Аксіально-поршневі гідромашини

Аксіально-поршневий насос у дії

Аксіально-поршневі гідромашини - Це один з видів роторних гідромашин у яких осі поршнів паралельні осі обертання ротора або утворюють з нею кут менший 45°. Аксіально-поршневі гідромашини бувають із похилим диском і з похилим блоком циліндрів, бескарданні і з карданною передачею, з обертовим і нерухливим блоком циліндрів. Аксіальні насоси виготовляють для тиску 20—35 МПа.

Класифікація аксіально-поршневих гідромашин

• За характером руху провідної ланки: прямодіючі, в яких провідна ланка здійснює зворотно-поступальний рух (парові прямодіючі); вальні, в яких провідна ланка здійснює обертальний рух (кривошипні, кулачкові).
• За кількістю циклів нагнітання і всмоктування за один подвійний хід: односторонньої і двостронньої дії.
• За кількістю поршнів або плунжерів: однопоршневі, двопоршневі, трипоршневі і багатопоршневі.
• По виду витискачів: поршневі, плунжерні і діафрагменні.
• За способом приведення в дію: з механічним приводом і ручні.

Розрізняють аксіально-поршневі насоси та гідромотори:

• З похилим блоком;

У такого насоса вісь блоку циліндрів розташована під кутом до осі провідного вала.

• З похилим диском;

У такого насоса вісь блоку циліндрів збігається з віссю провідного вала, а під кутом до нього розташована вісь диска, з якою шарнірно пов'язані штоки поршнів.

Аксіально-поршневий нерегульований насос-гідромотор з похилим блоком: 1 - вал; 2 - шарнір; 3 - блок циліндрів; 4 - вікно; 5 - кришка; 6 - диск; 7 - пружина;8 - поршень; 9 - підшипник; 10 - шток; 11 - ущільнення

Принцип дії

Принципові схеми аксіально-поршневих насосів: 1 і 3 - вікна; 2 - розподільчий пристрій, 4 - поршні; 5 - завзятий диск; 6 - провідний вал; 7 - шатуни, 8 - блок циліндрів а - з муловим карданом; б - з несиловим карданом; в - з точковим дотиком поршнів; г - бескарданного типу.

Аксіально-поршневий насос складається з блоку циліндрів 8 з поршнями (плунжерами) 4, шатунів 7, наполегливого диска 5, розподільного пристрою 2 і ведучого вала 6.

Під час роботи насоса при обертанні валу приходить в обертання і блок циліндрів. При похилому розташуванні наполегливої диска або блоку циліндрів поршні, крім обертального, здійснюють і зворотно-поступальні аксіальні руху (уздовж осі обертання блоку циліндрів). Коли поршні висуваються з циліндрів, відбувається всмоктування, а коли вдвигаются - нагнітання. Через вікна 1 і 3 в розподільчому пристрої 2 циліндри поперемінно з'єднуються то з всмоктуючої, то з напірної гідролініями. Для виключення з'єднання всмоктуючої лінії з напірної блок циліндрів щільно притиснутий до розподільного пристрою, а між вікнами цього пристрою є ущільнювальні перемички, ширина яких b більше діаметру d до отвору з'єднувальних каналів у блоці циліндрів. Для зменшення гідравлічного удару при переході циліндрами ущільнювальних перемичок в останніх зроблені дросельні канавки у вигляді невеликих вусиків, за рахунок яких тиск рідини в циліндрах підвищується рівномірно. Робочими камерами аксіально-поршневих насосів є циліндри, аксіально розташовані відносно осі ротора, а витіснювачами - поршні. По виду передачі руху витискувача аксіально-поршневі насоси підрозділяються на насоси з нахиленим блоком і з похилим диском. Відомі конструкції аксіально-поршневих насосів виконані за чотирма різними принциповими схемами. Насоси з силовим карданом приводний вал з'єднаний з похилим диском силовим карданом, виконаним у вигляді універсального шарніра з двома ступенями свободи. Поршні з'єднуються з диском шатунами. При такій схемі крутний момент від приводить двигуна передається блоку циліндрів через кардан і похилий диск. Початкове притиснення блоку циліндрів розподільного пристрою забезпечується пружиною, а під час роботи насоса тиском рідини. Передача крутного моменту блоку циліндрів необхідна для подолання сил тертя між торцем блоку циліндрів і розподільним пристроєм.

