Аксіально-поршневий насос

Реферат: UA 77179 U UA 77179 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 Корисна модель належить до насособудування, зокрема до аксіально-поршневих насосів з регульованою подачею та постійним потоком робочих рідин, і може бути використана у гідравлічних приводах машин та механізмів, що працюють на мінеральних маслах. Відома аксіально-поршнева гідромашина (А. с. СРСР № 1038547, MПК F04B1/20, публ. 30.08.1983 р., бюл. № 32), яка містить корпус з торцевим розподільником, вал з похилим диском і установлений на валу блок циліндрів з поршнями. Циліндри складаються з двох частин, установлених з гарантованим осьовим зазором одна відносно одної, одна з яких, що прилягає до похилого диска, кінематично зв'язана з валом, а друга - підпружинена до торцевого розподільника, що має канали високого і низького тиску, і установлена на поршнях з гарантованим кільцевим радіальним зазором відносно вала. Частина блока циліндрів, що підпружинена до торцевого розподільника, також може бути зв'язана з валом за допомогою шліцьового з'єднання в зоні контакту поршня з цією частиною блока циліндрів. Недоліком такого насоса є його ненадійність внаслідок того, що із-за малого плеча дії ходової частини значні контактні зусилля будуть перевищувати допустимі контактні напруження на поршнях та у першій частині блока циліндрів, що призведе до швидкого зносу і поломки машини. Крім того, друга частина блока циліндрів встановлена вільно і не опирається на вал, тому вона під час роботи буде повністю утримуватися на поршнях, що може призвести до заклинювання. Найбільш близьким по технічній суті до насоса, що заявляється, є аксіально-поршневий насос (посібник по експлуатації аксіально-поршневого насоса типу НА, Шахтинський завод «Гидропривод», Росія, 1988 р.), у корпусі якого на підшипниках встановлений привідний вал, що спрягається з ротором, в розточках якого встановлені поршні. Пружина, що встановлена на привідний вал, через сферичну опору і притискний диск здійснює постійне підтиснення поршнів з підп'ятниками до упорного похилого диску. У корпусі також розміщені два реверсні клапани, які забезпечують всмоктування та нагнітання масла у відповідні порожнини насоса в реверсному режимі. Недоліком такого насоса є ненадійність його роботи. Це пов'язано з тим, що пружина стиснення, яка охоплює привідний вал, знаходиться під постійним навантаженням, внаслідок чого буде швидко зношуватись, ослаблюючи притиснення плунжерів з підп'ятниками до упорного похилого диску. Крім того, обмежена можливість застосування цього пристрою із-за низької розрахункової продуктивності. Задачею корисної моделі є удосконалення аксіально-поршневого насоса з метою підвищення надійності та продуктивності його роботи, а також розширення функціональних можливостей пристрою. Для вирішення поставленої задачі в аксіально-поршневому насосі, що містить встановлений у внутрішній порожнині корпусу привідний вал з втулкою, розміщені в аксіальних розточках корпусу поршні з підп'ятниками, що притискуються притискними дисками до похилих дисків, клапан всмоктування та клапан нагнітання, згідно з запропонованим технічним рішенням, в радіальних розточках корпусу між опозитно розташованими поршнями розміщений нагнітальний клапан, що сполучений з всмоктувальним клапаном, який встановлений на гідроштовхач, що сполучається з профільованою поверхнею розподільної втулки. Розподільна втулка розташована на привідному валу з можливістю осьового переміщення і з'єднана з привідним валом і тягою, яка зв'язана з механізмом зміни подачі робочої рідини. Для регулювання тиску на зовнішній поверхні розподільної втулки утворені пази, які обмежені перемичками і утворюють зону підводу керуючого тиску під плунжер всмоктувального клапана та зону сполучення з порожниною зливу. Завдяки запропонованим удосконаленням збільшується надійність роботи насоса, подовжується термін його експлуатації. Крім того, збільшується його продуктивність. Суть запропонованого технічного рішення пояснюється кресленням, на якому зображено загальний вигляд аксіально-поршневого насоса у подовжньому розрізі. Аксіально-поршневий насос складається з корпусу 1 з колекторами всмоктування