Аксиально-плунжерный насос

 

Союз Советских

Соцвапистмческих респубпни

Ввударстввиай камитет.icCe ю делам изобретений н вткрьпнй (72) Авторы изобретения

А. Б. Марковский, О. П. Лапотко, Л. Н. Игнатов и О. М, Бабаев (7!) Заявитель

Белорусский ордена Трудового Красного Знаь ени политехнический институт (54) АКСИАЛЬНО-ПЛУНЖЕРНЫЙ НАСОС

Изобретение относится к гидравлическим машинам, а именно к аксиально-плунжерньгм насосам, и может бйть использовано в объем. ной гидропередаче тяговых и транспортных машин.

Известен аксиальцо-плунжерный насос, содержащий наклонную шайбу, блок цилиндров с расположенными в нем плунжерамй и распределительный диск, окна которого подключены к линиям нагнатани» и всасывания (1).

Однако для поддержания ширины зазора между блоком цилиндров и распределительным диском в таком насосе не обеспечивается реI гулирование ширины зазора в зависимости от давления нагнетания. Кроме того, отсутствие, между распределительным диском и торцом блока цилиндров какого-либо ограничительного элемента не гарантирует от возникновения задиров и износа поверхности трения при минимальном торцовом зазоре. Ю

Лля автоматического регулирования ширины зазора между распределительным диском и блоком цилиндров распределительный диск со стороны блока цилиндров выполнен с цапфой, еющий центральную расточку, снабженную

;пакетом плоских шайб, разделенных слоем ра* бочей жидкости, и подключенную к липни нагнетания.

На чертеже нэооражен предлагаемый аксиально-плунжерный насос в разрез ., общий вид„

Аксиально-плунжерный насос содержи; корпус I с крышкой 2, наклонный блок цилиндров 3, установленный в корпусе 1 и крышке

2 на роликоподшипниках 4.

Плунжеры 5 входят в наклонные отверстия 6 блока цилиндров 3. Опорные башмаки 7 соединены завальцовкой со сферическими головками 8 плунжеров 5. Наклонная шайба 9 шарнирно закреплена в плоскости разъема между корпусом и крышкой 2 с помощью цапфы 10. Сферическая тарелка I поджимает опорные башмаки 7 к сферической поверхности 12 наклонной шайбы 9 с помощью пружин

13 через сферическую втулку 14. В коппскторе 15 установлен распределительный лнск 16, и.между ними размещены попые уши>тнитепьные втулки 17. Распредслнтельп>яй диск 16 выполнен с цапфой 18, имсницей централь»ук>

5819 Д Ф» 1 и блоком цилиндров 3 поступает рабочая жидкость под высоким давлением по центральному отверстию в этих шайбах 20 и 21, Поверхности тонких шайб 20 в работающем

5 насосе покрыты мультимолекулярными слоями рабочей жидкости (нагример масла на нефтяной основе с необходимыми присадками), обладающими упругими свойствами. При повышении давления в нагнетательном патрубке 26 возрастает регулирующая сила Рз, сжимающая через центральную цапфу 18 набор шайб

20 и 21. Находящиеся на поверхностях тонких шайб 20 мультимолекулярные слои (адсорбиро- . ванные слои), подвергаясь сжатию, уменьшают свою толщину. Так как толщина одного слоя в нснагруженном состоянии составляет около

0,1мкм,,а количество шайб должно быть по крайней мере 100 пп., суммарная толщина всех слоев в начале сжатия составляет 0,1х2х х100 = 20 мкм. Уменьшение суммарной толщины адсорбированных слоев, а вместе и всего набора .шайб происходит пропорционально увеличению давления нагнетания, развиваемого насосом, так как между толщиной слоев и изменением нагрузки существует линейная зависимость. При уменьшении суммарной толщины набора шайб 20 и 21 распределительный диск 16 перемещается в направлении к блоку цилиндров 3, уменьшая тем самым зазор в торцовом распределителе.

