НАИБОЛЕЕ НАГРУЖЕННЫЕ ЭЛЕМЕНТЫ КОНСТРУКЦИИ И ОБЕСПЕЧЕНИЕ РАБОТОСПОСОБНОСТИ МАШИН

Наиболее нагруженной парой трения в пластинчатых насосах является пара пластина-статор. В большинстве конструкций насосов пластины принимаются к статору давлением жидкости, подведенной под торец пластины. В результате возникает повышенное трение пластин о статор.

Под действием разности давлений Р–Р1–Р2 на рабочую поверхность вытесняющей пластины и силы трения на ее скользящей кромке пластина изгибается (рис. 5.4а). При этом создается момент, защемляющий ее в пазу ротора. Во избежание быстрого изнашивания пластин и заклинивания их в пазах, максимальный вылет пластин 2е должен быть меньше, чем часть пластин, погруженная в ротор.

Трение пластин о статор ограничивает максимальную частоту вращения и, следовательно, максимальную подачу насоса. Необходимость использования центробежных сил для выдвигания пластин ограничивает минимальную частоту вращения пластинчатых насосов значениями n min > (0,4...0,6) n mах. Особенно важно это в начальный период после пуска насоса, когда рабочая жидкость еще холодна, и ее вязкость велика.

Для уменьшения контактных сил между пластинами и статором в насосе на рисунке 5.5 применена гидростатическая разгрузка. Для этого в боковых крышках корпуса выполнены полукольцевые пазы d и с, разделенные перемычками. Каждый из пазов соединен с ближайшим к нему окном и с полостями 3 под пластинами, поэ­тому полости используются для подачи жидкости. При скошенных кромках пластин они частично разгружаются от радиальных сил прижима к статору, так как давление под пластиной частично уравновешивается таким же давлением со стороны ее наружного торца (рис. 5.4а).

Для ослабления изгиба пластин их выполняют с наклоном вперед по направлению вращения (рис. 5.9)..Подбором угла наклона пазов в роторе можно изменить в желаемом направлении действие силы реакции так, что силы практически не будут вызы­вать изгибающих напряжений (угол стремятся выполнить равным углу трения). Благодаря наклону пластин улучшится условия движения их в пазах ротора, однако, наклонное их положение исключает возможность реверса насоса. Ввиду этого в реверсив­ных насосах и гидромоторах прорези под пластины выполняются строго радиально.

Угол наклона пазов ротора под лопасти к радиусу ротора обычно принимают 13...15 градусов при малых диаметрах ротора (до 80-ым) и 7...8 градусов при больших диаметрах. Увеличение угла наклона пазов может вызвать вибрации и шум пластин при работе насоса.

Для уменьшения силы прижатия пластины к статорному кольцу предусматривают разгрузку путем размещения в каждом пазу ротора двух свободно-посаленных пластин (рис. 5.8а). Скошенные концы пластин, прилегающие к статорному кольцу по двум кромкам, образуют с ним замкнутую камеру а. Эта камера соединена каналом малого сечения (имеющим большое сопротивление) с полостью под пластиной. В результате чего в камере возникает разгружающее давление, величина которого, вследствие сопротивления соединяющего канала и некоторой утечки, из камер, будет меньше, чем давление в полости под пластиной.

Для снижения ударного действия обратного, потока жидкости при проходе рабочей камерой разделительной перемычки со стороны нагнетательного окна выполняется щелевидная прорезь ("усик") (рис. 5.8в).

Существенным недостатком пластинчатых насосов однократного действия является неуравновешенность радиальных сил давления жидкости на пластинчатый ротор, поэтому они пригодны для давлений меньше 140 Бар.

Поиск по сайту: