Паливний насос високого тиску

1. Паливний насос високого тиску, що містить корпус насоса, його кришку, втулку плунжера, розташовану в корпусі, насоса з можливістю регулювального переміщення уздовж осі, плунжер і розміщений у верхній частині втулки плунжера нагнітальний клапан, корпус якого боковою циліндричною поверхнею сполучений із внутрішньою поверхнею втулки плунжера, нагнітальний клапан містить пластину і пружину, які розташовані в камері його корпуса, у корпусі нагнітального клапанна виконані приймальні канали, за допомогою яких через отвори посадкового поля в торці корпуса нагнітального клапана порожнина низького тиску сполучена із порожниною високого тиску, який відрізняється тим, що корпус нагнітального клапа 36779 забезпечення вільного доступу до посадкового поля на торці корпуса нагнітального клапана і на пластині, підвищення моторесурсу, ефективності і надійності роботи насоса, поліпшення пускових і реверсивних якостей двигуна й економічності його роботи за рахунок повного згоряння палива. Причинами, що перешкоджають досягненню технічного результату в прототипі при його використанні, є такі. Конструкція нагнітального клапана насоса позбавляє можливості доступу до посадкового поля пластини і нагнітального клапана при проведенні ремонтних робіт у суднових умовах. Через значну площу посадкового поля пластини і посадкового поля в торці корпуса нагнітального клапана існує значно більша можливість потрапляння на неї твердих часток. Відповідно до технічних умов заводу-виготовлювача, клапан вставлений у верхню частину втулки плунжера з радіальним зазором 0,01-0,04 мм. У такий спосіб у конструкції не була закладена гідравлічна щільність між деталями в зоні високого (75 МПа) тиску агресивного середовища. У результаті цього, навіть при дотриманні припустимого зазору, паливний насос не створює високого тиску, достатнього для розпилу і повного згоряння палива У процесі протоку сірчистих мазутів при значній швидкості відбувається руйнація корпуса клапану і зниження тиску палива, що призводить до перевитрати палива до 15% від паспортної норми, теплових перевантажень, руйнації основних деталей, викиду в атмосферу сажі, що горить, і до інших негативних явищ. Різко погіршуються пускові і реверсивні якості двигунів, що створює небезпеку судноплавству. У основу винаходу поставлено задачу удосконалення конструкції паливного насоса високого тиску за рахунок створення можливості доступу до посадкового поля пластини і корпуса нагнітального клапана, за рахунок зменшення площі посадкового поля корпуса нагнітального клапана, а також за рахунок створення радіальних ущільнень, наприклад, металевих, що працюють внаслідок різниці лінійного розширення. Поставлена задача вирішується тим, що в паливному насосі високого тиску, що включає корпус насоса, його кришку, втулку плунжера, розташовану в корпусі насоса з можливістю регулювального переміщення уздовж осі, плунжер і розміщений у верхній частині втулки плунжера нагнітальний клапан, корпус якого боковою циліндричною поверхнею сполучений із внутрішньою поверхнею втулки плунжера, нагнітальний клапан містить пластину і пружину, які розташовані в камері його корпуса, у корпусі нагнітального клапана виконані приймальні канали, за допомогою яких через отвори посадкового поля в торці корпуса нагнітального клапана порожнина низького тиску сполучена із порожниною високого тиску, згідно з винаходом, корпус нагнітального клапана виконаний рознімним із можливістю відділення камери, у якій розташована пластина і пружина. Згідно з винаходом, у корпусі нагнітального клапана виконані додаткові приймальні канали, а в торці корпуса додаткові отвори посадкового поля. Згідно з винаходом, на сполученні бокової циліндричної поверхні корпуса нагнітального клапана з внутрішньою по верхнею втулки плунжера виконане радіальне ущільнення у вигляді кілець, розміщених у канавках на боковій циліндричній поверхні корпуса нагнітального клапана, причому відстань між кільцями уздовж осі і ширина кожного кільця обрані відповідно рівними 0,19-0,37 і 0,055-0,064 зовнішнього діаметра корпуса клапана, а висота кожного кільця складає 2/3 його ширини. Згідно з винаходом, кільця можуть бути виконані мідними, а канавки на циліндричній поверхні корпуса нагнітального клапана мають поперечний перегин у вигляді ластівчаного хвоста Між сукупністю суттєвих ознак винаходу і технічним результатом, якого можна досягти, існує такий причинно-наслідковий зв'язок. Виконання корпуса нагнітального клапана рознімним, із можливістю відділення камери, у якій розташована пластина і пружина, дозволить