і нагнітання та каналом підводу керуючої рідини. В аксіальних розточках корпусу 1 опозитно розміщені поршні 2, які взаємодіють з похилими дисками 3, що жорстко з'єднані з привідним валом 4, утворюючи у корпусі 1 робочі камери. На сферичних головках поршнів 2 закріплені підп'ятники 5, що притискуються до похилих дисків 3 притискними дисками 6, які в осьовому положенні закріплюються на похилих дисках 3. Кожна робоча камера з'єднана з колектором нагнітання через нагнітальний клапан 7 і з колектором всмоктування через всмоктувальний клапан 8, що розташований в радіальних розточках корпусу 1. Плунжер всмоктувального клапана 8 встановлений на гідроштовхач 9, який сполучається з каналами профільованої поверхні 10 розподільної втулки 11. 1 UA 77179 U 5 10 15 20 25 Розподільна втулка 11 встановлена на привідному валу 4 з можливістю осьового переміщення і з'єднана з привідним валом 4 пальцем 12 для спільного обертання. На зовнішній поверхні розподільної втулки 11 утворені пази 13, які обмежені перемичками і утворюють окремі зони. Одна із зон постійно сполучена з порожниною зливу, а друга - з каналом підводу керуючого тиску, що підведений під плунжер всмоктувального клапана 8. Тяга 14 одним кінцем через палець 12 з'єднана з розподільною втулкою 11, а другим кінцем зв'язана з механізмом зміни подачі, який забезпечує осьове переміщення тяги 14 і фіксацію її в заданому положенні. Аксіально-поршневий насос працює наступним чином. При обертанні привідного вала 4 похилі диски 3 обертаються разом з ним і примушують поршні 2 здійснювати зворотно-поступовий рух. Одночасно робоча рідина через профільовану поверхню 10 розподільної втулки 11, що також обертається разом з привідним валом 4, надходить до гідроштовхача 9, який припіднімає плунжер всмоктувального клапана 8 і пропускає робочу рідину до поршнів 2, які починають рухатись в протилежні сторони. Регулювання потоку робочої рідини та зм'якшення руху плунжера всмоктувального клапана 8 здійснюється за рахунок того, що частина робочої рідини потрапляє через канал підводу керуючого тиску, що утворений під всмоктувальним клапаном 8, до паза 13. При повній подачі робочої рідини примусове відкриття всмоктувальних клапанів 8 відбувається в момент, коли поршні 2 починають рух на збільшення об'єму робочих камер, тобто такт всмоктування. Закриття всмоктувальних клапанів 8 відбувається у той час, коли поршні 2 починають рух на зменшення об'єму робочих камер, тобто такт нагнітання, і виштовхують робочу рідину через нагнітальний клапан 7 в нагнітальний колектор. Час, протягом якого всмоктувальний клапан 8 відкритий, визначається осьовим положенням розподільної втулки 11, переміщення якої здійснюється тягою 14, яка зв'язана з механізмом зміни подачі, який забезпечує осьове переміщення тяги 14 і фіксацію її в заданому положенні. В залежності від осьового положення розподільної втулки 11 всмоктувальний клапан 8 утримується у відкритому положенні у будь-якій частині нагнітального ходу. Якщо всмоктувальний клапан 8 не закривається в ході нагнітання, то це відповідає нульовій подачі насоса. 30 ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ 35 40 Аксіально-поршневий насос, що містить встановлений у внутрішній порожнині корпусу привідний вал з втулкою, розміщені в аксіальних розточках корпусу поршні з підп'ятниками, що притискуються притискними дисками до похилих дисків, клапан всмоктування та клапан нагнітання, який відрізняється тим, що між опозитно розташованими поршнями в радіальних розточках корпусу розміщений нагнітальний клапан, плунжер якого сполучений з плунжером всмоктувального клапана, що встановлений на гідроштовхач, який сполучається профільованою поверхнею розподільної втулки, що розташована на привідному валу з можливістю осьового переміщення і з'єднана через палець з привідним валом і тягою, яка зв'язана з механізмом зміни подачі робочої рідини, при цьому на зовнішній поверхні розподільної втулки утворені пази, які обмежені перемичками і утворюють зону підводу керуючого тиску під плунжер всмоктувального клапана та зону сполучення з порожниною зливу. 2 UA 77179 U Комп’ютерна верстка С. Чулій Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 3