Приводний механізм поршневого насоса

1. Приводной механизм поршневого насоса, включающий приводное колесо с кривошипом, кинематически соединенным с пальцем ползуна, установленного в направляющей прямолинейного движения, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что он снабжен дополнительными направляющей лрямолинейно го движения с ползуном и пальцем и двумя кривошипами, последние из которых жестко соединены с основным кривошипом, имеют с ним одинаковые радиусы, повернуты один относительно другого на 180° и соединены соответственно с пальцами основного и дополнительного ползунов, при этом основная и дополнительная направляющие прямолинейного движения расположены во взаимоперпендикулярных плоскостях, а основной кривошип установлен в приводном колесе с возможностью вращения, 2, Механизм по п. 1, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что основной кривошип установлен в приводном колесе с возможностью изменения радиуса расположения, при этом пальцы основного и дополнительного ползунов соединены с соответствующим дополнительным кривошипом при помощи втулок, установленных с возможностью осевого перемещения. Изобретение относится к насосостроению и может быть использовано при проектировании устройств для перекачивания жидкостей в пищевой, химической, нефтехимической, теплоэнергетической и других отраслях промышленности. Известен приводной механизм поршневого насосз, включающий приводное колесо с кривошипом, кинематически соединенным посредством шатуна с пальцем ползуна, установленного в направляющей прямолинейного движения [I], Регулирование подачи насоса осуществляется путем перепуска части перекачиваемой жидкости с выхода насоса на его вход через бзйпасную линию. Недостатками известного механизма являются большие габаритные размеры и металлоемкость, что обусловлено использованием шатуна, длина которого для нормальной работы нэсоса должна в несколько раз превышать радиус кривошипа. Это в свою очередь приводит к увеличению длины корпуса и рамы насоса, а значит, и его массы. Кроме того, регулирование подачи насоса путем перепуска части перекачиваемой жидкости с его выхода на вход через байпасную линию снижает КПД насоса иа малых подачах за счет использования энергии на осуществление процесса регулирования, Целью изобретения является уменьшение габаритных размеров и массы, а также обеспечение регулирования длины хода ползуна. Ї діл із Р с 5526 Цель достигается тем, что в приаодном механизме поршневого насоса, включающем приводное колесо с кривошипом, кинематически соединенным с пальцем ползуна, установленного в направляющей прямолинеиного движения, согласно изобретению, снабжен дополнительными направляющей прямолинейного движения с ползуном и пальцем и двумя кривошипами, последние из которых жестко соединены с основным кривошипом, имеют с ним одинаковые радиусы, повернуты один относительно другого на 180 градусов и соединены соответственно с пальцами основного и дополнительного п о л з у н о в , п р и этом о с н о в н а я и дополнительная направляющие прямолинейного движения расположены во взаимно перпендикулярных плоскостях, а основной кривошип установлен в приводном колесе с возможностью вращения, Согласно изобретению, основной кривошип установлен в приводном колесе с возможностью изменения радиуса расположения, при этом пальцы основного и дополн и т е л ь н о г о п о л з у н о в соединены с соответствующим дополнительным кривошипом при помощи втулок, установленных с возможностью осевого перемещения. Благодаря тому, что механизм снабжен дополнительными направляющей прямолинеиного движения с ползуном и пальцем и двумя кривошипами, последние из которых жестко соединены с основным кривошипом, имеют с ним одинаковые радиусы, повернуты один относительно другого на 180 градусов и соединены соответственно с пальцами основного и дополнительного ползунов, направляющие которых расположены во взаимно перпендикулярных плоскостях, а основной кривошип установлен в приводном колесе с возможностью вращения, достигается значительное уменьшение габаритных размеров и массы механизма за счет устранения шатуна и удвоения хода ползунов при одинаковых радиусах кривошипов. Установка основного кривошипа на приводном колесе с возможностью изменения радиуса расположения и соединение пальцев основного и дополнительного ползунов с соответствующим дополнительным кривошипом при помощи втулок, установленных с возможностью осевого перемещения, позволяет повысить КПД насоса, особенно на малых подачах, за счет снижения потребляемой энергии. При этом, несмотря на двукратное уменьшение хода поршня по сравнению с основным вариантом механизма, масса и длина насоса меньше, чем у известного на величину длины шатуна. 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 4 На фиг. 1 представлена кинематическая схема предлагаемого приводного механизма поршневого насоса; на фиг. 2 - вид А фиг. 1; на фиг. 3 и 4 - вариант механизма с регулируемым ходом ползунов в двух разных проекциях. Приводной механизм поршневого насоса состоит из соединенного с шестерней 1 приводного колеса 2, на котором установлен в подшипнике основной кривошип 3, жестко соединенный с двумя дополнительными кривошипами 4 и 5. повернутыми друг относительно друга на 180 градусов и сочлененными с пальцами 6, 7 соответственно основного 8 и дополнительного 9 ползунов, установленных в основной 10 и дополнительный 11 направляющих прямолинейного движения, расположенных ео взаимно перпендикулярных плоскостях. Радиусы дополнительных кривошипов 4, 5 равны радиусу основного кривошипа 3. В варианте механизма с регулируемым ходом ползунов (фиг. 3, 4) приводное колесо 2 имеет радиальный паз 12, в котором закреплены направляющие 13, между которыми установлена втулка 14 с основным кривошипом 3. Втулка 14 установлена в направляющих 13 с возможностью продольного перемещения посредством ходового винта 15, связанного через конические шестерни 16 с валиком 17. Пальцы 6, 7 ползунов 8, 9 закреплены на втулках 18 и 19, установленных на дополнительных кривошипах 5, 6 с возможностью осевого перемещения. Приводной механизм поршневого насоса работает следующим образом. При вращении колеса 2 (фиг. 1, 2) ползуны 8. 9 перемещаются во взаимно перпендикулярных плоскостях по направляющим Ю, 11. Дополнительные кривошип 5, ползун 9 с пальцем 7 и направляющая 11 служат для предотвращения остановки ползуна 8 в средней точке направляющей 10. Ползун 8 перемещает шток поршня насоса на величину хода, равную учетверенному радиусу кривошипа. Механизм, [изображенный на фиг. 3, 4), работает аналогичным образом: по мере поворота колеса 2 поворачиваются кривошипы 3, 4, 5, скользя вдоль втулок 18, 19 и перемещая ползуны 8, 9 по направляющим 10, 11. Регулирование подачи насоса осуществляют при остановленном приводе путем вращения валика 17, который через шестерни 16 передает вращение ходовому винту 15, перемещающему втулку 14 с кривошипом 3 по пазу 12 вдоль направляющих 13 изменяющему таким образом радиус(эксцентриситет) кривошипа 3. После пуска привода ход ползунов изменяется в соответствии с уста 5526 иовленным радиусом кривошипа 3. При установке втулки 14 а центр колеса кривошипы вращаются вокруг неподвижных ползунов. ПГ подача насоса равна нулю. Механизм обеспечивает линейную зависимость подачи насоса от радиуса кривошипа 3. 5526 «г. 2 5526 /4 CD и 2 Упорядник Замовлення 612 и 2 Z/ З Техред М.Моргентал Коректор Л.Ливринц Тираж Підписне Державне патентне відомство України, 254655, ГСП, КиТв-53, Львівська пл., 8 Виробничо-видавничий комбінат "Патент", м. Ужгород, вул.ГагарІна, 101