Насос шестеренчатый: масляный, гидравлический, топливный

Содержание:

Чем чревато разное давление

Автолюбители чаще встречаются со случаями недопустимо низкого давления в двигателе, поэтому в первую очередь рассмотрим эту неполадку.

Опасности низкого давления в двигателе

Если насос не обеспечивает достаточный напор, двигатель испытывает масляное голодание. На поверхности пар трения не образуется достаточно прочная смазывающая пленка, что приводит к повышенному износу. Недостаточное давление масла так же приводит к нарушению работы гидрокомпенсаторов.

Неисправность гидронатяжителя цепи ГРМ может привести к соударению поршня с клапанами, в результате чего потребуется капитальный ремонт. Если столкновение деталей произойдет при движении на высокой скорости, последствия будут катастрофичными. Так же как и в случае с заклиниванием деталей из-за масляного голодания.

Так как слишком низкое давление в двигателе может привести к аварии, производители оснащают автомобили специальными датчиками. На приборной доске есть специальный индикатор в виде масленки, который загорается красным светом, если пропадает давление и неисправность имеет место.

Опасности высокого давления в двигателе

Как проявляется высокое или низкое давление в двигателе

Как уже говорилось, автопроизводители оснащают свои детища датчиками давления двигателя, которые предупреждают о неисправности, зажигая индикатор в виде масленки на приборной панели (лейка, капля). На моделях премиального сегмента часто устанавливаются цифровые индикаторы этого параметра.

Снижение давления масла в двигателе можно определить и по косвенным признакам. К ним относятся:

  • увеличение шумности работы двигателя,
  • стук гидрокомпенсаторов клапанов,
  • повысился уровень масла, в нем появилась пена или эмульсия,
  • из маслозаливного отверстия чувствуется запах топлива.

Даже если лампочка на приборной доске не загорается, следует проверить давление в двигателе, если появились вышеперечисленные признаки. Датчик или индикатор может быть неисправен, также возможны проблемы с проводкой.

Шумы говорят о масляном голодании. Повышение уровня свидетельствует о попадании в картер других жидкостей – топлива или антифриза. В этом случае вязкость моторной смазки снижается, что приводит к потере давления. Кроме того, присутствие посторонних веществ резко ухудшает рабочие характеристики масла.

Восстанавливает компрессию, снижает расход топлива и угар масла, уменьшает скорость износа и продлевает срок службы ДВС любого типа. Облегчает холодный пуск, защищает от перегрева в пробках.

Используемые материалы

Не сложно догадаться, что от типа материала, из которого производится конструкция, зависят ее основные эксплуатационные качества. При изготовлении могут использоваться самые различные материалы, в основном сталь и чугун.

Выделяют следующие разновидности материалов:

  1. Проточная часть может изготавливается при использовании серого или ковкого чугуна. Кроме этого достаточно большую популярность получила углеродистая или нержавеющую сталь. Есть модели насосов, которые изготавливаются при использовании композиционных материалов, которые обладают весьма высокими эксплуатационными качествами.
  2. Шестерни являются основным элементом конструкции, которые изготавливают из дуплекса, композитов, углеродистой или нержавеющей стали. А вот чугун в данном случае не применим, так как не имеет высокую прочность и устойчивость к воздействию ударной нагрузки.
  3. Упорные втулки выделим в отдельную группу. При их изготовлении может использоваться бронза, графит и карбид кремния. Эти материалы более устойчивы как к воздействию повышенной влажности, так и трению.

Что касается области применения, то список весьма большой:

  1. Гидравлика.
  2. Энергетика.
  3. Нефтяная и газовая промышленность.
  4. Пищевая промышленность и машиностроение.

Область применения определяется особенностью конструкции и видом используемых материалов при изготовлении основных элементов.

Назначение

Назначение масляного насоса обеспечивать циркуляцию масла через все узлы двигателя для их равномерного смазывания и увеличения их срока службы. Он приводится в движение от ДВС (двигателя внутреннего сгорания) и подразделяется конструктивно на два разных вида, по принципу стыковки с коленвалом. В нашем случае он стыкуется напрямую с коленвалом, то есть вращается вместе с ним. Такая схема работы агрегата у переднеприводных автомобилей ВАЗ. У автомобилей с полным приводом, а так же на классике устанавливается система посложнее. Там привод содержит дополнительные звенья: промежуточный вал, цепь ГРМ (газораспределительного механизма), и зубчатые шестерни, через которые передается крутящий момент от коленвала к этому устройству.