Автоматическое регулирование ширины зазора между блоком цилиндров и распределнтельньий диском от величины давления нагнетания позволит снизить обьемные и механические потери, тем самым повысить КПЛ и улучшить работоспособность насоса.

Аксиально-плунжерный насос, содержащий наклонную шайбу, блок цилиндров с расположенными в нем плунжерами и распределительньш диск, окна которого подключены к ли45 ниям нагнетания и всасывания, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью автоматического регулирования ширины зазора между распределительным диском и блоком цилиндров, распределительный диск со стороны блока

$o цилиндров выполнен с цапфой, имеющей центральную расточку, снабженную пакетом плоских шайб, разделенных слоем рабочей жидкости и подключенную к линии нагнетания.

Источники информации, 55 принятые во внимание при экспертизе

1. Патент ФРГ N 1291632, кл. 59 а 14, 1970.

3 71 расточку 19, снабженную пакетом плоских шайб 20 и опорной шайбой 21, разделенных слоем рабочей жидкости и подключенную через центральное отверстие 22 к линии нагнетания 23. Первоначальный прижим распределительного диска к блоку цилиндров осуществляется пружиной 24. 8 коллекторе 15 имеется всасывающий патрубок 25 и нагнетательный патрубок 26. Распределительный диск 16 имеет отверстие 27. При наличии избыточного давления рабочей жидкости во всасывающем патрубке 25 коллектора 15 начинает вращаться блок цилиндров 3.

При повороте наклонной шайбы 9 от нейтральйого положения на некоторый угол плунжеры 5 совершают возвратно-поступательное движение относительно блока цилиндров 3. При этом рабочая жидкость- из всасывающего патрубка 25 поступает в наклонные отверстия 6 блока цилитщров 3 и вытесняется плунжерами 5 в нагнетателытый патрубок 26. Если в последнем отсутствует высокое давление, предварительно поджим распределительного диска 16 совместно с набором шайб 20 и 21 к блоку цилиндров обеспечивается пружиной 24.

С появлением в нагнетатсльномпатрубке 26 высокого давления на распределительный диск

16, кроме усилия пружтпты 24, действуют следующие силы: отжимающая Р,, обусловленная наличием давления в зазоре торцового распределителя; прнжимающая Р от давления нагнетания в полой уплотнительной втулке 17, 1 воздействующего на днище в отверстии 27, в которое входит уплотнительная втулка; регулирующая Р>, обусловленная давлением нагнетания, поступающим из нагнетательного патрубка 26 и воздействующим на цапфу 18.

Конфигурация, площади и взаимное расположение в распределительном диске 16 серловид- 4в ных окон и отверстия 27 нод уплотнительную втулку 17 подобраны так, что противоположно направленные силы Р и Р взаимно уравновешиваются (нмеется незначительное превышение силы Р ) и приблизительно находятся на одной линии. Следовательно, результирующая всех сил ХР, действующих па распределительный диск 16, практически равна регулирующей силе Р и суммируется с усилием пружины 24.

Результирующая сила УР, направленная в сторону блока цилиндров 3, воспринимается набором шайб 20 и 21. Во избежание износа торцовых поверхностей блока цилиндров 3 и опорной шайбы 21 последняя изготавливается из материала, обладающего повышенной иэносостойкостью, например из твердого сплава ВК, а в зону трения межцу опорной шайбой 21

Формула изобретения

715819

Z3

Составитель L . Перфильева

Техред Л.Алферова

Корректор А. Гриненко

Редактор Т. Шатова

Тираж 725 Подписное

0НИИПИ Государственного комитета СCCP поделам изобрлсннй и открытий

113035, Москва, Ж-35, Рауиккая наб., JI, 4/5

Заказ 9494/32

Филиал ППП ™11атснт", r. У> i >ро ., ул. Проектная,4