підвищити можливості ремонту паливного насоса і його якість в суднових умовах за рахунок забезпечення можливості доступу до посадкового поля на пластині й у торці корпуса нагнітального клапана, а також підвищити моторесурс паливного насоса Виконання у корпусі нагнітального клапана додаткових приймальних каналів, а в торці корпуса додаткових отворів посадкового поля дозволить зменшити площу посадкового поля, і як наслідок, зменшити можливість потрапляння твердих часток, підвищити надійність роботи паливного насоса. Виконання на сполученні бокової циліндричної поверхні корпуса клапана з внутрішньою поверхнею втулки плунжера радіального ущільнення у вигляді кілець, розміщених у канавках на боковій циліндричній поверхні корпуса клапана, дозволить забезпечити необхідну герметичність трьома шляхами одночасно: за рахунок запресування з натягом у холодному стані; за рахунок лінійного розширення ущільнень і за рахунок утворення гідравлічних ущільнень між металевими. Виконання кілець уздовж осі одне від іншого на відстані, що дорівнює 0,19-0,37 зовнішнього діаметра корпуса клапана, дозволяє розмістити на корпусі оптимальну кількість ущільнень, наприклад, чотири. Виконання ширини кілець, що дорівнює 0,0550,064 зовнішнього діаметра корпуса клапана, а висоти кожного кільця - 2/3 його ширини, дозволить забезпечити зрізання кілець при первинному запресуванні мінімальним зусиллям, спрямованим по осі насоса, і забезпечити радіальну щільність. Виконання канавок на циліндричній поверхні корпуса клапана з поперечним перетином у вигляді ластівчиного хвоста дозволить забезпечити надійність з'єднання. Виконання кілець мідними є технологічним при закочуванні їх роликом на верстаті в ці канавки. Лінійне розширення міді забезпечить достатнє ущільнення при роботі на важкому паливі. Винахід ілюструється графічним матеріалом, де на фіг. 1 показаний паливний насос високого тиску в розрізі, на фіг. 2 - нагнітальний клапан насоса, на фіг. 3 - переріз А-А фіг. 2, на фіг. 4 - вузол установки кільця в корпусі нагнітального клапана. Паливний насос високого тиску містить корпус насоса 1, кришку насоса 2, втулку плунжера 3, розташовану в корпусі насоса 1 із можливістю ре 2 36779 гулювального переміщення уздовж осі, плунжер 4 і розміщений у верхній частині втулки плунжера 3 нагнітальний клапан 5. Клапан 5 містить корпус 6 (див. фіг. 2), бокова циліндрична поверхня 7 якого сполучена з внутрішньою поверхнею втулки 3 плунжера 4, у корпусі 6 нагнітального клапана 5 виконані приймальні канали 8, за допомогою яких через дев'ять отворів 9 посадкового поля в торці 10 корпуса 6 нагнітального клапана 5 порожнина низького тиску сполучена із порожниною високого тиску. Нагнітальний клапан 5 містить пластину 11 і пружину 12, які розташовані в камері 13 корпуса 6 клапана 5, виконаного рознімним. Частина корпуса 14, що дозволяє відокремити камеру 13, фіксується до корпуса 6 стопорними гвинтами 15. На сполученні бокової циліндричної поверхні 7 корпуса 6 клапана 5 із внутрішньою поверхнею втулки 3 плунжера 4 виконане радіальне ущільнення 16 у вигляді чотирьох кілець, розміщених у канавках 17 на боковій циліндричній поверхні 7, причому відстань між ущільненнями 16 уздовж осі і їх ширина обрані відповідно рівними 0,19-0,37 і 0,055-0,064 зовнішнього діаметра корпуса 6 клапана 5, а висота кожного ущільнення 16 складає 2/3 його ширини. Кільця-ущільнення 16 виконані мідними, а канавки 17 на циліндричній поверхні 7 корпуса мають поперечний перетин у вигляді ластівчиного хвоста. Під час роботи паливного насоса високого тиску, паливо з надплунжерного простору подається до форсунок (на фіг. не показані) через клапан 5, що відключає порожнину низького тиску від робочої порожнини насоса в процесі подачі палива. При необхідності огляду і ремонту посадкового поля торця 10 корпуса 1 і пластини 11, знімають кришку насоса 2, витягають клапан 5 із втулки З, від'єднують гвинти 15, роз'єднують корпус 6 і частину корпуса 14, що відокремлюється. Фіг. 1 3 36779 Фіг. 2 4 36779 Фіг. 3 Фіг. 4 __________________________________________________________ ДП "Український інститут промислової власності" (Укрпатент) Україна, 01133, Київ-133, бульв. Лесі Українки, 26 (044) 295-81-42, 295-61-97 __________________________________________________________ Підписано до друку ________ 2001 р. Формат 60х84 1/8. Обсяг ______ обл.-вид. арк. Тираж 50 прим. Зам._______ ____________________________________________________________ УкрІНТЕІ, 03680, Київ-39 МСП, вул. Горького, 180. (044) 268-25-22 ___________________________________________________________ 5