Центробежно-шестеренный насос

Изобретение относится к насосам, применяемым в маслосистемах авиационных газотурбинных двигателей для подачи и откачки масла. Центробежно-шестеренный насос содержит шестерни 2, размещенные в расточках корпуса 1 и установленные на валах 3, расположенных в опорных подшипниках 4, каналы 9, выполненные в ступицах шестерен 2 с заборными отверстиями 16 для подвода жидкости в межзубовые полости 10, дросселирующие иглы 13, установленные перед отверстиями 16 с возможностью осевого перемещения и снабженные устройством для ограничения хода иглы 13. Насос снабжен стержнем 12, установленным соосно центральной расточке 11, выполненной внутри каждой из шестерен 2. Игла 13 установлена на стержне 12, подпружинена со стороны шестерни 2 и соединена со стержнем 12 с возможностью свободного осевого хода. Конец стержня 12 пропущен через шестерню 2 внутрь вала 3 и зафиксирован в нем штифтом 18, запрессованным в совместно обработанные радиальные отверстия в стержне 12 и валу 3, расположенные под ближайшим к шестерне 3 подшипником 4. На противоположном конце стержня 12 расположено устройство для ограничения хода иглы 13. Изобретение направленно на упрощение конструкции нагнетающего центробежно-шестеренного насоса и повышение точности настройки его производительности. 1 з.п. ф-лы, 1 ил.

 

Изобретение относится к области машиностроения, в частности к насосам, применяемым в маслосистемах авиационных газотурбинных двигателей (ГТД) для подачи и откачки масла.

Известен центробежно-шестеренный насос, содержащий шестерни, размещенные в расточках корпуса и установленные на валах, расположенных в опорных подшипниках, каналы, выполненные в ступицах шестерен с заборными отверстиями для подвода жидкости в межзубовые полости, дросселирующие иглы, установленные перед заборными отверстиями каналов с возможностью осевого перемещения и снабженные устройством для ограничения хода дросселирующей иглы, (см. патент RU 2561348, опубл. 27.08.2015, бюл. №24, F04C 2/08).

В известном насосе не обеспечивается точность и простота настройки на заданную производительность. Чтобы зафиксировать положение дросселирующей иглы 8 относительно заборных отверстий 6, необходимо выступом 10 фиксатора 11 «вслепую» попасть в паз 9 на торце хвостовика дросселирующей иглы 8. Так как выступ 10 фиксатора 11 никогда сразу в паз 9 не попадает, его вытаскивают и, поворачивая на разные углы, делают повторные попытки попасть выступом 10 фиксатора 11 в паз 9.

Однако поворот фиксатора 11 ступенчатый (через шлицы), поэтому совпадение выступа 10 фиксатора 11 с пазом 9 можно получить только дополнительным поворотом самой дросселирующей иглы 8, которая при вращении перемещается вдоль оси, смещаясь относительно заборных отверстий 6, искажая первоначальную настройку производительности насоса. Трудоемкость изготовления насоса резко возрастает, так как настройка производительности - один из важнейших этапов изготовления агрегата. Следует обратить внимание на сложность конструкции фиксирующего устройства (шлицы на фиксаторах и внутри валов, резьбы в шестернях и хвостовиках дросселирующих игл, пазы в хвостовиках дросселирующих игл и выступы в фиксаторах), и негерметичность полостей всасывания и привода насоса.

Задача изобретения - повышение надежности работы насоса и снижение трудоемкости его изготовления.

Технический результат - упрощение конструкции нагнетающего центробежно-шестеренного насоса и повышение точности настройки его производительности.

Заявленный технический результат достигается тем, что в центробежно-шестеренном насосе, содержащем шестерни, размещенные в расточках корпуса и установленные на валах, расположенных в опорных подшипниках, каналы, выполненные в ступицах шестерен с заборными отверстиями для подвода жидкости в межзубовые полости, дросселирующие иглы, установленные перед заборными отверстиями каналов с возможностью осевого перемещения и снабженные устройством для ограничения хода дросселирующей иглы, согласно изобретению центробежно-шестеренный насос снабжен стержнем, установленным соосно центральной расточки выполненной внутри каждой из шестерен, при этом дросселирующая игла установлена на стержне, подпружинена со стороны шестерни и соединена со стержнем с возможностью свободного осевого хода, причем один конец стержня пропущен через шестерню внутрь вала и зафиксирован в нем штифтом, запрессованным в совместно обработанные радиальные отверстия в стержне и валу и расположенные под ближайшим к шестерне опорным подшипником, а на противоположном конце стержня расположено устройство для ограничения хода дросселирующей иглы.

