Шестеренные насосы НШ — описание и принцип работы
Шестеренные насосы — гидроагрегат в гидравлической системе самоходной техники или оборудования, нагнетающий давление (или создающий перекачивающее действие) путем ввода шестерен в зацепление и их вывода из зацепления.
Насос НШ является основным узлом гидросистемы (в которой он располагается) — получая механическую энергию от вращения двигателя или электромотора через соединительную муфту, насос в дальнейшем преобразует ее в гидравлическую энергию потока рабочей жидкости. Нагнетая рабочую жидкость под давлением, через гидравлические трубопроводу в другие гидроузлы и агрегаты, такие как: распределитель, гидромоторы, гидроцилиндры.
Перекачивающее действие одинаковое для каждого насоса. Все насосы (независимо от типа) создают увеличение объема на стороне всасывания и уменьшение объема на стороне нагнетания.
На рисунке выше, изображено условное обозначение насоса (с постоянным направлением потока) в гидравлической схеме.
Устройство шестеренного насоса
Шестеренный насос состоит из корпуса с входными и выходным отверстиями, перекачивающего механизма, состоящего из двух шестерен. Одна шестерня насажена на вал соединенный с первичным источником вращения. Другая шестерня является ведомой.
Принцип работы шестеренного насоса
Источник движения передает энергию вращения на вал насоса, и вал насоса начинает вращать ведущую шестерню, которая входит в зацепление с ведомой шестерней и вращает ее. Данное действие (вход в зацепление шестерен и выход из него) создает уменьшение и увеличение объема.
На входе, где зубья шестерен выходят из зацепления (увеличение объема), рабочая жидкость входит в корпус. Затем рабочая жидкость захватывается между зубьями шестерни и корпусом и перемещается на другую сторону шестерни, где зубья входят в зацепление (уменьшение объема) и выталкивают рабочую жидкость из корпуса насоса НШ в гидросистему.
Это принцип работы относится к типу шестеренных насосов с внешним зацеплением.
Также существуют насосы с внутренним зацеплением, где шестерня вращается по статору.
В шестеренных насосах с внешним зацеплением применяются три типа шестерен: прямые, геликоидальные и шевронные.
На рисунке выше, для примера изображены различные типы шестерен, а именно:
а — прямозубая шестерня
б — геликоидальная шестерня (косозубая)
в — шевронная шестерня
Так как прямозубые шестерни наиболее просты в изготовлении, то тип насоса с такими шестернями, является наиболее распространенным и дешевым.
Шестеренные насосы внесли существенный вклад на начальном этапе применения гидравлики в сельском хозяйстве, строительстве, горно-добывающей промышленности.
Так одним из первых примеров применения насоса НШ служит самосвал.
В грузовом автомобиле самосвале, подъем кузова осуществляется за счет гидроцилиндра.
В данной гидросистеме, гидравлическую энергию обеспечивает шестеренный насос. Двигатель самосвала вращает вал насоса НШ, насос НШ закачивает рабочую жидкость из гидробака, затем через выходное отверстие подает ее под давлением через трубопровод к гидрораспределителю, а гидрораспределитель направляет рабочую жидкость на гидроцилиндр, а излишки сливает через обратную линию в гидробак.
Направление вращения насоса НШ
Насос НШ делится на два типа по признаку вращения вала: правого вращения и левого вращения. Для того, чтобы определить какой тип вращения у насоса шестеренного, необходимо:
- смотреть на насос со стороны вала
- при этом насос расположить так, чтобы ведомая шестерня была ниже приводного вала
Если насос вращается по часовой стрелке (правое вращение), то входное отверстие будет находиться на левой стороне насоса, а выходное отверстие будет справа. Если же насос вращается против часовой стрелки (левое вращение), то входное отверстие будет справа, а выходное с левой стороны корпуса.
Как на рисунке ниже:
Насос шестеренный, Ш, НШ, гидравлический, схема, чертёж, принцип работы, ремонт
Шестеренные насосы и гидромоторы благодаря простой конструкции и надежности в работе широко распространены в гидроприводах дорожных машин. Принцип действия шестеренного насоса (рис. 1) заключается в следующем.