Распространенные неисправности

  • Наиболее часто насос ВАЗ 2112 и других моделей ВАЗ, имеющих передний привод, дает течь через сальник, который приходится при этом менять.
  • Маслоприемник тоже выходит из строя нередко, особенно если вы используете некачественное масло, либо пропустили своевременную его замену, либо масло не соответствует техническим условиям (слишком густое).
  • Слишком жидкое просто не будет прокачиваться и сразу загорится датчик давления.
  • При этом засоряется сетка маслоприемника, затрудняется циркуляция масла через двигатель, вызывает масляное голодание, в итоге значительно сокращается срок службы двигателя.
  • Сюда включаем неисправность редукционного (перепускного) клапана: либо он завис в открытом положении, и тогда давление масла падает. Либо он не перепускает, и тогда масло выдавит через сальник

Какое масло заливать и с какой периодичностью

Заводом производителем рекомендуется производить замену масла в двигателе после 10 тысяч километров пробега, однако период этот по возможности рекомендуется сократить, и с заменой масла заодно менять и масляный фильтр. Покупать масло стоит только широко известных фирм и, выбирая его, опасаться подделок. Идеальный вариант, лить масло, рекомендуемое производителем и не вестись на дешевизну, дороговизну (дорогое не значит качественное).

Рекомендации по выбору запчастей

  • Маслонасос, обычно, не доставляет владельцам автомобилей много хлопот, так как имеет срок службы минимум 120 тысяч километров пробега. Однако от поломок никто не застрахован
  • Если вдруг все же необходима замена масляного насоса на ваз 2112, запчасти лучшебрать оригинальные и не экономить
  • Среди известных поставщиков деталей для автомобилей марки ВАЗ официальным является Тольяттинский завод автомобильных агрегатов (ТЗА — сокращенно).
  • В том числе он производит и масляные насосы для ВАЗ 2112
  • Это один из четырех разновидностей таких агрегатов в линейке ВАЗ, который идет на все переднеприводныеинжекторные машины

Полезный совет: Во избежание серьезных последствий для автомобиля и капитального ремонта двигателя, важно следить за индикаторами на приборной панели. Если мигает лампа давления масла при холостых оборотах, и его замена не решила проблему, лампа загорелась вновь – это означает наличие поломки

Когда вдруг загорелась контрольная лампа, и работа двигателя вашего автомобиля внушает опасения, рекомендуется выключить зажигание, и вызвать эвакуатор до станции ремонта. Это сэкономит средства на последующий ремонт двигателя (продолжая движение автомобиля своим ходом в такой ситуации, вы рискуете получить серьезные повреждения двигателя).

  • Обычно, снятие масляного насоса на любом автомобиле происходит при разборке двигателя.
  • Только в случае необходимости, эту работу осуществляют на автомобиле, не снимая двигательс него.
  • Прежде чем приступать к этой процедуре, загоните сначала автомобиль на смотровую яму.
  • И приобретите сразу все, что необходимо для проведения полноценной замены, как показано на Фото № 2.

Фото № 2, все, что необходимо для замены насоса

Обозначения на фото:

  • 1 -масляный насос
  • 2 –прокладка поддона
  • 3 -прокладка насоса
  • 4 -уплотнительное колечко
  • 5 -кронштейн крепления датчика

Внимание: Насосы двигателей ваз 2108-1011010 и 2111, 2112-1011010 почти одинаковые, исключение составляет пункт № 5 – кронштейн крепления датчика отличается, не промахнитесь в этом моменте!

Совет: Рекомендуется устанавливать под насос только фирменную прокладку, произведенную на заводе, так как нестандартная прокладка может иметь не соответствующую техническим условиям толщину и вызвать нарушения в работе насоса.

Необходимый инструмент

  • Набор ключей (рожково — накидных желательно)
  • Набор головок и трещотка
  • Две прочных плоских отвертки
  • Набор шестигранников

Маркировка насосов НШ

В связи с широким распространением и множеством моделей и модификаций у гидравлических насосов НШ появилась своя специальная маркировка, с помощью которой можно с легкостью определить, что за агрегат перед вами и какую мощность от него ожидать. В качестве примера возьмем одну из маркировок НШ, рассмотрим каждую часть и определим что она означает. Пример: «НШ-10У-3 Л»

Пойдем по порядку по обозначениям с лева на право:

