Радиально-поршневой насос

 

О П И С А Н И E (11) 4730l9

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик (61) Зависимое от авт. свидетельства (22) Заявлено 03.05.73 (21) 1912894 24-6 с присоединением заявки № (32) Приоритет (5l) N. Кл, F 04Ь 21,/02

Государственный комите;

Совета Министров СССР по делам изобретений и аткрытий

Опубликовано 05.06.75. Бюллетень № 21

Дата опубликования описания 08.09.75 (53) УДК 621.651(088.8) (72) Авторы изобретения

В. Л. Пащенко, В. В, Старичнев и А. М. Рагутский (71) Заявитель (54) РАДИАЛЬНО-ПОРШНЕВОЙ НАСОС

Изобретение относится к радиально-поршневым насосам с клапанным распределением, в частности к насосам, регулирование рабочего объема которых осуществляется посредством дросселирования рабочей жидкости на входе.

В известных насосах этого типа в режиме регулирования возникает кавитация, обусловленная тем, что каналы в седлах клапанов выполнены без учета геометрической формы затвора, что ведет к дополнительным потерям на входе.

Целью изобретения является улучшение всасывающей способности насоса при регулировании его рабочего объема посредством дросселирования рабочей жидкости на входе.

Эта цель достигается тем, что каналы в седлах клапанов выполнены по касательным к конусообразным поверхностям затворов, причем оси этих каналов ориентированы в зазоры кольцеобразных щелей между запорными элементами затворов и седел.

Между всасывающим и нагнетательным клапанами установлена дистанционная втулка с каналами, сообщающими рабочую камеру с межклапанными полостями, причем каналы дистанционной втулки и седел обоих клапанов совмещены по направлению и расположены концентрично один относительно другого.

На фиг. 1 изображен описываемый насос, продольный разрез; на фиг. 2 — сечение по

А — А на фиг. 1; на фиг. 3 — блок, содержащий всасывающий и нагнетатсльный клапаны.

В корпусе 1 радиально-поршневого насоса, 5 в его радиальных расточках 2, установлены цилиндры 3 с поршнями 4.

К корпусу 1 прикреплены крышки 5 и 6, в которых установлены подшипники 7 и 8. На подшипниках 7 и 8 размещен приводной вал

lo 9 с эксцентриком 10, на котором установлены подшипник 11 и обойма 12, через башмак 13 взаимодействующая с поршнями 4. В корпусе

1 выполнены аксиальные расточки 14, в которых размещены клапанные блоки. Каждый

15 клапанный блок содержит всасывающий клапан, состоящий из седла 15 и тарельчатого затвора 16, нагруженного пружиной 17, и нагнетательный клапан, состоящий из седла 18 и тарельчатого затвора 19, нагруженного пру20 жиной 20. Седла 15 и 18 разделены дистанционной втулкой 21, имеющей каналы 22 и кольцевую канавку 23, которая сообщается с каналом 24, выполненным в корпусе 1 и цилиндре 3.

25 В седлах 15 и 18 клапанов выполнены каналы 25 — 28, углы которых совмещены в плоскостях образующих 29 и 30 с углом Р конусообразных поверхностей затворов 16 и 19. Форма затворов выполнена с учетом требования

30 бескавитационного движения струй жидкости, 473019

I0

40 выходящих из каналов 25 — 28 и каналов 22 дистанционной втулки 21, которые совмещены по направлению с каналами 25 — 28.

Надклапанные полости затворов 16 и 19 снабжены диффузорными конусами 31.

Седла 15 и 18 и втулка 21 зажаты в расточке 14 пробкой 32. В корпусе 1 выполнены каналы 33 и 34, сообщающие полости всасывающего и пагнетательного клапанов со всасывающим 35 и нагнетательным 36 коллекторами. Седла 15 и 18 и пробка 32 уплотнены упругими кольцами 37.

При регулировании рабочего объема насоса путем дросселирования рабочей жидкости перед всасывающим коллектором 35 давление в нем уменьшается в зависимости от степени разрешения в рабочей камере и может составлять величину Р= — 0,6 кгс/см .

При таком разрежении рабочая жидкость практически впрыскивается в рабочую камеру через затвор 16 всасывающего клапана и в местах входа, особенно из каналов 25 и 26; скорость ее движения достигает 10 — 15 м/сек, что способствует возникновению кавитации.

Уменьшить способность рабочей жидкости к кавитации можно за счет рационального формирования ее потока, что достигается выбором оптимальных соотношений размеров входных и выходных каналов в клапане, учитываюгцих форму затвора. Углы а и р могут совпадать в случае близкого расположения выхода каналов 25 — 28 к образующим 29, 30 затворов

16 и 19.

Для определения геометрических размеров клапанов можно воспользоваться следующей формулой:

1. 1,667 В /1 -+- х и 3 х d / х где d — диаметр запорного элемента затвора;

L — длина каверны;

 — ширина каверны; х — число кавитации.

Лучшему формированию струи жидкости, выходящей из клапана, способствуют диффузорные конуса 31.

Насос работает следующим образом, При вращении приводного вала 9 поршень

4 совершает ход всасывания, и рабочая >кидкость из всасывающего коллектора 35 по каналам 33 и всасывающему каналу попадает в рабочую камеру. При ходе нагнетания поршень вытесняет жидкость из рабочей камеры, всасывающий клапан закрывается, давлением рабочей жидкости открывается нагнетательный клапан, и рабочая жидкость по каналу 34 попадает в нагнетательный коллектор 36, откуда — к исполнительному механизму.

Предмет изобретения

1. Радиально-поршневой насос со всасывающими и нагнетательными клапанами в виде тарельчатых затворов, запорные элементы которых взаимодействуют при закрытии с седлами, а в этих последних образованы каналы для сообщения рабочей камеры через соответствующий клапан со всасывающим или нагнетательным коллектором насоса, о т л ич а ю шийся тем, что, с целью улучшения всасывающей способности насоса при регулировании его рабочего объема посредством дросселирования рабочей жидкости на входе, каналы в седлах выполнены по касательным к конусообразным поверхностям затворов, причем оси этих каналов направлены в зазоры кольцеобразных щелей между запорными элементами затворов и седел.

2. Радиально-поршневой насос по п. 1, отличающийся тем, что между всасывающим и нагнетательным клапанами установлена дистанционная втулка с каналами, сообгцающими рабочую камеру с межклапанными полостями, причем каналы дистанционной втулки и седел обоих клапанов совмещены по направлению и расположены концентрично один относительно другого.

473019

@ue 2

25 2.Д 22 22

Фиг 5

Составители В. Чашкин

Техред Е. Подурушина

Корректор Е. Рогайлина

Редактор Н. Вирко

Тнпографн11, пр Сапунова, 2

Заказ 2325/12 Изд. № 786 Тираж 782 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретени11 и открытий

Москва, )К-35, Раугнская наб., д. 4/5