Две шестерни равной ширины ведущая 1 и ведомая 2 находятся в зацеплении и расположены в корпусе 3 с минимальным радиальным зазором. К торцовым поверхностям шестерен прилегают боковые стенки насоса. При вращении шестерен жидкость, заполняющая впадины между зубьями, переносится шестернями по внутренней поверхности корпуса (показано стрелками) из полости всасывания А в полость нагнетания Б.
Объемный КПД в основном зависит от утечек рабочей жидкости через зазоры, образованные головками зубьев и корпусом насоса, а также между торцовыми поверхностями шестерен и боковыми стенками корпуса. Кроме того, дополнительно возникают утечки по линии контакта зубьев.
Чтобы уменьшить радиальные утечки, зазор между шестернями и корпусом насоса делают минимальным, а для снижения торцовых утечек боковые стенки автоматически прижимаются к торцовым поверхностям шестерен жидкостью под рабочим давлением. Максимальное значение КПД шестеренных насосов — 0,8…0,95.
В шестеренном насосе-гидромоторе (рис. 2) ведущая 8 и ведомая 9 шестерни изготовлены заодно с валами и заключены в алюминиевый корпус 6. Корпус закрыт крышкой 2, привернутой к нему винтами 11. Опорными подшипниками скольжения для валов служат «плавающие» бронзовые втулки 5 и 7. Одновременно они выполняют роль упорных подшипников для торцов шестерен 8 и 9. Между крышкой и корпусом проложено уплотнительное кольцо 13 из маслостойкой резины.
Ремонт шестеренных насосов
Для предупреждения вытекания рабочей жидкости и защиты втулки 5 от попадания пыли и грязи установлено уплотнение 4, фиксируемое стопорным 1 и опорным 3 кольцами. Кроме того, в крышке выполнены расточки, в которые вводят дополнительные уплотнительные кольца 12.
Передние бронзовые втулки 5 могут перемещаться вдоль валов-шестерен. Втулки автоматически прижимаются к шестерням независимо oт их износа путем подачи рабочей жидкости под давлением в торец втулки. Этим достигается высокий КПД насоса-гидромотора и увеличивается срок его службы.
Чтобы избежать перекоса втулок из-за неравномерной нагрузки в зоне камер всасывания и нагнетания, со стороны всасывающей камеры установлена фигурная разгрузочная пластина 10, обтянутая по контуру резиновым кольцом. Пластину располагают между крышкой 2 и втулками 5. Между сопряженными поверхностями втулок 5 и 7 для упрощении сборки предусмотрен зазор 0,1…0,15 мм. После сборки этот зазор принудительно выбирают, поворачивают втулки и фиксируя их проволоками 15, вставленными в отверстия втулок. Рабочая жидкость, просочившаяся вдоль валов, поступает через отверстие в крышке 2 и отверстие в ведомой шестерне в полости, соединенные, с камерой всасывания. К боковым поверхностям корпуса насоса-гидромотора крепят винтами всасывающий и нагнетательный патрубки.
Отверстие большого диаметра под всасывающим патрубком отмечено на корпусе надписью «Вход». Насосы могут быть использованы как для левого, так и для правого вращения. Чтобы изменить направление вращения, меняют местами ведущую и ведомую шестерни, переставляют втулки так, чтобы их положение и направление разворота стыка и проволок было таким же, как у задних втулок, а затем поворачивают крышку 2 на 180°. Нельзя менять направление входа и выхода в насос, так как это может привести к выдавливанию рабочей жидкостью сальника ведущей шестерни. В корпусе насоса-гидромотора сделано коническое резьбовое отверстие 14 для отвода просочившейся рабочей жидкости при использовании гидромашины в режиме гидромотора. В это отверстие ввертывают штуцер, к которому прикрепляют дренажный трубопровод, соединяющий внутреннюю полость корпуса с баком гидравлической системы.
Шестеренчатые насосы с внешним зацеплением — Fluid-o-Tech
Шестеренчатый насос с внешним зацеплением , технология , представляет собой тип объемного насоса .
Шестеренчатые насосы с внешним зацеплением просто используют действия шестерен для перекачивания различных типов жидкостей. В этой статье мы проиллюстрируем основные характеристики насосов с внешним и внутренним зацеплением, принцип их работы и другую техническую информацию. Наконец, мы кратко представим шестеренные насосы с внешним зацеплением, произведенные Fluid-o-Tech под номером
.