  • «НШ» — насос шестеренный;
  • После тире идет цифра, НШ-10, она означает рабочий объем агрегата, в данном примере он равен 10см3;
  • После цифры обычно идут буквы, они обозначают устройство насоса, буквой «А» обозначаются круглые агрегаты, другие же буквы обозначают что этот агрегат  плоского вида;
  • Далее, через тире, идет цифра означающая класс давления на выходе: 1=10Мпа, 2=14Мпа, 3=16Мпа, 4=20Мпа, 5=25Мпа;
  • Для обозначения левосторонних НШ в маркировке используется буква “Л”, в случае если агрегат правосторонний, буква не указывается;

Принцип работы

Принцип работы радиально поршневого насоса

Ротор вращается в статоре (корпусе) вместе с поршнями, поршни скользят по корпусу, плотно прижимаясь к нему за счет пружин. В результате вращения ротора, поршни совершают возвратно-поступательные движения. Поршни двигаясь по кругу переключаются между двумя фазами:

  • Фаза всасывания. Поршень совершает выдвижение, рабочая камера увеличивается,клапан нагнетания закрывается и открывается клапан всасывания,  он соединён с отверстием забора жидкости. Поршень движется по кругу до максимальной точки его выдвижения.
  • Фаза нагнетания. Поршень переключается на отверстие нагнетания, и начинает вдвигаться, клапан всасывания закрывается и открывается клапан нагнетания, рабочая камера уменьшается в результате чего создается давление и жидкость вытесняется из насоса. Поршень находится в данной фазе до максимальной точки сжатия рабочей камеры, а затем переключается на фазу всасывания.

Радиально поршневой насос может быть двух и более кратного действия. Это означает что один плунжер совершает несколько рабочих ходов за одно вращение ротора. Такой эффект достигается за счет специального изменения поверхности статора.

Преимущества и недостатки шестерных насосов

  • Самые простые по устройству, в результате чего самые дешевые объемные насосы;
  • Очень компактны;
  • Высокая надежность;
  • Минимальные требования к очистке рабочей жидкости;
  • Не нужна смазка, ее роль выполняет рабочая жидкость;

Минусы в работе:

  • Низкий КПД, в большинстве случаев его значение не больше 0,6-0,75, этот показатель является самым маленьким, относительно иных типов;
  • Пульсация рабочей жидкости в нагнетательной линии, в результате чего происходят скачки давления, что производит относительно высокий шум (до 90 дб). Это вызванно конструктивными особенностями зубчатого зацепления.
  • Высока нагрузка на опоры шестерен. Происходит из-за высокой разницы давлений в нагнетательной и всасывающих областях. Приводит к повышенной скорости износа опор, что уменьшает срок эксплуатации устройства.
  • Не рекомендуются к эксплуатации в гидросистемах с высоким давлением. В таких системах насосы подвергаются повышенному износу и быстро выходят из строя.

Маркировка шестерённых гидромашин [ править | править код ]

Маркировка отечественных шестерённых насосов устанавливается в соответствии с «ГОСТ 19027-89 НАСОСЫ ШЕСТЕРЁННЫЕ. Основные параметры».

Шестеренчатые насосы нашли применение во многих отраслях промышленности. Одни из них перекачивают только моторное или турбинное масло, другие предназначены для перемещения горячих смесей, третьи перемещают мазут. Отдельные виды таких насосов изготовлены для откачивания жидкостей из цистерн, а в отдельных случаях, для герметичных систем выпускают шестеренные насосы с торцевыми уплотнениями.

Шестеренчатые насосы, как и поршневые насосы относятся к типу насосов вытеснения.

Особенностью шестеренчатого насоса является вращательное движение тела вытеснения. Жидкость заключенная во впадинах зубцов шестерен, ограниченных снаружи корпусом, при вращении колес перемещается из области всасывания в область нагнетания, а затем выдавливается в рабочую трассу.

Залили УАЗ бетоном

Как вы уже догадались, парни из YouTube-канала «Гараж 54» развлеклись на славу. Они залили «уазик» бетоном и даже не спрашивайте, зачем. Внедорожник превратился в настоящую бетонную самодвижущуюся крепость, которую не каждое оружие прошибет. Внешним…

Маркировка

НШ имеют разные модификации и маркировку.  Разберем, к примеру, НШ 10У-3ЛТ: НШ — означает насос шестеренный; 10 — объем, измеряется в кубических сантиметрах; У — серия Универсал; 3 — класс по давлению (16МПа); Л – левостороннее или правостороннее направление, если НШ правосторонний – то направление не обозначается; Т – климат. исполнение (Т — тропический, умеренный не обозначается)

Технические характеристики насосов типов НШ-У и НШ-К

Технические характеристики насосов типов НШ-У и НШ-К приведены в таблице.

