Аксиально-поршневой регулируемый насос

 

1. АКСИАЛЬНО-ПОРШНЕВОЙ РЕГУЛИРУЕМЫЙ НАСОС, содержащий корпус, разделенный перемычкой на гидравлическую и приводную части, неподвТйжный блок цилиндров, приводной вал, связанный с наклонной шайбой, на которой с помощью подщипников установлена качающаяся обойма , соединенная через щатуны с порщнями, размещенными в цилиндрах блока цилиндров с образованием рабочих камер, механизм для исключения проворота обоймы, , включающий направляющие элементы, механизм регулированияугла наклона наклонной щайбы, размещенный на приводном валу. и торцовую крышку, закрепленную на блоке цилиндров и имеющую каналы подвода и отвода перекачиваемой среды, размещенные с возможностью поочередного сообщения через распределительное устройство с рабочими камерами, отличающийся тем, что, с целью уменьшения габаритов и повышения эффективности работы, перемычка выполнена со сферической внутренней поверхностью, сопряженной с периферийной поверхностью качающейся обоймы, а распределительное устройство выполнено в виде диска, с двумя сквозными серповидными окнами, расположенного между блоком цилиндров и торцовой крышкой с гарантированным зазором и связанного с приводным валом для совi местного вращения. 2.Насос по п. 1, отличающийся тем, что (Л механизм для исключения проворота обоймы выполнен в виде роликовых ограничителей, закрепленных на блоке цилиндров с возможностью взаимодействия с направляющими элементами, выполненными в виде секторов, закрепленных на качающейся обойме. 3.Насос по п. 1, отличающийся тем, что каналы подвода и отвода размещены на 1с разных расстояниях от оси приводного вала. со со

„„SU„„1127990 А

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК з(р F 04 В 1 28.

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABT0PGHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3529132/25-06 (22) 28.12.82 (46), 07.12.84. Бюл. № 45 (72) М. М. Колоколов и Г. К. Агаджанов (71) Специальное проектно-конструкторское бюро автоматизированных систем управления водоснабжением Территориального производственного объединения «Харьковкоммунпромвод» (53) 621.654 (088.8) (56) 1. Патент США № 2095316, кл. 417-269, 1937. (54) (57) 1. АКСИАЛЬНО-ПОРШНЕВОЙ

РЕГУЛИРУЕМЫЙ НАСОС, содержащий корпус, разделенный перемычкой на гидравлическую и приводную части, неподвижный блок цилиндров, приводной вал, связанный с наклонной шайбой, на которой с помощью подшипников установлена качающаяся обойма, соединенная через шатуны с поршнями, размещенными в цилиндрах блока цилиндров с образованием рабочих камер, механизм для исключения проворота обоймы,, включающий направляющие элементы, механизм регулирования угла наклона наклонной шайбы, размещенный на приводном валу, и торцовую крышку, закрепленную на блоке цилиндров и имеющую канаЛы подвода и отвода перекачиваемой среды, размещенные с возможностью поочередного сообщения через распределительное устройство с рабочими камерами, отличающийся тем, что, с целью уменьшения габаритов и повышения эффективности работы, перемычка выполнена со сферической внутренней поверхностью, сопряженной с периферийной поверхностью качающейся обоймы, а распределительное устройство выполнено в виде диска. с двумя сквозными серповидными окнами, расположенного между блоком цилиндров и торцовой крышкой с гарантированным зазором и связанного с приводным валом для совместного вращения.

2. Насос по п. 1, отличающийся тем, что механизм для исключения проворота обоймы выполнен в виде роликовых ограничителей, закрепленных на блоке цилиндров с возможностью взаимодействия с направляющими элементами, выполненными в виде секторов, закрепленных на качающейся обойме.

3. Насос по п. 1, отличающийся тем, что каналы подвода и отвода размещены на разных расстояниях от оси приводного вала.

1127990

Изобретение относится к насосостроению, в частности к аксиально-поршневым регулируемым насосам с неподвижным блоком цилиндров, и предназначено для перекачивания воды и других маловязких жидкостей.