Целесообразно устройство для ограничения хода дросселирующей иглы выполнить в виде навернутой на резьбовой конец стержня гайки, контактирующей с передним торцом дросселирующей иглы.

Благодаря разъемному соединению дросселирующей иглы и стержня стало возможным установить ее на стержне со свободным осевым ходом, а устройство для фиксации взаимного расположения заборных отверстий и дросселирующей иглы установить перед шестерней на свободном конце стержня, что привело к упрощению конструкции насоса, т.е. отпала необходимость в сквозных отверстиях в валах, шлицах на фиксаторах и валах, в пазах в торцах хвостовиков дросселирующих игл и выступах на фиксаторах, резьбах в шестернях, в герметизации полостей всасывания и привода насоса и др.

Настройка насоса упрощается, а точность ее повышается, благодаря непрерывному повороту гайки и удобному контролю взаимного расположения заборных отверстий и дросселирующей иглы (с одной стороны).

На чертеже изображен продольный разрез центробежно-шестеренного насоса.

Центробежно-шестеренный насос содержит корпус 1, в расточках которого установлены находящиеся в зацеплении шестерни 2 выполненные за одно целое с валами 3, расположенными в опорных подшипниках 4. Один из валов соединен с приводной рессорой 5. В корпусе 1 закреплены тонкостенные (≈1 мм) разделители 6 полостей всасывания 7 и нагнетания 8. В ступицах шестерен 2 выполнены каналы 9 подвода жидкости в межзубовые полости 10, а внутри шестерен выполнены центральные расточки 11, соосно которым в них расположены стержни 12, круглого сечения.

На стержни 12, со свободным осевым ходом насажены дросселирующие иглы 13, поджатые со стороны шестерен 2 пружинами 14, причем периферийная часть дросселирующих игл, выполненная в форме цилиндрических поясков (буртиков) 15, размещена внутри центральной расточки 11 и расположена в зоне заборных отверстий 16 каналов 9. На резьбовые концы стержней 12 навернуты гайки 17 до упора в передние торцы дросселирующих игл 13, а противоположные концы стержней пропущены через шестерни 2 внутрь валов 3 и зафиксированы в них штифтами 18, установленными в совместно обработанные радиальные отверстия в валу и стержне 12 и расположенные под ближайшим к шестерне 2 опорным подшипником 4.

При работе насоса крутящий момент от приводной рессоры 5 через один из валов 3 передается находящимся в зацеплении шестерням 2. При вращении шестерен 2 в полости всасывания 7 образуется разряжение, под действием которого жидкость (масло) поступает на вход насоса и заполняет центральные расточки 11 в шестернях 2, откуда через открытую часть заборных отверстий 16 попадает в каналы 9.

Так как каналы 9 выполнены между зубьями шестерен 2, то их совокупность по окружности представляет собой радиальную лопаточную решетку, поэтому жидкость под действием центробежных сил из каналов 9 выталкивается в межзубовые полости 10 и переносится ими в полость нагнетания 8 и далее на выход насоса. Настройка производительности насоса производится поворотом гайки 17 на стержне 12.

При вращении гайки 17 на заворачивание она упирается в передний торец дросселирующей иглы 13 и перемещает ее вдоль стержня 12 к пружине 14, раскрывая проходное сечение заборных отверстий 16.

При отворачивании гайки 17 пружина 14 перемещает дросселирующую иглу 13 вдоль стержня 12 от пружины 14, прикрывая проходное сечение заборных отверстий 16. При полностью перекрытых заборных отверстиях 16 центробежно-шестеренный насос имеет минимальную производительность, зависящую от толщины стенок разделителей 6, которая позволяет предотвратить перегрев жидкости в полости всасывания 7.

Изобретение позволяет упростить конструкцию устройства, предназначенного для фиксации взаимного расположения заборных отверстий каналов подвода жидкости в межзубовые полости шестерен и дросселирующей иглы, повысить точность настройки насоса на заданную производительность.

1. Центробежно-шестеренный насос, содержащий шестерни, размещенные в расточках корпуса и установленные на валах, расположенных в опорных подшипниках, каналы, выполненные в ступицах шестерен с заборными отверстиями для подвода жидкости в межзубовые полости, дросселирующие иглы, установленные перед заборными отверстиями каналов с возможностью осевого перемещения и снабженные устройством для ограничения хода дросселирующей иглы, отличающийся тем, что он снабжен стержнем, установленным соосно центральной расточке, выполненной внутри каждой из шестерен, при этом дросселирующая игла установлена на стержне, подпружинена со стороны шестерни и соединена со стержнем с возможностью свободного осевого хода, причем один конец стержня пропущен через шестерню внутрь вала и зафиксирован в нем штифтом, запрессованным в совместно обработанные радиальные отверстия в стержне и валу, расположенные под ближайшим к шестерне опорным подшипником, а на противоположном конце стержня расположено устройство для ограничения хода дросселирующей иглы.