Вот краткое содержание:
• Основные характеристики насосов с внешним зацеплением и насосов с внутренним зацеплением
• Как работает насос с внешним зацеплением
• Конструкция шестерен, материалы и типичные области применения
• Преимущества и недостатки насосов с внешним зацеплением
• Внешний шестеренные насосы Fluid-o-Tech
Существует две основные конструкции шестеренных насосов: наружная и внутренняя.
• В насосе с внешним зацеплением используются две одинаковые шестерни, зацепленные рядом друг с другом, где одна шестерня (ведущая) приводится в движение двигателем, а она, в свою очередь, приводит в движение другую шестерню (ведомую) ) механизм.
Каждая шестерня поддерживается валом с подшипниками с обеих сторон шестерни. Жидкость, захваченная между зубьями шестерни, транспортируется от впускных к выпускным отверстиям, а зубчатое зацепление действует как уплотнение между отверстиями.
• В насосе с внутренним зацеплением используются две шестерни, зацепляющиеся друг с другом, при этом внешняя (кольцевая) шестерня обычно приводит в движение внутреннюю (промежуточную) шестерню. Жидкости, захваченные между шестернями, передаются от впускного отверстия к выпускному из-за вращения зацепляющихся шестерен, при этом зубчатое зацепление обычно действует как уплотнение между отверстиями. Шестеренчатый насос с внутренним зацеплением часто использует серповидный компонент для внутреннего уплотнения шестерен.
В насосах с внешним зацеплением две шестерни входят в зацепление друг с другом в плотно прилегающем корпусе. Когда шестерни вращаются, жидкость заполняет пространство между соответствующими зубьями шестерни и переносится со стороны входа к выходу по внешней окружности шестерен.
Там, где зубья сцепляются друг с другом, жидкость не может пройти и поэтому выбрасывается через выпускное отверстие.
В конструкции насоса с внешним зацеплением могут использоваться шестерни трех различных типов:
• Внешние прямозубые зубчатые колеса: цилиндрические зубчатые колеса используют прямозубые зубья, параллельные оси вращения.
• Наружные косозубые шестерни : косозубые шестерни используют «угловые» шестерни, то есть каждый зуб шестерни имеет одинаковый угол наклона спирали (относительно оси вращения), так что коэффициент контакта зубчатого зацепления всегда больше 1. Более высокое передаточное отношение выгодно тем, что две шестерни часто разделяют нагрузку во время работы. Обычно угол подъема зубчатого колеса насоса составляет менее 5 градусов для обеспечения хорошей гидравлической эффективности.
• Внешние шевронные шестерни: зубчатое колесо, имеющее два набора винтовых зубьев, один из которых наклонен под острым углом к другому, так что зубья образуют V-образную форму.
Насосы с внешним зацеплением могут быть изготовлены из самых разных материалов , таких как чугун, нержавеющая сталь, технополимер и многие другие.
Шестеренчатые насосы с внешним зацеплением обычно используются в системах точного контроля и анализа где требуется точное дозирование:
• Автомобильная промышленность
• Пищевая промышленность
• Health Tech
• Краски и чернила
Также идеально подходят для смазки, рециркуляции и дозирования.
Благодаря своей универсальности, прочности и техническим характеристикам шестеренчатые насосы с внешним зацеплением обладают преимуществами, известными во всех областях их применения.
В частности, преимущества , о которых мы говорим:
• чрезвычайно стабильный поток жидкости с низкими пульсациями давления
• высокая точность функционирования
• реверсивность , что является преимуществом, т.
к. это означает, что шестеренчатые насосы с внешним зацеплением являются двунаправленными
• пригодность для перекачивания опасных или гигиеничных жидкостей
• отличная всасывающая способность шестеренчатые насосы
• устойчивость и долгий срок службы
• отличная герметизация даже в сложных условиях
• совместимость с большими перепадами температур , поэтому они могут работать при высоких и низких температурах
• компактный размер и конструкция, подходящая для различных двигателей
• выгодное соотношение цена-качество по сравнению с другими шестеренными насосами с внешним зацеплением на рынке
Даже при их универсальности высока, шестеренчатые насосы с внешним зацеплением могут оказаться не идеальными в определенных ситуациях.