 

Показатели

Марки насосов

НШ-32У НШ-46У НШ-32 НШ-32-2 НШ-50 НШ-50-2 НШ-67 НШ-100-2
Рабочий объем, см3 31,7 46,5 31,5 31,5 48,8 48,8 69 98,8
Давление на выходе из насоса, МПа (ксг/см 2 ):
номинальное 10

(100)

10

(100)

12,5

(125)

14

(140)

12,5

(125)

14

(140)

10

(100)

14

(140)

максимальное 14

(140)

14

(140)

16

(160)

16

(160)

16

(160)

16

(160)

13,5

(135)

16

(160)

Давление на входе в насосе, МПа (кгс/см2) 0,08

(0,8)

0,08

(0,8)

0,085

(0,85)

0,08—0,12

(0,8-1,2)

0,085

(0,85)

0,08—0,12

(0,8—1,2)

0,08—0,12

(0,8—1,2)

0,08—0,12

(0,8—

1,2)

Частота вращения, об/мин:
номинальная 1650 1650 1920 1920 1920 1920 1500 1500
максимальная 1920 1920 2400 2400 2400 2400 1920 2000
минимальная 1200 1200 960 960 960 960 1200 960
Номинальная объемная подача при номинальном режиме работы, л/мин 52,5 76,7 56,8 55,6 88,1 86,2 93,1 139,3
Номинальная потребляемая мощность, кВт (л. с.) 12,1

(18,5)

15,4

(21)

20,0

(27,2)

23,8

(32,4)

17,9

(24,4)

37,5

(51,0)

Первоначальный к.п.д., не менее
объемный * 0,92 0,92 0,94 0,92 0,94 0,92 0,92 0,94
полный 0,85 0,83 0,85 0,83 0,85 0,85
Масса, кг 5,3 7,0 6,6 6,8 7,8 7,4 17,4 17,5
Направление вращения ведущего вала Право с или левое по требованию заказчика

* Объемный к.п.д. определяют при работе насоса в номинальном режиме на миниральном масле с кинематической вязкоcтью (60—70)*10 в -6 степени м2/с (60-70сСт) пр л температуре +50°С.

Рабочий объем за один оборот в кубических сантиметрах, максимальная, минимальная и номинальная частота вращения ведущего вала, объемный и общий к. п. д. насоса определяют опытным путем во время стендовых испытаний.

Максимальную, минимальную и номинальную частоту вращения ведущего вала устанавливают по величине объемного к.п.д. насоса в зависимости от частоты вращения.

Номинальную объемную подачу насоса подсчитывают по формуле:

Мощность, необходимую для привода насоса, определяют в соответствии с формулами:

Общий (эффективный) к.п.д. насоса равен:

Объемный к.п.д. подсчитывают по формуле:

Фактическую минутную объемную подачу насоса определяют опытным путем, а теоретическую подсчитывают по формуле:

Теоретическую объемную подачу насоса обычно определяют приближенно опытным путем.

В случае необходимости крутящий момент, который нужно приложить к валу насоса, определяют по формуле:

Классификация шестеренных насосов

Существует множество видов шестеренных насосов, отличающихся друг от друга различными признаками:

  • по характеру зацепления
    • с внутренним зацеплением
    • с наружным (внешним) зацеплением
  • по форме зубьев
    • с прямыми зубьями — прямозубые
    • с шевронными зубьями
    • с винтовыми зубьями
  • по направлению вращения ротора
    • правого вращения
    • левого вращения
    • реверсивные
  • по числу сцепляющихся роторов
    • двухроторные
    • многороторные
  • по числу ступеней
    • одноступенчатые
    • многоступенчаты
  • по возможности регулирования
    • регулируемые
    • нерегулируемые
  • по способу обеспечения работоспособности от давления
    • разгруженные
    • неразгруженные
    • с автоматической регулировкой торцевых зазоров

Представленная классификация является условной и может не охватывать некоторые малораспространенные или перспективные разработки.

Анализируя особенности насоса не стоит ограничиваться классификацией лишь по одному признаку, так как его работа зависит от множества факторов.

Одноступенчатые насосы с вешним зацеплением

Насосы этого типа получили широкое распространение в технике, особенно часто такие насосы применяются в гидроприводах мобильных машин.

