Поршневой насос

 

1ТЕ1еТЖ.

Ъз Ли . и ..:м

А Е пп 556239

ОПИС

ИЗОБРЕТЕНИЯ оюз Советских

Сощиалистимеских

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 13.06.75 (21) 2143764/06 с присоединением заявки № (23) Приоритет

Опубликовано 30.04.77. Бюллетень № 16

Дата опубликования описания 19.05.77 (51) М. Кл. F 04В 1/00

Государственный комитет

Совета Мнннстрев СССР оа делам изобретений и открытий (53) УДК 621.651(088.8) (72) Авторы изобретения

В. А. Алексеев, Ж. Г. Володин, В. А. Климов, Е. П. Лапаев и В. Е. Филиппов (71) Заявитель (54) ПОРШНЕВОЙ НАСОС

Изобретение относится к насосостроению, и частности к насосам с вращающимся блоком цилиндров и торцовым распределением рабочей жидкости, и касается средств, обеспечивающих улучшение работоспособности распределительных устройств.

Известны гидромашины с торцовыми распределительными устройствами, снабженными средствами, уменьшающими осевые колебания блока цилиндров относительно распределительного диска за счет подачи в уплотняемое сопряжение импульсов давления рабочей жидкости.

Однако такие устройства не исключают раскрытия стыка между блоком цилиндров и распределительным диском.

Известна также гидромашина с торцовым распределением, в которой торцовый распределитель постоянно прижат к блоку цилиндров посредством давления рабочей жидкости.

В этой гидромашине (хотя практически и устраняется раскрытие стыка между блоком цилиндров и распределительным диском), однако, поджим распределительного диска к блоку цилиндров с постоянной величиной усилия поджима не соответствует характеру нагрузок в зоне распределения, в зависимости от угла поворота, что приводит к некоторым дополнительным потерям на трение.

Известен также поршневой насос двукратного действия с четным числом поршней и торцевым распределением, содержащий распределительный диск, снабженный рабочими

5 всасывающими и нагпетательными окнами, блок цилиндров, торец которого снабжен рабочими окнами, сообщенными с рабочими камерами, и устройство для гидростатического поджима блока цилиндров к распределитель10 ному диску в виде поршня, размещенного в камере, образованной осевой расточкой блока цилиндров.

При таком исполнении распределительного устройства неизбежны колебания усилия при15 жима блока цилиндров к распределительному диску, возникающие при вращении блока цилиндров и обусловленные переменным количеством рабочих окон блока цилиндров, сообщающихся с нагнетательными окнами

20 распределительного диска, что может привести к нежелательным осевым колебаниям блока цилиндров вплоть до раскрытия стыка между блоком цилиндров и распределительным диском.

25 Цель изобретения предотвращение раскрытия стыка между блоком цилиндров и распределительным диском за счет обеспечения постоянной по величине силы прижима блока цилиндров к распределительному дис556239

3 4 ку, зависимой от углового положения блока ка 12. Число дополнительных окон на кажцилиндров относительно распределительного дом из торцов 11 и 14 равно числу рабочих диска. цилиндров 2, а располо>кение в угловом наЭто достигается тем, что в предлагаемом правлении совпадает с угловым расположепоршневом насосе торцы блока цилиндров и 5 нием рабочих окон 4 блока цилиндров 1. распределительного диска вне зоны размеще- Дополнительные окна 21 блока цилиндров ния рабочих окон снабжены равноотстоящи- сообщены каналами 23 с камерой 10 устройми от оси дополнительными окнами, число ства для поджима блока цилиндров к раскоторых равно числу рабочих цилиндров, пределительному диску, а дополнительные расположение в угловом направлении сов- 10 окна 22 распределительного диска 12 посредпадает с угловым расположением рабочих ством радиальных пазов 24 сообщены с дреокон блока цилиндров, и дополнительные ок- нажной полостью насоса, Распределительный на, выполненные на блоке цилиндров, сооб- диск 12 снабжен еще двумя дополнительными щены с камерой устройства поджима блока окнами 25, каждое из которых посредством, цилиндров, а дополнительные окна распреде- 15 например, радиального паза 26 сообщено с лительного диска сообщены с дренажом, рас- соответствующим окном 15. Окна 25 располопределительный диск снабжен еще двумя жены на том же расстоянии от оси, что и осдополнительными окнами, каждое из которых тальные дополнительные окна 21 и 22, присообщено с соответствующим напорным ок- чем ось симметрии окон 25 совпадает с осью ном распределительного диска и расположе- 20 симметрии 27 окон 15. но на том же расстоянии от оси, что и остальные дополнительные окна, ось симмет- Насос работает следующим образом. рии указанных окон совпадает с осью сим- При вращении приводного вала 8 крутяметрии напорных окон. щий момент штифтами 17 передается блоку

На фиг. 1 изображен предлагаемый насос, 25 цилиндров 1, заставляя последний вращаться продольный разрез; на фиг. 2 — разрез по с той же угловой скоростью. Шариковые

А — А на фиг. 1; на фиг. 3 и 4 — вид на торец поршни 3 под действием центробежной силы распределительного диска (пунктиром пока- прижимаются к профилированной направлязаны окна блока цилиндров); на фиг. 5 †в ющей 19 и при взаимодействии с последней на торец блока цилиндров. Зо совершают возвратно-поступательное движеНасос содержит блок цилиндров 1 с шестью ние, увеличивая и уменьшая при этом объем радиальными цилиндрами 2, в которых раз- рабочих камер. Рабочая жидкость через окмещены шариковые поршни 3. Цилиндры 2 на всасывания 16 распределительного диска посредством окон 4 сообщены с расточками 12 и сообщающиеся с ними окна 4 во время

