Устройство пластинчатого насоса и область применения

Введение

Каждый объемный гидропривод включает в себя насос, а гидроприводы вращательного движения включают кроме насосов и гидроматоры, причем и те и другие работают в условиях высоких скоростей и нагрузок, то работоспособность гидроприводов, их надежность, экономичность и бесшумность работы в первую очередь зависят от насосов и гидроматоров. [1, с.3]
При выборе для гидропривода конструкции насоса и гидроматора следует учитывать не только особенности их конструкции, влияющие на равномерность подачи и бесшумность работы, на износостойкость и срок службы, но также и технологические факторы., определяющие стоимость насоса при серийном производстве на специализированном заводе. С этой точки зрения к числу наиболее совершенных и дешевых видов насосов, применяемых для автоматизации рабочих процессов в промышленности, принадлежат объемные гидромашины, называемые пластинчатыми насосами.
Целью написания данного реферата является изучение теоретических аспектов пластинчатых (лопастных) насосов.
Из выше указанной цели можно выделить следующие задачи:
устройство пластинчатого насоса и область применения;
принцип действия однопоточного пластинчатого насоса;
рабочие процессы пластинчатых насосов однократного действия;
основные неисправности и способы их устранения;
основные меры предосторожности для долгого срока службы и требования техники безопасности при эксплуатации пластинчатого насоса.
Устройство пластинчатого насоса и область примененияУстройство пластинчатого (лопастного) насосаПластинчатый насос – это роторная, объемная гидромашина вытеснителями, в которой являются две и более лопасти (шиберов). Его часто называют шиберным или роторно-пластинчатым.
Существуют два вида гидравлических пластинчатых насосов:
Однократного действия – за одно полное вращение вала совершается одно событие забора рабочей жидкости и одно нагнетание. Регулируемые, за счет смещения центра вращения ротора на величину e, относительно центра статора.
Двукратного действия – за полное вращение совершается два события забора жидкости и два нагнетания. Не регулируемы так как центры ротора и статора объединены и не могут быть смещены.
Пластинчато-роторный вакуумный насос регулируемого типа однократного действия с постоянным направлением потока представлен на рисунке рядом. [7]