Причины заключаются в конструктивных особенностях шестеренных насосов данного типа:

  • низкая цена
  • большой диапазон допустимых скоростей вращения
  • широкий диапазон вязкости рабочей жидкости, а значит возможность работы при большом перепаде температур
  • возможность создать высокое давление при небольшом весе

Конструкция шестеренного насоса

В каждом шестеренном насосе наружного зацепления присутствуют:

  • ведущий вал-шестерня
  • ведомый вал-шестерня
  • корпус
  • крышки
  • подшипники
  • крепежные элементы

Принцип работы шестеренного насоса

Рассмотрим принцип действия шестеренного насоса наружного зацепления. Принципиальная схема такого насоса показана на рисунке.

В корпусе 1 установлены ведомая и ведущая шестерни, при их вращении воздух заполняющий объем между зубьями переносится в линию нагнетания 3 из полости всасывания 8. Таким образом в полости всасывания создается разряжение. Из-за возникшего перепада давления, масло поднимается из бака Б по всасывающему трубопроводу 7 и заполняет впадины между зубьями, находящиеся во всасывающей полости.

При вращении шестерен масло переносится в полость нагнетания и при входе зубьев в зацепление вытесняется в нагнетательный трубопровод.

Важно понимать, что подача жидкости осуществляется в направлении указанном стрелками, а не в месте зацепления. Устройство и работа шестеренного насоса показаны в следующем ролике

Устройство и работа шестеренного насоса показаны в следующем ролике.

Ведущая и ведомые шестерни насоса

На рисунке показана одна из типовых конструкций шестернного насоса, ведомая и ведущая шестерни установлены в подшипниках скольжения.

Внутренняя поверхность корпуса служит замыкателем рабочей камеры./p>

Многоступенчатые шестеренные насосы

Многоступенчатые насосы применяют для повышения давления или подачи агрегата. Для повышения давления шестерные пары устанавливаются последовательно, для повышения производительности (подачи) — параллельно.

С помощью второй ступени, установленной последовательно, можно практически удвоить давление на выходе насоса, но при это снизится КПД машины, так как подача каждой предыдущей ступень должна превышать потребную подачу последующей, для обеспечения надежного запаса питания. Для сброса излишек жидкости на выходе каждой из ступеней устанавливается переливной клапан.

Для увеличения производительности применяют многошестерные насосы с тремя и более шестернями, размещенными вокруг центральной оси.

Секционные сдвоенные шестеренные насосы

В секционном насосе на одном ведущем валу расположено несколько шестерен, каждая из которых вращает ведомую шестерню. Получается, что в одном корпусе установлено несколько насосов, линии всасывания и нагнетания этих машин обычно разъедены, но могут быть и объединены в специальном конструктивном исполнении.

На рисунке показан сдвоенный шестеренный насос.

В состав насоса входят две пары шестерен, каждая из которых образует отдельный качающий узел. Для привода вала сдвоенного насоса в движения используется один двигатель.

На рисунке представлена схема трехшестеренного насоса. В этом насосе шестерня 1 ведущая, а шестерни 2 и 3 — ведомые, полости 4 — всасывающие, а полости 5 — напорные. Такие насосы выгодно применять в гидроприводах, в которых необходимо иметь две независимые напорные гидролинии.

Маркировка шестеренных насосов

В начале маркера используют следующий ряд буквенных обозначений:

  • НШ – Насос шестерёнчатого вида;
  • М – В качестве рабочей жидкости используется масло;
  • Ф – крепление происходит по фланцевому типу;

Затем идет ряд цифр, проставленных через тире описываем каждую по порядку:

  1. Количество литров, поданных, за 100 оборотов (Литры);
  2. Величина максимума давления (кг/см2);
  3. Объем подачи в час (м3/час)
  4. Величина давления на выходе из нагнетательной камеры (кг/см2)

Далее может идти обозначение вещества из которого изготовлена внутреняя часть, через которую проходит рабочая жидкость:

  • Ю – Алюминиевые сплавы;
  • Б – Бронза;
  • К – Сталь нержавеющая;
  • Без буквенного обозначения означает что из чугуна;

Так же в маркировке указывают сторону вращения основного вала. Разделяют два вида:

Пример маркировки «НМШ 8-25 6,3/2,5Б»

  • НМШ -Означает что это шестеренный насос, он использует масло в качестве гидравлической жидкости.
  • подача 8 литров на 100 оборотов;
  • давление 25 кг/см2;
  • 6,3 подача в час литров;
  • 2.5 на выходе из нагнетающей камеры кг/см2;
  • Б- внутренняя проточная часть из бронзы;

Таблица технических характеристик основных видов насосов:

Маркировка шестеренных насосов

В начале маркера используют следующий ряд буквенных обозначений:

  • НШ – Насос шестерёнчатого вида;
  • М – В качестве рабочей жидкости используется масло;
  • Ф – крепление происходит по фланцевому типу;