У насосах з подвійним несиловим карданом кути між віссю проміжного валу і осями ведучого і веденого валів беруть однаковими і рівними 1 = 2 = / 2. При такій схемі обертання ведучого і веденого валів буде практично синхронним, а кардан повністю розвантаженим, так як крутний момент від приводить двигуна передається блоку циліндрів через диск 5, що виготовляється заодно з валом 6. Насоси з точковим дотиком поршнів похилого диска мають найбільш просту конструкцію, оскільки тут немає шатунів і карданних валів. Однак для того, щоб машина працювала в режимі насоса, необхідно примусово висунення поршнів з циліндрів для притиснення їх до опорної поверхні похилої диска (наприклад, пружинами, поміщеними в циліндрах). За такою схемою найчастіше виготовляють гідромотори типу Г15-2. Ці машини випускаються невеликої потужності, тому що в місцях контакту поршнів з диском створюється висока напруга, яке обмежує тиск рідини.

Аксіально-поршневі машини безкарданного типу блок циліндрів з'єднується з ведучим валом через шайбу і шатуни поршнів. У порівнянні з гідромашини з карданної зв'язком машини бескарданного типу простіше у виготовленні, надійніші в експлуатації, мають менший розмір блоку циліндрів. За даною схемою вітчизняної промисловістю випускається більшість аксіально-поршневих машин серії 200 і 300.

Аксіально-поршневий гідромотор типу Г15-2: 1 - вал, 2 - манжета, 3 - кришка, 4, 9 - корпус, 5, 16 - підшипник; 6 - радіально завзятий підшипник; 7 - барабан; 8 - повідець; 10 - ротор; 11 - пружини; 12 - дренажний отвір; 13 - розподільний пристрій; 14 - напівкільцеві пази; 15 - отвір напірне; 17 - поршні; 18 - шпонка; 19 – штовхач.

Подача (витрата) аксіально-поршневий гідромашини залежить від ходу поршня, який визначається кутом γ нахилу диска або блоку циліндрів (γ <25). Якщо конструкція гідромашини в процесі її експлуатації допускає зміну кута γ, то такі машини регульовані. При зміні кута нахилу шайби або блоку циліндрів з + γ до - γ досягається реверсування напрямку потоку рідини або обертання ротора гідромашини.

Подачу для машин з безшатунному приводом визначають за формулою:

а для машин з шатунним приводом де d - діаметр циліндра; D і D - діаметр окружності, на якій розташовані центри кіл циліндрів або закріплені шатуни на диску; D tg γ і D 'sin γ - хід поршня при повороті блоку циліндрів на 180; z - число поршнів (z = 7, 9, 11) Крутний момент аксіально-поршневого гідромотора визначають за формулою:

Використання

Аксіально поршневий насос

Цей тип насоса може містити більшу частину необхідного контролю ланцюга інтегрально (контроль похилій пластини кут) для регулювання витрат і тиску, бути дуже надійним і дозволяє іншим з гідравлічної системи, є дуже простими і недорогими.

Осьовий поршневих двигунів також використовується для живлення багатьох машин. Вони працюють за тим же принципом, як описано вище, за винятком того, що циркулює рідини здійснюється під великим тиском і поршневі Корпус виготовлений для обертання і забезпечує потужність на валу на іншу машину. Загальне використання осьового поршневого двигуна до влади малих землерийних рослин, таких як занесення навантажувач машин. Іншим варіантом використання є диск гвинта від торпед.

Виробники

http://ru.aliexpress.com/wholesale/wholesale-axial-pump.html

http://gidrosearch.ru/

http://www.glorymas.czlowiekroku.com/02-20106/ruchnoy-gidravlicheskiy-aksialniy-press-tsena.html

http://electromotor.com.ua/

Література

• Михайлов А. К., Ворошилов В. П. Компрессорные машины. — М.: Энергоатомиздат, 1989. — 288 с. — ISBN 5-283-00090-7
• Френкель М. И. Поршневые насосы. — М.-Л.: Машгиз, 1960.
• Абдурашитов С. А. Аксиальные насосы. — М.: Недра, 1974.
• Воронецкий А.В. Современные компрессорные станции подкачки(Концепции, проекты, оборудование). — М.: ООО «Премиум Инжиниринг», 2008. — 614 с. — ISBN 978-5-903363-09-4

Посилання

http://www.youtube.com/watch?v=8B7qtMBYOTA

http://en.wikipedia.org/wiki/Swashplate_engine

http://en.wikipedia.org/wiki/Axial_piston_pump

http://www.ks-expert.ru/product/porshnevye_kompressory/table/

http://sdelaykompressor.ru/160-klassifikacij_kompressorov_ot_holodilinikov__%C2%A0.html

http://www.elremont.ru/holod/fz_rus/fr_rem80.php