АКСІАЛЬНО-ПОРШНЕВІ ГІДРОНАСОСИ і ГІДРОМОТОРИ
Розробив викладач Покровського професійного ліцею – О.В.Гаращенко
Аксіально-поршневі гідронасоси
Принцип роботи: приводний вал, обертаючись, приводить до руху елементи блоку циліндрів. Обертання валу насоса перетворюється на зворотно-поступальне переміщення поршнів, що здійснюється паралельно осі блоку циліндрів. Завдяки характеру таких рухів поршня, які є аксіальними, насос і отримав свою назву.
При руху поршнів в циліндрах, відбувається послідовне всмоктування і нагнітання масла через патрубки. З'єднання робочої камери насоса з його всмоктуючими та нагнітаючими лініями відбувається послідовно за допомогою спеціальних вікон у розподільчому механізмі. Щоб знизити ризик виникнення несправностей під час роботи блоку циліндрів, а також забезпечити надійну експлуатацію насоса, його розподільний механізм дуже щільно притискається до блоку циліндрів.
Якщо вісь обертання валу паралельна осям робочих органів або становить з ними кут менше 450 то такий насос називається аксиально-поршневим.
Аксиально-поршневий насос із похилою шайбою (диском)
Аксиально-поршневий насос з похилим блоком
Аксиально-поршневий насос з похилим блоком – осі робочих органів перебувають під кутом до основного валу (найчастіше: 20-300)
Вал змушує обертатися блок циліндрів через шарнірно встановлені в ньому поршні
Два пази для всасу та нагнітання масла із блоку циліндрів
Аксиально-поршневий насос з похилою шайбою – осі робочих органів паралельні осі приводного валу
Переміщення поршнів (плунжерів) усередині ротора забезпечується похилою шайбою, на яку через штовхачі спираються плунжери. Ротор зафіксований на валу шпонкою, тобто вони обертаються разом і змушують обертатися плунжери.
Після руху плунжера вперед камера в роторі збільшується і в неї всмоктується РЖ, при зворотному ході плунжера РЖ під тиском витісняється в нагнітальний трубопровід.
ротор
похила шайба
плунжер
штовхач
привідний вал
Аксіально-поршневі гідромашини можуть працювати як гідронасос і як гідромотор Тобто перетворять тиск робочої рідини на механічну енергію обертання валу
Аксиально-поршневі гідромотори
Переваги:
- невеликі габарити та вага
- висока потужність та продуктивність
- Високий ККД
- робота на високому тиску 20-35 МПа (деякі до 55 МПа)
- швидкохідні (частота обертання 500-4000 об/хв, деякі до 30000 об/хв)
- Можливе регулювання робочого об'єму
- Можуть застосовуватися як гідромотори.
Недоліки:
- складність конструкції
- складність ремонту
- дуже висока ціна
- низька надійність при найменшому порушенні правил експлуатації
- Підвищені вимоги до фільтрації масла
- велика пульсація при подачі масла із насоса
- Високий шум
Регульований насос із похилим диском
Робочий об'єм можна регулювати, змінюючи кут нахилу шайби. Управління може бути механічним чи гідравлічним.
На похилий диск 2 з одного боку впливає плунжер 3 з іншого - пружина 1. При відсутності нахилу шайби подача насоса буде нульовою. При збільшенні кута нахилу шайби подача збільшуватиметься
Регульований аксіально-плунжерний гідромотор (застосовується на автопогрущиках, екскаватолрах, автокранах)
Аксіально-поршневий гідромотор із похилим блоком
Аксіально-поршневий гідромотор із похилою шайбою (диском)