Затем идет ряд цифр, проставленных через тире описываем каждую по порядку:

  1. Количество литров, поданных, за 100 оборотов (Литры);
  2. Величина максимума давления (кг/см2);
  3. Объем подачи в час (м3/час)
  4. Величина давления на выходе из нагнетательной камеры (кг/см2)

Далее может идти обозначение вещества из которого изготовлена внутреняя часть, через которую проходит рабочая жидкость:

  • Ю – Алюминиевые сплавы;
  • Б – Бронза;
  • К – Сталь нержавеющая;
  • Без буквенного обозначения означает что из чугуна;

Так же в маркировке указывают сторону вращения основного вала. Разделяют два вида:

  1. Левый (Л)
  2. Правый (П)

Пример маркировки «НМШ 8-25 6,3/2,5Б»

  • НМШ -Означает что это шестеренный насос, он использует масло в качестве гидравлической жидкости.
  • подача 8 литров на 100 оборотов;
  • давление 25 кг/см2;
  • 6,3 подача в час литров;
  • 2.5 на выходе из нагнетающей камеры кг/см2;
  • Б- внутренняя проточная часть из бронзы;

Таблица технических характеристик основных видов насосов:

Таблица характеристик

Рабочее колесо

Есть 3 вида рабочих колёс:

  • открытые,
  • полузакрытые
  • закрытые

Самая простая конструкция у открытого колеса, которая состоит из острых, как лезвие, лопастей, равномерно расположенных на втулке.

Открытое колесо

Большой неограниченный подвод жидкости позволяет этому виду колес транспортировать жидкости содержащие грязь, пыль, осадки, твёрдые примеси, что делает их идеальными для мусорных насосов.

Применяется на водоочистных заводах, где перекачиваются сточные воды для обработки грубых шламов с твердыми примесями. Поэтому он имеет режущие лопатки спереди колеса, чтобы резать очень большие примеси.

Если лопасти размещены на задней пластине, то такое колесо называется полузакрытым.

Полузакрытое колесо

Если лопасти находятся между двумя пластинами, то оно называется закрытым.

Закрытое колесо

Закрытые колеса более эффективны, чем полузакрытые и открытые колеса. Потому что поток жидкости идет по строго заданному пути. Значит, больше жидкости выходит из насоса и меньше просто циркулирует внутри колеса.

Их недостаток это то, что они могут легко загрязниться мусором.

Очень популярное заблуждение, будто закрученные лопасти помогают толкать жидкость. Но на самом деле это не то, для чего они предназначены.

Назначение лопаток – это проводить жидкость по наиболее плавному пути. Закрученные назад лопасти помогают стабилизировать условия течения жидкости на высоких скоростях и уменьшить нагрузку на двигатель.

Правильное направление вращения для этого колеса – противочасовое. Поэтому по направлению сгибов лопастей можно сказать направление движения колеса.

Недостатки

Однако у таких насосов существуют недостатки:

  • нерегулируемость рабочего объема;
  • неспособность работать при высоких давлениях; либо:
  • высокие требования к материалам изготовлений деталей износа.
  • высокая требовательность к качеству изготовлений шестерён и пластин, образующих корпус;
  • двукратные изменения направления движения жидкости в насосе снижает КПД.

Шестерёнчатые насосы широко применяются в сфере перекачивания высоковязких жидкостей с температурой до 250°, например, такие жидкости как пищевые масла, жиры, шоколадная масса, лаки, краски, нефтепродукты, бытовая химия и т. д.

Устройство шестеренного насоса типа НШ-У

Устройство шестеренного насоса типа НШ-У показано на рисунке.

Общая конструктивная схема насоса типа НШ-У такая же, как и насоса типа НШ-В и НШ-Д, но вместо разгрузочной пластинки с уплотнительным кольцом введена сплошная резиновая уплотнительная манжета 10 (рис. а), которая зажата между крышкой 1 и корпусом 5. В цилиндрические отверстия манжеты вставлены резиновые кольца 14 (рис. б) с прилегающими к крышке стальными тонкими шайбами 9 (рис. а) для уплотнения передних опорных втулок. Резиновые кольца 14 (рис. б) препятствуют выдавливанию манжеты в зазор между хвостовиком и втулкой и отверстием в крышке.

Кроме того, запорные пружинки для фиксации опорных втулок в определенном развернутом положении устранены. Поэтому в корпус насоса вставляют опорные втулки без разворота. Для лучшего приспособления втулки к корпусу колодец в крышке под ведомую шестерню расточен на 0,5 мм больше.