Известен аксиально-поршневой регулируемый насос, содержащий корпус, разделенный перемычкой на гидравлическую и приводную части, неподвижный блок цилиндров, приводной вал, связанный с наклонной шайбой, на которой с помощью подшипников установлена качающаяся обойма, соединенная через шатуны с поршнями, размещенными в цилиндрах блока цилиндров с образованием рабочих камер, механизм для исключения проворота обоймы, включающий на- 1S правляющие элементы, механизм регулирования угла наклона наклонной шайбы, размещенный на приводном валу, и торцовую крышку, закрепленную на блоке цилиндров и имеющую каналы подвода и отвода рабо20 чей среды, размещенные с возможностью поочередного сообщения через распределительное устройство с рабочими камерами (1)

Недостатком известного насоса являются, его относительно большие .габаритные размеры, что обусловлено тем, что средства 2s герметизации гидравлической и приводной частей насоса выполнены индивидуальными для каждой поршневой группы.

Кроме того, распределение перекачиваемой среды в насосе осуществляется с помощью обратных клапанов, что несколько снижает эффективность его работы.

Цель изобретения — уменьшение габаритов и повышение эффективности работы насоса.

Указанная цель достигается тем, что в аксиально-поршневом регулируемом насосе, содержащем корпус, разделенный перемычкой на гидравлическую и приводную части, неподвижный блок цилиндров, приводной вал, связанный с наклонной шайбой, на которой с помощью подшипников уста- 40 новлена качающаяся обойма, соединенная через шатуны с поршнями, размещенными в цилиндрах блока цилиндров с образованием рабочих камер, механизм для исключения проворота обоймы, включающий на- 4 правляющие элементы, механизм регулирования угла наклона наклонной шайбы, размещенный на приводном валу, и торцовую крышку, закрепленную на блоке цилиндров и имеющую каналы подвода и отвода перекачиваемой среды, размещенные с возмож- Бц ностью поочередного сообщения через распределительное устройство с рабочими каме- . рами, перемычка выполнена со сферической внутренней поверхностью, сопряженной с периферийной поверхностью качающейся обоймы, а распределительное устройство выполнено в виде диска с двумя сквозными серповидными окнами, расположенного между блоком цилиндров и торцовой крышкой с гарантированным зазором и связанного с приводным валом для совместного вращения.

Кроме того, механизм для исключения проворота обоймы выполнен в виде роликовых ограничителей, закрепленных на блоке цилиндров с возможностью взаимодействия с направляющими элементами, выполненными в виде секторов, закрепленных на качающейся обойме, а каналы подвода и отвода размещены на разных расстояниях от оси приводного вала.

На фиг. 1 изображен аксиально-поршневой регулируемый насос, продольный разрез; на фиг. 2 — сечение А А на фиг. 1; на фиг. 3 — сечение Б-Б на фиг. 1; на фиг. 4— сечение В-В на фиг. 1; на фиг. 5 — сечение

Г-Г на фиг. 1; на фиг. 6 — сечение Д-Д на фиг. 4; на фиг. 7 — направляющий элемент, вид сверху; на фиг. 8 — диск распределительного устройства, вид со стороны блока цилиндров; на фиг. 9 — то же, вид со стороны торцовой крышки.

Аксиально-поршневой регулируемый насос содержит корпус 1 с крышкой 2, неподвижный блок 3 цилиндров, приводной вал 4, установленный на трех опорах, две из которых (подшипник 5 и подвижная опора 6, сопряженная с валом через подшипник 7 и нажимной диск 8) расположены в приводной части насоса, а третья опора (подшипник 9) расположена в его гидравлической части. Приводной вал 4 при помощи пальца 10 связан с наклонной шайбой 11, на которой при помощи подшипников 12 и 13 установлена качающаяся обойма 14, снабженная механизмом для исключения ее проворота, включающим роликовые ограничители 15, закрепленные на блоке 3 цилиндров с возможностью взаимодействия с направляющими элементами в виде секторов 16, закрепленных на качающейся обойме 14 с помощью пальцев 17, оси которых расположены в плоскости, проходящей в центре качания обоймы 14. Угол конуса Сроликового ограничителя 15 равен углус(секторов 16 (фиг. 6 и 7). Приводная часть насоса отделена от его гидравлической части при помощи имеющей сферическую внутреннюю поверхность 18 перемычки, состоящей из двух деталей 19 и 20, сопряженной с периферийной поверхностью качающейся обоймы 14, а также имеющей сферическую поверхность.

