САМОВСАСЫВАЮЩИЙ АКСИАЛЬНО-ПОРШНЕВОЙ РЕГУЛИРУЕМЫЙ НАСОС Российский патент 1997 года по МПК F04B1/30 

Предлагаемое изобретение относится к насосостроению, в частности к самовсасывающим аксиально-поршневым регулируемым насосам.

Известен самовсасывающий аксиально-поршневой регулируемый насос, содержащий корпус с крышкой, в полости которого установлен с возможностью качания между двумя крайними положениями, соответствующими нулевому и максимальному рабочем объему, блок цилиндров с поршнями, регулятор, включающий кинематически связанный с блоком цилиндров подпружиненный ступенчатый поршень, установленный в упомянутой крышке корпуса с образованием камер переменного объема, постоянно сообщена с нагнетательной линией насоса, а усилие пружины направлено в сторону максимального рабочего объема насоса, а камера ступени поршня большего диаметра с размещенной в ней пружиной при помощи дросселирующего гидрораспределителя с гидравлическим управлением установлена с возможностью периодического сообщения с гидробаком при регулировании рабочего объема насоса. Недостатком известного насоса является то, что при его использовании в гидросистеме, имеющей гидрораспределитель с "закрытым центром", имеет место существенные энергетические потери. Это обусловлено тем, что в период запуска насоса и регулировании его рабочего объема давление в его нагнетательной гидролинии может резко повыситься вплоть до срабатывания предохранительного клапана (в то же время известно, что мощность, затрачиваемая на работу насоса, пропорциональна развиваемому им давлению).

Технической задачей предлагаемого изобретения является снижение энергетических затрат при регулировании насоса.

Это достигается тем, что регулятор снабжен дополнительным дросселирующим гидрораспределителем с гидравлическим управлением, установленным между основным гидрораспределителем и гидробаком. Изобретение предусматривает, что дополнительный дросселирующий распределитель снабжен средствами внешнего воздействия на золотник распределителя, причем контакт средств воздействия с телом золотника выполнен оппозитно к расположению камеры гидравлического управления.

На фиг. 1 изображен аксиально-поршневой регулируемый насос в разрезе по блоку цилиндров и распределителю. На фиг.2 изображена гидравлическая схема регулятора насоса.

Самовсасывающий аксиально-поршневой регулируемый насос содержит корпус 1 с крышкой 2, в полости 3 которого установлен с возможностью качания между двумя крайними положениями, соответствующими нулевому и максимальному рабочему объему, блок цилиндров 4.

Для управления насосом он содержит регулятор, включающий кинематически связанный с блоком цилиндров 4 подпружиненный ступенчатый поршень 5, установленный в упомянутой крышке 2 корпуса 1 с образованием камер 6 и 7 переменного объема. Камера 6, образованная ступенью поршня 6 меньшего диаметра, постоянно сообщена с нагнетательной линией 8 насоса, а усилие пружины 9 направлено в сторону максимального рабочего объема насоса, а камера 7 ступени поршня 5 больше диаметра с размещенной в ней пружиной 9 при помощи дросселирующего гидрораспределителя 10 с гидравлическим управлением установлена с возможностью периодического сообщения с гидробаком 11 при регулировании рабочего объема насоса.

Предлагаемое изобретение предусматривает, что регулятор снабжен дополнительным дросселирующим гидрораспределителем 12 с гидравлическим управлением, установленным между основным распределителем 10 и гидробаком 11.

Изобретение предусматривает, что дополнительный дросселирующий распределитель 12 снабжен средствами дополнительного воздействия на золотник этого распределителя, при этом средства включают пружину 13, установленную с возможностью регулирования ее характеристики, а контакт пружины и золотника распределителя 12 выполнен в зоне оппозитной расположению камеры 14 гидравлического управления распределителем 12.

Насос работает следующим образом. Под действием силы пружины 9 регулятора блок цилиндров 4 устанавливается в положение максимального рабочего объема насоса. При включении приводного двигателя (на фиг. не показан) блок цилиндров 4 приводится во вращение, при этом в нагнетательной гидролинии 8 насоса поднимается давление. С этой гидролинией сообщены камеры управления распределителем 10 и 12. При росте давления золотники распределителей 10 и 12, преодолевая усилие соответствующих пружин, смещаются, обеспечивая требуемые коммутационные связи между нагнетательной гидролинией 8, баком 11 и камерой 7 регулятора, что приводит к уменьшению рабочего объема насоса путем смещения блока цилиндров 4 в сторону нулевого рабочего объема насоса и, как следствие этого, к уменьшению давления, развиваемого насосом. Регулируя усилие пружины распределителя 10 и пружины 13 дополнительного распределителя 12, можно практически исключить "забросы" давления при регулировании насоса и тем самым снизить затраты энергии при регулировании.

Использование: в насосостроении в самовсасывающих аксиально-поршневых регулируемых насосах. Сущность изобретения: содержит корпус с крышкой. В полости корпуса установлен с возможностью качания между двумя крайними положениями, соответствующими нулевому и максимальному рабочему объему, блок цилиндров с поршнями. Блок цилиндров перемещается с помощью регулятора, включающего кинематически связанный с блоком цилиндров подпружиненный ступенчатый поршень, установленный в крышке корпуса с образованием камер переменного объема. Камера, образованная ступенью поршня меньшего диаметра, постоянно сообщена с нагнетательной линией насоса, а усилие пружины направлено в сторону максимального рабочего объема насоса, а камера ступени поршня большего диаметра с размещенной в ней пружиной при помощи дросселирующего гидрораспределителя с гидравлическим управлением установлена с возможностью периодического сообщения с гидробаком. Согласно изобретению, регулятор снабжен дополнительным дросселирующим распределителем с гидравлическим управлением. 1 з.п.ф-лы, 2 ил.

1. Самовсасывающий аксиально-поршневой регулируемый насос, содержащий корпус с крышкой, в полости которого установлен с возможностью качания между двумя крайними положениями, соответствующими нулевому и максимальному рабочему объему, блок цилиндров с поршнями, регулятор, включающий кинематически связанный с блоком цилиндров подпружиненный ступенчатый поршень, установленный в упомянутой крышке корпуса с образованием камер переменного объема, причем камера, образованная ступенью поршня меньшего диаметра, постоянно сообщена с нагнетательной линией насоса, а усилие пружины направлено в сторону максимального рабочего объема насоса, а камера ступени поршня большего диаметра с размещенной в ней пружиной при помощи дросселирующего гидрораспределителя с гидравлическим управлением установлена с возможностью периодического сообщения с гидробаком при регулировании рабочего объема насоса, отличающийся тем, что регулятор снабжен дополнительным дросселирующим гидрораспределителем с гидравлическим управлением, установленным между основным дросселирующим распределителем и гидробаком, при этом дополнительный дросселирующий распределитель снабжен средствами внешнего воздействия на золотник распределителя, причем контакт средств внешнего воздействия золотника выполнен в зоне оппозитно размещению камеры гидравлического управления. 2. Насос по п.1, отличающийся тем, что средства дополнительного воздействия на золотник распределителя включают пружину, установленную с возможностью регулирования ее характеристик.