В частности, их недостатки касаются:
• работы всухую – что означает без использования жидкости – в течение длительного времени, потому что эти передачи не подходят
• перекачка абразивных жидкостей наличие четырех подшипников в перекачиваемой среде и жесткие допуски
• перекачка жидкостей с взвешенными твердыми частицами , поскольку шестеренные насосы с внешним зацеплением не совместимы с этими жидкостями
Fluid-o- Tech является лидером рынка по разработке и производству шестеренчатых насосов с внешним зацеплением и насосов с внутренним зацеплением модели .
В основе нашей работы мы решили построить долгосрочные доверительные отношения с нашими клиентами, став их технологическим партнером для новейших разработок.
Fluid-o-Tech Технология насоса с внешним зацеплением за многие годы зарекомендовала себя как самая надежная , эффективная, и прочная технология для использования в различных областях применения и отраслях. Среди типов нашей продукции, о которых стоит упомянуть, следует упомянуть:
• шестеренчатые насосы с внешним зацеплением с прямым приводом
• шестеренчатые насосы с внешним зацеплением с магнитным приводом
Если у вас есть новый проект и вы рассматриваете эту технологию, Fluid-o-Tech идеальный партнер . У нас есть опыт разработки индивидуальных решений, отвечающих вашим конкретным потребностям.
Свяжитесь с нами, чтобы узнать обо всех наших интеллектуальных решениях
Как шестеренчатые насосы приносят пользу вашему процессу? | Verderliquids
- Технологии/
- Шестеренчатые насосы
org/ListItem»> Verder Liquids/Шестеренчатый насос с внутренним ротором представляет собой поршневой насос прямого вытеснения, в котором для создания потока используется узел ротора и промежуточной шестерни. Сборка смещена с помощью полумесяца, примыкающего к внутренней шестерне, и все это внутри внешней шестерни. Поскольку шестерня ротора приводит в движение промежуточную шестерню, пространство, образованное серповидным смещением шестерен и зацеплением зубьев шестерни, вытесняет жидкость, выталкивая ее в выпускное отверстие.
Для каких применений и жидкостей подходит?
Шестеренчатый насос с внутренним ротором обычно предназначен для перекачивания вязких жидкостей, таких как масла, битум, жиры, сиропы, шоколад и смолы, поскольку чем более вязким является продукт, тем эффективнее становится вытесняющий аспект принципа работы.
Шестеренчатый насос с внутренним ротором может перекачивать жидкости с вязкостью 100 000 сСт!
Вопрос о том, как работают роторно-шестеренные насосы?
Вам нужна помощь? Наши специалисты по насосам ответят на все ваши вопросы!
Задайте вопрос нашим специалистам по насосам
Принцип работы шестеренчатого насоса с внутренним ротором
В шестеренчатом насосе с внутренним ротором используется принцип прямого вытеснения. Насос имеет корпус, в котором размещены двойная шестерня (внешняя шестерня ротора и внутренняя промежуточная шестерня) и серповидный узел. Когда роторная шестерня начинает вращаться, промежуточная шестерня вращается, и зубья начинают соответственно зацепляться. Это пространство между этими шестернями и зацеплением, которое одновременно втягивает жидкость и вытесняет ее. Серповидная форма смещает промежуточную шестерню и обеспечивает уплотнение между всасывающим и выпускным отверстиями.
Путь жидкости и зубчатый механизм
На картинке справа вы видите гидравлический тракт и зубчатый механизм.
Поток создают две шестерни — ротор (1) и холостой ход (2). Ротор приводит в движение внутренний натяжной ролик. При вращении шестерен жидкость всасывается серпом (3) в полости и плавно транспортируется к выходному отверстию, где шестерни входят в зацепление, закрывая пространство и вытесняя жидкость. В результате получается постоянный плавный поток без пульсаций.
Преимущества шестеренчатого насоса с внутренним ротором — Плавный поток вязких жидкостей
Шестеренчатый насос имеет много преимуществ благодаря тому, что зубчатый механизм обработан с жесткими допусками, что обеспечивает высокую эффективность работы с точки зрения всасывания и нагнетания. Характер зубьев шестерни и мощное движение делают его исключительным при работе с вязкими жидкостями до 100 000 сП, включая шоколад, жиры, масла и тому подобное.
Несмотря на то, что насос хорошо справляется с твердыми и абразивными материалами, он может перекачивать чувствительные к сдвигу жидкости с мягким непульсирующим потоком благодаря кумулятивной плавной подаче зацепления зубьев шестерни.