5, где размещены поршеньки 6, взаимодейст- З увеличения объема рабочих камер поступает вующие с торцом 7 приводного вала 8, на в рабочие камеры. При уменьшении объема конце которого выполнен поршень 9, разме- рабочих камер рабочая жидкость через окна щенный в камере 10, образованной осевой 4 блока цилиндров 1 вытесняется в нагнетарасточкой в блоке цилиндров 1. Блок ци- тельные окна 15 распределительного диска линдров 1 прижимается к торцу 11 распреде- 4о 12, совершая тем самым полезную работу. лительного диска 12 посредством пружины Блок цилиндров 1 поджимается к торцу 11

13. Камера 10 в совокупности с пружиной 13 распределительного диска 12 пружиной 13 и и поршнем 9 образуют устройство для под- давлением рабочей жидкости в камере 10 и жима блока цилиндров 1 к распределительно- расточках 5, причем, если усилие пружины му диску 12, Отверстия 4 в зоне выхода на 4 практически постоянно, то сила прижима блоторец 14 блока цилиндров 1, обращенный к ка давлением жидкости зависит от угла повоторцу 11 распределительного диска 12, явля- рота блока цилиндров. ются рабочими окнами блока цилиндров 1.

Распределительный диск 12 снабжен двумя При угле поворота блока цилиндров 1, сонагнетательными 15 и двумя всасывающими ьн ответствующем положению, при котором с

16 рабочими окнами. Крутящий момент от нагнетательными окнами 15 распределительприводного вала 8 к блоку цилиндров 1 пере- ного диска 12 сообщаются два окна 4 блока дается посредством штифтов 17, закреплен- цилиндров, (см. фиг. 3), два дополнительных ных на валу 8 и входящих в пазы 18, выпол- окна 21 блока цилиндров совмещаются с ненные на наружной поверхности блока ци- двумя дополнительными окнами 25 распределиндров 1. Шариковые поршни 3 взаимодей- лительного диска, при этом все остальные ствуют с профилированной направляющей дополнительные окна 21 и 22 разобщены

19, установленной в корпусе 20. друг от друга. Поскольку окно 25 пазом 26 сообщено с нагнетательным окном 15 распреТорцы 14 и 11 блока цилиндров 1 и рас- О делительного диска 12, рабочая жидкость пределительного диска 12 соответственно вне под давлением нагнетания попадает в два зоны размещения рабочих окон 4, 15 и 16 окна 21 и далее по каналу 23 в камеру 10, снабжены равноотстоящими от оси дополни- осуществляя тем самым поджим блока цительными окнами: 21 на торце блока цилинд- линдров 1 к распределительному диску 12. ров 1 и 22 на торце распределительного дис- 65 Таким образом, при данном положении бло556239 ка цилиндров 1 он поджимается к распределительному диску суммарным усилием — от действия пружины 13 и от давления жидкости в камере 10 и двух расточках 5, четыре другие расточки 5 при данном положении блока сообщены со всасывающими окнами 16.

При другом угле поворота блока цилиндров 1, соответствующем положению, при котором с нагнетательными окнами 15 распределительного диска 12 сообщаются четыре окна 4 блока цилиндров (см. фиг. 4). все дополHèòåëbHûå окна 21 блока цилиндров 1 совмещаются с дополнительными окнами 22 распределительного диска, при этом окна 25 изолируются от дополнительных окон 21. Поскольку окна 22 распределительного диска пазами 24 сообщены с дренажом, то и камера 10 через каналы 23 и окна 21 сообщается с дренажом. Таким образом, при данном угловом положении блока цилиндров 1 поджим его к распределительному диску осуществляется усилием пружины 13 и усилием от

V давления жидкости в четырех расточках о, две остальные расто тки 5 сообгцспы в этот момент со BcBcI>IBBIQIIIèì окном 1б.

Указанное тсхпическос рсшснис позволяет стабилизировать усилие поджима блока цилиндров к распределительному диску и сделать это усилие зависимым от угла поворота, что практически исключает раскрытие стыка из-за осевых колебаний блока цилиндров, имеющих место в гидромашицах с традиционным исполнением распределительного устройства, Формула изобретения

Поршневой насос двукратного действия с четным числом поршней и торцовым распре5 делением, содержащий распределительный диск, снабженный рабочими всасывающими и нагнетательными окнами, блок цилиндров, торец которого снабжен рабочими окнами, сообщенными с рабочими камерами, и уст10 ройство для гидростатического поджима блока цилиндров к распределительному диску в виде поршня, размещенного в камере, образованной оссвой расточкой блока цилиндров, отличающийся тем, что, с целью предотвращения раскрытия стыка между блоком цилиндров и распределительным диском, торцы блока цилиндров и распределительного диска вне зоны размещения рабочих окон снабжены равноотстоящими от оси дополнительными окнами, число которых равно числi рабочих цилиндров, расположение в угловом направлении совпадает с угловым располо ксписм рабочих окоп блока цилиндров, п дополпитсльпыс окна, выполненные на блокс цилиндров, сообьцспы с камерой устройства поджима блока цилиндров, а дополнитсльныс окна распределительного диска сообщены с дренажом, распределительный диск снаб кеп еще двумя дополнительными окнаЗО ми, каждое из которых сообщено с соответствуюпгим напорным окном распределительного диска и расположено па том же расстоянии от оси, что и остальные дополнительные окна, 0(ь симметрии указанных окоп совпадает с

35 осью симметрии напорных окоп.

19, иг.

Составитель В. Чашкин

Редактор Е. Караулова

Техред Л. Брахнина

Корректор Т. Добровольская

Типография, пр, Сапунова, 2

Заказ 1058/8 Изд. № 397 Тираж 878 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, 5К-35, Раушская наб., д. 4/5