Шестеренный насос Советский патент 1990 года по МПК F04C2/04 

Изобретение относится к машиностроению, в частности к шестеренным насосам.

Цель изобретения - повышение на- дежности и долговечности работы.

На фиг.1 представлен шестеренный насос, продольный разрез; на фиг.2 - разрез А-А на фиг.1; на фиг.З - разрез Б-Б на фиг.1; на фиг.4 - то же, при выполнении разгрузочной полости, расположенной со стороны полости всасывания, глухой; на фиг.З - то же, при выполнении разгрузочной полости, расположенной со стороны полости нагнетания, глухой; на фиг.6 - шестеренный насос с цапфами, размещенными в разгрузочных полостях; на фиг.7 - jpaspes B-B на фиг.6.

Шестеренный насос содержит кор- пус 1 с торцовой крышкой 2, в цилиндрических расточках 3 которого раз- мещены с образованием полости всасывания 4 и нагнетания 5 шестерни 6 внешнего зацепления с цапфами 7, ус- тановленными в радиальных подшипниках 8, установленные в осевых расточках 9 шестерен б валы 10, жестко соединенные с шестернями 6, и каналы подвода 11 и отвода 12 рабочей жидкос ти, выполненные в корпусе 1 и торцо- Ьой крышке 2 разгрузочные полости 13 и 14, расположенные симметрично относительно плоскости 15, проходящей че- ез геометрические оси 16 и 17 враще- ния шестерен б, причем выступающие Концы валов 10 размещены в разгрузочных полостях 13 и 14, разгрузочные полости 13 и 14 с одной стороны соединены с полостью 5 нагнетания,, ас другой стороны соединены с каналом 12 отвода рабочей жидкости с возможностью обеспечения направления потока рабочей жидкости в разгрузочной полости 13, расположенной со стороны по- лости 5 нагнетания, совпадающим с направлением вращения вала 10, а в разгрузочной полости 14, расположенной со стороны полости 4 всасывания - противоположно направлению вращения вала 10.

При этом может быть выполнена глухой либо разгрузочная полость 14, либо разгрузочная полость 13.

Кроме того, в разгрузочных полостях 13 и 14 могут быть размещены цапфы 7.

Диаметры концов валов 10 и диаметры цапф 7 в области разгрузочных

полостей 13 и 14 могут быть выполнены больше, чем, соответственно, диаметры валов 10 и цапф 7.

Шестеренный насос работает следующим образом.

i

При вращении шестерен 6 рабочая жидкость захватывается зубьями шестерен бив межзубовых впадинах переносится из полости 4 всасывания в полость 5 нагнетания, откуда через разгрузочные полости 13 и 14, обтека выступающие концы валов 10 или цапф 7, поступает в канал 12 отвода. При обтекании вращающихся валов 10 или цапф 7 возникает радиальная сила, направленная в сторону, где вектор направления движения потока рабочей жидкости совпадает с направлением вращения вала 10 или цапфы 7. Если разгрузочная полость 14 выполнена глухой, то на вал 10 действует сила, обусловленная разностью между давлением в полости 5 нагнетания и давлением в разгрузочной полости 13. Когда разгрузочная полость 13 выполнена глухой, на вал 10 или цапфу 7 действует сила, обусловленная разностью между давлением в разгрузочной полости 13, которое равно давлению в полости 5 нагнетания, и давлением в разгрузочной полости 14. Таким образом, на валы 10 или цапфы 7 действует сипа, направленная противоположно равнодействующей сил, возникающих при воздействии давления рабочей жидкости на поверхность зубьев, находящихся в полости 5 нагнетания, что обеспечивает разгрузку цапф 7 шестерен 6 и, следовательно, повышение надежности и долговечности работы радиальных подшипников 8.

Формула изобретения

1. Шестеренный насос, содержащий корпус с торцовой крышкой, в цилиндрических расточках которого размещены с образованием полости всасывания и нагнетания шестерни внешнего зацепления с цапфами, установленными в радиальных подшипниках, установленные в осевых расточках шестерен валы жестко соединенные с шестернями, и каналы подвода и отвода рабочей жидкости, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности и .долговечности работы, в корпусе и

5153

торцовой крышке выполнены разгрузочные полости, расположенные симметрич-ч но относительно плоскости, проходящей через геометрические оси вращения шестерен, причем выступающие концы валов размещены в разгрузочных полостях, обе разгрузочные полости с одной стороны соединены с полостью нагнетания, а с другой стороны соединены с каналом отвода рабочей жидкости с возможностью обеспечения направления потока рабочей жидкости в разгрузочной полости, расположенной со стороны полости нагнетания, совпадающим с направлением вращения вала, а в разгрузочной полости, расположенной со стороны полости всасывания, - противоположно направлению вращения вала.

2.Насос поп.1, отличающийся тем, что разгрузочная полость, расположенная со стороны полости всасывания, выполнена глухой.

3.Насос поп.1, отличающийся тем, что разгрузочная полость, расположенная со стороны полоти нагнетания, выполнена глухой.

4.Насос по пп.1-3, отличающийся тем, что концы валов, расположенные в разгрузочных полостях, выполнены большего диаметра, чем диаметр основной части вала.

5.Насос по п.-1, отличающийся тем, что цапфы шестерен размещены в разгрузочных полостях

и в области разгрузочных полостей выполнены большего диаметра, чем диаметр основной части цапф.

Изобретение позволяет повысить надежность и долговечность работы шестеренного насоса. В цилиндрических расточках корпуса размещены с образованием полостей /П/ всасывания и нагнетания шестерни внешнего зацепления с цапфами /Ц/. Ц установлены в радиальных подшипниках. Валы /В/ 10 установлены в осевых расточках шестерен и жестко соединены с последними. В корпусе и торцовой крышке выполнены разгрузочные П 13, 14, расположенные симметрично относительно плоскости, проходящей через геометрические оси вращения шестерен. Выступающие концы В 10 размещены в П 13, 14. П 13, 14 с одной стороны соединены с П нагнетания, с другой соединены с каналом 12 отвода рабочей жидкости с возможностью обеспечения направления потока в П 13, расположенной со стороны П нагнетания. Направление потока совпадает с направлением вращения В 10. В П 14, расположенной со стороны П всасывания, направление потока противоположно вращению В 10. П 13 или П 14 м.б. выполнены глухими. В П 13, 14 м.б. размещены Ц, диаметры к-рых в области П 13, 14 м.б. выполнены больше диаметров В 10. На В 10 и Ц действует сила, направленная противоположно равнодействующей сил, возникающих при воздействии давления рабочей жидкости на поверхность зубьев в П нагнетания, что обеспечивает разгрузку Ц. 4 з.п. ф-лы, 7 ил.

Фиг.1

11

Фиг. I

В-Б

14

14

В- Б

15

Фиг. Ч

Ю

Ю

в

ю

13