Для снижения давления на подшипники и уменьшения износа сопряженных поверхностей подшипника и цапфы на торцах опорных втулок, прилегающих к торцам шестерен, сделаны дугообразные разгрузочные канавки 2X2 мм. Для подвода смазки к подшипнику на торце от стыковой плоскости опорной втулки к осевому отверстию сделана канавка 0,4Х0,6 мм.

Для предотвращения утечек жидкости из полости А (рис. б) во всасывающую полость насоса на стороне всасывания в расточку корпуса диаметром 59 мм встановлены клиновое резиновое уплотнение 8 и клиновой алюминиевый вкладыш 7. Утечки жидкости через зазор между передними втулками и цапфами шестерен поступают через отверстие в крышке и осевое отверстие в ведомой шестерне в канал, соединяющий кольцевые выточки колодцев на дне корпуса с камерой всасывания.

В комплект алюминиевой крышки 1 входят манжета 12 (рис. б), которая уплотняет хвостовик ведущей шестерни, опорное 11 и стопорное 13 кольца. Крышка 1 крепится к корпусу 5 насоса болтами 6 с пружинными шайбами.

Для того чтобы внутренние потери жидкости в насосе через зазоры между торцовыми поверхностями шестерен и втулок оставались минимальными длительное время эксплуатации, в конструкции насоса НШ-У применено автоматический поджим, который осуществляется следующим образом. Рабочая жидкость из камеры нагнетания поступает по пазу в полость А (рис. б) над передними опорными втулками, и стремится поджать эти подвижные втулки к торцам шестерен, устраняя зазор между ними. Если бы не было автоматического поджима, то появился бы зазор между торцами втулок и шестерен, который увеличивался бы за счет износа этих деталей по торцам.

Так как опорные подвижные втулки поджимаются давлением жидкости к торцам шестерен насоса, благодаря чему создается прижимающее усилие, то со стороны зубьев шестерен действует также давление жидкости, но на меньшую площадь, которое создает отжимающее усилие. В результате прижимающее усилие втулки к торцам шестерен незначительно превосходит отжимающее усилие, поэтому сохраняется необходимая масляная пленка между трущимися поверхностями опорных втулок и шестерен.

Достоинством насосов типа НШ-У является также то, что все уплотнительные кольца заменены манжетой и резиновым клиновидным сегментом.

В насосах НШ-У (в отличие от насосов НШ-В, НШ-Э и НШ-Д) торцовый износ качающего узла (шестерен и втулок) не влияет на уплотняющие свойства манжеты 10 потому, что она зажата между крышкой и корпусом, следовательно, при проседании качающего узла до 2—3 мм (против 0,3 в насосах НШ-В и НШ-Д) всасывающая полость будет изолирована от нагнетательной и поджим передних втулок будет осуществляться с постоянной силой.

Конструктивные усовершенствования узлов уплотнения и автоматической компенсации торцовых зазоров позволили увеличить гарантийную наработку насоса НШ-У до 1000 часов против 800 часов для насосов НШ-Э и НШ-Д. В настоящее время Московский завод тракторных гидроагрегатов (МЗТГ) гарантирует работу насосов НШ-46У до 4000 часов.

Насосы НШ-У допускают как правое, так и левое вращение. На заводе-изготовителе их собирают только для правого (вращение вала ведущей шестерни по часовой стрелке, если смотреть со стороны привода) или только для левого (вращение вала ведущей шестерни против часовой стрелки) вращения. Порядок переналадки насосов типа НШ-У с правого вращения на левое такой же, как и у насосов типа НШ-Э и НШ-Д. Установочные размеры насосов НШ-У ничем не отличаются от тех же размеров предыдущих выпусков насосов.

Благодаря вышеизложенным усовершенствованиям насос НШ-32У получил Знак качества. Его применяют в гидросистемах всех тракторов класса 14—20 кН (1,4—2 тс), в гидросистеме рулевого управления трактора Т-150К, на дорожных и сельскохозяйственных машинах.

Шестеренные насосы для гидростанций

Гидростанции работают на шестеренных насосах. Эти насосы имеют ряд преимуществ. Благодаря работе двух шестерен, от которых они и получили свое название, насосы захватывают жидкость и отправляют ее к стенам своего корпуса, после чего она перемещается в сторону нагнетания. Сцепление шестерен настолько плотное, что исключает движение жидкости в обратном направлении.