2. Центробежно-шестеренный насос по п. 1, отличающийся тем, что устройство для ограничения хода дросселирующей иглы выполнено в виде гайки, навернутой на резьбовой конец стержня и контактирующей с передним торцом дросселирующей иглы.



 

Похожие патенты:

Способ борьбы с гидроударом в напорных трубопроводах центробежных насосов включает установку на напорном трубопроводе (2) сети после основного насоса (1) обратного клапана (4) и задвижки (3), а также установку параллельно основному дополнительного насоса (5) с обратным клапаном (7) и задвижкой (6).

Группа изобретений касается управления работой насосной системы (НС), насосные агрегаты (НА) которой, например на площадях фонтанов, могут вводиться в эксплуатацию в разном количестве и эксплуатироваться с разным числом оборотов.

Изобретение относится к области осушения месторождений, а именно к рудничному водоотливу. Главная рудничная водоотливная установка содержит центробежные секционные насосы (1), погружной насос (4) с подставкой для лучшей устойчивости, водосборник (2) главного водоотлива.

Насосная система содержит модель управления в режиме постоянного давления, имеющую логический, компараторный или ПИД-контроллер и насосную модель, имеющую один или более работающих насосов.

Группа изобретений относится к области авиадвигателестроения. Нагнетающий насос содержит шестеренный рабочий орган, который включает установленные на параллельных валах два колеса, наделяя каждое с торцов подпятниками.

Группа изобретений относится к области авиадвигателестроения, а именно к нагнетающим насосам маслосистемы ТРД. Нагнетающий насос (НН) выполнен сблокированным с откачивающим насосом в составе корпуса маслоагрегата.

Изобретение относится к авиадвигателестроению и касается устройства насоса, используемого в маслосистемах авиационных газотурбинных двигателей. Двухсекционный центробежно-шестеренный насос содержит корпус, выполненный в виде двух полуразъемов, образующих замкнутую полость.

Изобретение предназначено для гидротранспортирования сыпучих материалов и перекачивания жидкостей со значительным содержанием взвеси. Насос для гидротранспортирования сыпучих сред содержит устройства загрузки и выгрузки, разделитель, снабженный патрубками вывода осветленной и сгущенной фаз, центробежный насос, соединенный со смесительной камерой, представляющей собой водоструйный элеватор.

Группа изобретений относится к области авиадвигателестроения. Смонтированный в корпусе маслоагрегата откачивающий насос устанавливают на крышке КДА в зоне стока отработанного масла.

Изобретение предназначено для гидротранспортирования сыпучих материалов, шламов в различных отраслях промышленности и предназначено для перекачивания жидкостей со значительным содержанием взвеси, особенно обладающей абразивной способностью.

Группа изобретений относится к системам перекачивания текучей среды и к способам управления таким перекачиванием. Система содержит насос с регулируемой частотой вращения и/или регулируемым крутящим моментом для перекачивания текучей среды, по меньшей мере один узел пропорционального регулирующего клапана, исполнительный механизм, приводимый в действие текучей средой для управления нагрузкой, и устройство управления, устанавливающее частоту вращения и/или крутящий момент насоса, и положение по меньшей мере одного узла пропорционального регулирующего клапана.

Изобретение относится к винтовому элементу вакуумного насоса с масляным уплотнением. Элемент (1) содержит два взаимодействующих друг с другом винтовых ротора (3), установленных с возможностью вращения в корпусе (2).

Изобретение относится к гидравлическим приводам для вращательного бурения, размещаемым в скважине. Статор содержит трубчатый корпус с внутренней поверхностью, выполненной в форме геликоида с внутренними винтовыми зубьями, на каждом краю корпуса выполнена внутренняя резьба, а также содержит закрепленную в корпусе обкладку из эластомера, прилегающую к внутренней поверхности корпуса, обкладка из эластомера выполнена с внутренними винтовыми зубьями и совпадает по форме с внутренними винтовыми зубьями в корпусе, а толщина обкладки является максимальной на зубьях, радиально направленных внутрь.