В зоне сопряжения указанных деталей установлено уплотнение 21. В зоне сопряжения наклонной шайбы 11 с приводным валом 4 установлено уплотнение 22, а в зоне сопряжения наклонной шайбы 11 с качающейся обоймой 14 — уплотнение 23. Подшипник 9 защищен от попадания в него перекачиваемой, среды уплотнениями 24 и 25. Подшипник 5 защищен от внешней среды уплотнением 26. Качающаяся обойма 14 соединена шатунами 27 с поршнями 28, размещенными в цилиндрах блока 3 цилиндров с обра: ова-. нием рабочих камер 29.

К блоку 3 цилиндров прикреплена торцовая крышка 30, имеющая кольцевые каналы 31 и 32 подвода и отвода перекачиваемой среды, размещенные на разных расстояниях от оси приводного вала с возможностью поочередного сообщения с рабочими камерами 29 через распределительное устройство в виде диска 33 с двумя сквозными серповидными окнами 34 и 35, расположенного между блоком 3 цилиндров и торцовой крышкой 30 с гарантированным торцовым зазором и связанного с приводным валом 4 при помощи пальца 36 для совместного вращения. Гарантированный торцовый зазор 1s между распределительным диском 33 блоком

3 цилиндров и торцовой крышкой 30 обеспечивается дистанционным кольцом 37, устанавливаемым в распор между блоком 3 цилиндров и торцовой крышкой 30.

Наклонная шайба 11 соединена с нажимным диском 8 при помощи тяги 38 и пальцев 39, а нажимной диск 8 при помощи шпонки 40 соединен с приводным валом 4.

Подвижная опора 6 при помощи пальцев 41 соединена с нижним плечом в виде вилки 42 2s рычага 43, соединенного с корпусом 1 при помощи оси 44. Рычаг 43 при помощи тяги 45 соединяется с механизмом управления (не показан) .

Устройство работает следующим образом. ЗО

При вращении приводного вала 4 одновременно с ним приводятся»о вращение нажимной диск 8, наклонная шайба 11 и распределительный диск 33, при этом качающаяся обойма 14, имеющая устройство для исключения ее проворота в виде роли35 ковых ограничителей 15, взаимодействующих с направляющими элементами — секторами 16, совершает сложное прецессионное движение, что обеспечивает возвратно-поступательное движение поршней 28 в блоке 3 40

1 цилиндров, связанных с качакхщсйся обоймой 14 при помощи шатунов 27. !!ри возвратно-постуиатсльном движении поршней

28 объем рабочих камер 29 периодически увеличивается (такт вс «сывания) и уменьшается (такт нагнетания). 1-!а такте всасывания перекачиваемая среда из канала 31 подвода торцовой крышки 30 через серповидное окно 34 распределительного диска 33 поступает в рабочую камеру 29. а на такте нагнетания перекачиваемая ср» ш из рабочих камер 29 поршнями 28 иытеснигt и через серповидное окно 35 раси редел ител пи<>го диска 33 в канал 32 отвода торцовой к!и пики 30 и далее к потребител1о.

Регулирование объемной подачи насоса осуществляется регулированием его рабочего объема, что достигается перемещением при помощи рычага 43 подвижной опоры 6 и изменением, в результате этого перемещения, угла наклона наклонной шайбы 11, поскольку последняя связана с подвижной опорой при помощи тяги 38. Изменснис угла наклонной шайбы 11 приводит к сииxðîííîму изменению угла наклона качанпцс йся обоймы 14 и изменению величины ход» поршней 28 в цилиндрах блока 3 цилиндров, т. е. к изменению величины рабочего обьема насоса.

При работе насоса средства упло1 . пия обеспечивают отделение его приводной логи, заполненной жидкостью с высокими счазывающими свойствами, от гидравлической части, предназначенной для перекачивания воды и других маловязких жидкостей имсчо щих низкие смазывающие свойства. Разме щение средств уплотнения практически в одной зоне (зоне расположения наклонной шайбы) и отказ от индивидуальных средств уплотнения каждой поршневой группы позволит существенно сократить габаритн ые размеры предлагаемого насоса, а введение торцового распределительного устройства повысит эффективность его работы

1127990

А-А

1127990 б- б т5ернрпо

Фиг.б ! б

Фиг.7

1127990

С оста ватель В. Ч ашк ин

Редактор А. Мотыль Техред И. Верес Корректор В. Гирняк

Заказ 8861 24 Тираж 623 Поднисное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР но делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП «Патент>, г. Ужгород, ул. Проектная, 4