Шестеренные насосы обладают длительным сроком службы и высоким КПД. При этом они отличаются небольшими габаритами и простатой в установке. Такие насосы не имеют рабочих органов, которой могли бы попасть под влияние центробежной силы. Благодаря этому насосы могут работать при высокой частоте вращения и создавать высокое давление, чтобы гидростанция осуществляла большую работу. При необходимости они могут менять направление работы. Также эти насосы работают с горючими веществами или вязкими жидкостями, что делает их незаменимыми в сфере изготовления гидростанций.

Шестеренные насосы – устройство, назначение

У шестеренных насосов роторами являются шестерни, что и определило название насосов. Шестерни применяются с прямыми, косыми и шевронными зубьями с внешним и с внутренним зацеплением. Одна шестерня ведущая, другая или другие — ведомые. Изготавливаются шестеренные насосы простого и двойного действия, в одно-, двух-и трехступенчатом исполнении.

Основное применение шестеренных насосов — перемещение вязких жидкостей с производительностями до 45—50 м
3/ч и с напором 40—80 м вод. ст. Насосы ступенчатого исполнения создают больший напор. Шестеренные насосы для систем гидро-приводов вспомогательных механизмов изготавливаются на давление до 100 кГ/см2 и выше.

На рис. 16 приведены схемы устройства шестеренных насосов.
Перекачиваемая жидкость переносится в насосе между впадинами зубьев. Очень малый зазор между рабочими поверхностями препятствует перетеканию жидкости из нагнетательной полости во всасывающую. Шестерни входят своими зубьями в зацепление в средней части насоса, обеспечивая постоянное отделение всасывающей полости от нагнетательной. Постоянно поступающие порции жидкости выталкиваются из нагнетательной полости в трубопровод.

Во время зацепления шестерен насоса часть жидкости замыкается между впадиной пары зубьев одной шестерни и головкой зуба другой шестерни. Это может привести к нежелательным явлениям. Поэтому у шестеренных насосов применяются меры для предотвращения запирания жидкости. К этим мерам относятся коррегирование зубьев, выполнение канавок на крышке в местах зацепления зубьев и др.

Для того, чтобы оставить комментарий, войдите или зарегистрируйтесь.

Виды шестеренчатых насосов

Существует несколько видов насосов. Их можно квалифицировать по таким признакам:

  • характер сцепления может быть внутренними или наружным;
  • механизм может быть оснащен винтовыми, шевронными или же прямыми зубьями;
  • могут иметь правое, реверсное или левое вращение;
  • по количеству сцепляющихся роторов, насос шестеренчатый масляный может быть двухроторным и многороторным;
  • они делятся на одноступенчатые и многоступенчатые по количеству ступеней;
  • также о наличия регулировки могут быть регулированными или неурегулированными;
  • в зависимости от их работоспособности из подачи давления насосы могут быть неразгруженные, разгруженные или же иметь автоматическую регулировку торцевых зазоров.

Модель шестеренчатого насоса

Из-за того, что работа данного устройства может квалифицироваться исходя из нескольких признаков, то данная характеристика является условной.

Принцип работы

Хотя весь механизм имеет некоторые отличия, но все же работа шестеренчатого насоса имеет общую схему.

Ведущая и ведомая шестерни размещены в корпусе. Когда происходит вращение, то весь воздух, которым ранее был заполнен объем между зубьями, сразу переходит в линию нагнетания. Она размещена в полости всасывания. Здесь из-за этого процесса возникает перепад давления, из-за которого масло из бака получает возможность подняться. Оно на своём пути заполняет пространство между зубьями. Когда же шестерни обращаются, то жидкость попадает в полость нагнетания, и когда в зацепления входят зубья, то оно силой вытесняется в нагнетательный трубопровод.

Это интересно: Роторный компрессор — устройство, характеристики, принцип работы, типы

Область применения

Шестеренные насосы активно используются в составе гидросистем, которые работают при невысоком уровне давления (не выше 20 МПа). Такие агрегаты используются в дорожных, сельскохозяйственных и коммунальных отраслях, смазочных системах (подают смазку) и гидравлике (вырабатывают гидравлическую энергию и поставляют ее гидроприводам второстепенных механизмов, входящих в комплексные системы). Кроме того, данные насосные установки применяются для питания систем управления.

Шестеренные насосы внутреннего зацепления обеспечивает подачу вещества с низким уровнем пульсации потока и умеренным уровнем шума, благодаря чему они активно используются в закрытых помещениях. Помимо этого, данные агрегаты получили широкое применение в таких отраслях как производство и обработка металла, переработка пластмасс и отходов, а также в пищепроме и упаковке продуктов питания.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Adblock
detector