Изобретение относится к гидравлическим приводам для вращательного бурения, размещаемым в скважине. Обкладка из эластомера, закрепленная в трубчатом корпусе гидравлического забойного двигателя, выполнена с асимметричным расположением профиля ее поверхности с внутренними винтовыми зубьями, контактирующими с винтовыми зубьями на наружной поверхности ротора, относительно профиля ее поверхности, прилегающей к внутренним винтовыми зубьям в трубчатом корпусе, и включает первую и вторую стороны каждого винтового зуба обкладки из эластомера таким образом, что геометрия первой стороны обкладки, прилегающей к боковой поверхности внутреннего винтового зуба трубчатого корпуса, образует поверхность уплотнения с винтовыми зубьями на наружной поверхности ротора и выполнена с максимальной толщиной обкладки, а геометрия второй стороны обкладки, прилегающей к боковой поверхности упомянутого внутреннего винтового зуба трубчатого корпуса, образует поверхность нагружения и выполнена с минимальной толщиной обкладки.

Группа изобретений относится к шумоподавляющему устройству для масляного насоса. Устройство имеет корпус 12, содержащий впускное отверстие и выпускное отверстие с осью корпуса 12, проходящей между впускным отверстием и выпускным отверстием, множество каналов, каждый из которых содержит соответствующий первый конец канала для сообщения с выпускным отверстием и соответствующий второй конец канала, противоположный указанному первому концу, для сообщения с указанным резервуаром.

Изобретение относится к гидромашинам объемного вытеснения. Роторная гидромашина планетарного типа состоит из последовательно соединенных секций, каждая из которых содержит центральное колесо 1 с внешними зубьями, центроида которого имеет М волн, неподвижное центральное колесо 2 с внутренними зубьями, число N волн центроиды которого больше или равно М (N≥M), а также взаимодействующие с колесами 1, 2 плавающие сателлиты 3, неподвижные торцовые стенки 4, 5, 6 и систему каналов подвода и отвода рабочей среды.

Изобретение относится к нефтегазодобывающей отрасли и может быть использовано в составе как стационарных, так и передвижных насосных установок для нагнетания различных технологических жидкостей в скважину на нефтегазодобывающих предприятиях.

Изобретение относится к гидромашинам объемного вытеснения. Роторная гидромашина планетарного типа состоит из двух последовательно соединенных секций I и II.

Изобретение относится к винтовому насосу. Винтовой насос содержит корпус (2), который окружает нагнетательную камеру (5), приводной винт (7) и противоположно вращающийся ведомый винт (8), корпусную вставку (6), расположенную в корпусе (2), в которой установлены винты (7, 8), по меньшей мере, один присоединенный к вставке (6) опорный элемент (13', 13ʺ), на котором расположены опоры (12) винтов (7, 8), и по меньшей мере одну закрывающую корпусное отверстие корпусную крышку.

Группа изобретений относится к узлу статора для винтового насоса и более конкретно к узлу статора, в котором винтовой канал представляет собой гибкий винтовой канал.

Группа изобретений относится к устройству для инжекции текучей композиции в расплавленный полимерный материал и способу его использования. Устройство (2) содержит первый насос (8) и шестеренный насос (12), расположенные последовательно в потоке текучей среды между резервуаром (4) для текучей композиции, подлежащей инжекции, и выпускным отверстием устройства.

Изобретение относится к насосам, применяемым в маслосистемах авиационных газотурбинных двигателей для подачи и откачки масла. Центробежно-шестеренный насос содержит шестерни 2, размещенные в расточках корпуса 1 и установленные на валах 3, расположенных в опорных подшипниках 4, каналы 9, выполненные в ступицах шестерен 2 с заборными отверстиями 16 для подвода жидкости в межзубовые полости 10, дросселирующие иглы 13, установленные перед отверстиями 16 с возможностью осевого перемещения и снабженные устройством для ограничения хода иглы 13. Насос снабжен стержнем 12, установленным соосно центральной расточке 11, выполненной внутри каждой из шестерен 2. Игла 13 установлена на стержне 12, подпружинена со стороны шестерни 2 и соединена со стержнем 12 с возможностью свободного осевого хода. Конец стержня 12 пропущен через шестерню 2 внутрь вала 3 и зафиксирован в нем штифтом 18, запрессованным в совместно обработанные радиальные отверстия в стержне 12 и валу 3, расположенные под ближайшим к шестерне 3 подшипником 4. На противоположном конце стержня 12 расположено устройство для ограничения хода иглы 13. Изобретение направленно на упрощение конструкции нагнетающего центробежно-шестеренного насоса и повышение точности настройки его производительности. 1 з.п. ф-лы, 1 ил.

Наверх