіг.1; на Фіг.3 - кільцевий замок. Сепаратор 1 із циліндричною частиною 2, з'єднаний з п'ятою 3, на яку установлені башмаки 4, за допомогою зубчастого з'єднання 5, утвореного зубчастими вінцями, виконаними на внутрішній бічній поверхні циліндричної частини 2 сепаратора й бічний циліндричної поверхні п'яти 3. П'ята 3 підтиснута пружиною 6 до похилої шайби 7 через притискну сферу 8. Сепаратор 1 має для розміщення кільцевого замка 10 кільцеву канавку 9, що утворює бурт 11, на якому виконаний зубчастий вінець 12 для забезпечення складання вузла. Кільцевий замок 10 являє собою стопорне кільце з можливими варіантами виконання. При роботі гідромашини сепаратор 1, сприймаючи навантаження від башмаків 4, передає їхню осьову складову на п'яту 3 бур том 11 через кільцевий замок 10, а окружну й радіальну складові за допомогою зубчастого з'єднання 5. П'ята 3, обпираючись на похилу шайбу 7, замикає силовий потік, що йде від башмаків 4, сепаратора 1 і притискної сфери 8. Зазор для розміщення башмаків 4 між сепаратором 1 і п'ятою 3 забезпечується підбором товщини кільцевого замка 10. Відмітні ознаки даного технічного рішення і отриманий технічний результат перебувають у причинно-наслідковому зв'язку, тому що підвищення ресурсу гідромашини стало можливим завдяки зміні конструкції, що пропонується до розгляду в опису винаходу. Запропоноване технічне рішення відрізняється новизною, не виникає з рівня техніки і призначено для використання в насосі НП32 для гідросистеми літака Ан-32. 5 Комп’ютерна в ерстка В. Клюкін 83908 6 Підписне Тираж 28 прим. Міністерство осв іт и і науки України Держав ний департамент інтелектуальної в ласності, вул. Урицького, 45, м. Київ , МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислов ої в ласності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601