Изменение производительности насоса осуществляется перемещением статора 1, опирающегося для уменьшения трения на игольчатый подшипник 2.
Массивный вал 3, на шлицах которого насажен ротор 4 с наклонными пластинами 7, опирается на подшипники 5 и 6 и воспринимает нагрузку от давления рабочей жидкости на ротор.
Вал, ротор, статор и пластины изготовлены из термически обработанных легированных сталей.
При пуске насоса пластины выбрасываются центробежной силой, а во время работы пластины гидравлически уравновешены.
В насосах используются бронзовые распределительные диски 8, осуществляющие распределение рабочей жидкости и имеющие окна для уравновешивания пластин. [7]
Такой шиберный насос предусматривает встроенные органы управления, позволяющие автоматически, в зависимости от нагрузки, изменять величину эксцентриситета.
Для этого имеется пружина 9, которая стремиться установить статор 1 с минимальным эксцентрицитетом, т.е. в положение, соответствующее нулевой производительности.
В то же время три сильные пружины 10 действуют через дифференциальный поршень 11 на статор 1, смещая его в сторону наибольшего значения эксцентрицитета.
Давление рабочей жидкости, нагнетаемой насосом и подводимой через отверстие 12, действует на дифференциальный поршень 11 и воспринимается пружинами 10.
Когда при возрастании нагрузки увеличивающееся давление рабочей жидкости в напорной магистрали преодолевает усилие пружин 10, поршень 11 поднимается, и статор 1 под действием пружины 9 передвигается в сторону уменьшения эксцентриситета, в результате чего уменьшается производительность насоса.
Область примененияВ станкостроении пластинчатые насосы применяются главным образом в гидроприводах подачи агрегатных, сверлильно-расточных, токарных и фрезерных станков, а также в гидроприводах стола и других механизмов шлифовальных станков. [7]
Шиберный насос широко применяется так же в гидропрессах, автопогрузчиках, экскаваторах, бульдозерах и других строительных машинах. Такие агрегаты широко используются в автомобилях как усилители приводов руля или в механизмах опрокидывания самосвалов.
В химической промышленности пластинчатый насос применяется как привод для вращения различных мешалок, в корабельных механизмах как приводы лебедок для подъема грузов, устройства для изменения шага винта.
Кроме того пластинчатый насос используется в лесозаготовительных машинах, для литья под давлением в пищевом машиностроении и т.д.
Принцип действия однопоточного пластинчатого насосаРоторные пластинчатые насосы широко применяются в объемных гидроприводах для создания высокого давления жидкости (до 16МПа) при малых подачах (до 12 м3/ч) и достаточно освещены в технической литературе. [2, с.46]
Напротив, пластинчатые насосы однократного действия для создания сравнительно больших подач при малых давлениях, применяемые за рубежом во все больших масштабах для перекачки нефтепродуктов, до сих пор, не смотря на их большие преимущества, не нашли достойного развития в отечественном насосостроении.
В руководящих документах по проектированию насосов до сих пор не приведены аналитические модели рабочих процессов и динамики этих насосов, а также не содержатся методы их инженерных расчетов, в результате чего разработка пластинчатых насосов возможна лишь на основе использования отдельных зависимостей и выводов, заимствуемых из теории пластинчатых машин иного предназначения, а, главное, экспериментальной доводки конструкции.
Но, поскольку на работу насоса влияет множество рабочих и конструктивных параметров, такой подход не всегда дает положительные результаты, а эффективная работа и преимущества пластинчатых насосов реализуются лишь на основе всесторонней оптимизации их конструкций и характеристик рабочего процесса.
Принцип действия машин пластинчатого типа основан на вращении ротора и обеспечении постоянного контакта наружных концов пластин, перемещающихся в пазах ротора, с рабочей поверхностью статора. [2, с.46]
В отличие от большинства других гидравлических технологий, конструкция пластинчатого насоса Parker гидравлически сбалансирована. Невозможно оценить срок службы этих насосов путем простого расчета срока службы шарикового подшипника, так как вал не испытывает никакой внутренней нагрузки – ни осевой, ни радиальной.
Основное назначение шарикового подшипника в пластинчатом насосе Parker состоит в том, чтобы поглощать возможные перекосы внешнего вала или аномальные нагрузки от соединительной муфты. [3, с.5]
Как показано на чертеже ниже, две симметричные зоны высокого давления оказывают самоцентрирующий эффект на вращающиеся компоненты. Это гидростатически сбалансированный насос, как в осевом, так и в радиальном направлении.
Каждая отдельная пластина независимо от других пластин поджата к кольцу статора. Специальная конструкция прижимного плунжера уменьшает возможную внутреннюю утечку, снижает степень возможного износа пластины / статорного кольца (также благодаря точной балансировке сил под и над пластиной), значительно снижает уровень шума, позволяет применять более высокие давления, увеличивает срок службы и т.п.
Рис. 1 – Принцип действия однопоточного пластинчатого насоса
В дополнение к конструкции прижимного плунжера используется технология двойной кромки пластины.
Технология изготовления пластины, в сочетании с конструкцией прижимного плунжера, вносит свой вклад в уникальные общие технические характеристики пластинчатых насосов Parker.
Конструкция двойной кромки позволяет выровнять давление вокруг пластины – наверху, внизу и по сторонам.
Гидростатическая сбалансированность компонентов достигается за счет формы двойной кромки и балансировки с помощью отверстий в пластинах. Еще одно преимущество конструкции двойной кромки заключается в том, что одна кромка запирает область низкого давления, а другая при этом – область высокого давления. Это увеличивает срок службы насоса, особенно при работе с загрязненной жидкостью.
Фактор износа из-за наличия частиц загрязнения будет иметь отрицательное влияние, но в основном на первую кромку, тогда как вторая, работая в области высокого давления, сохранит свою изначальную герметичность и высокий КПД.
Технология двойных кромок помогает компенсировать износ, поэтому для пластинчатых насосов Parker загрязнение не является основной причиной отказов, что выгодно отличает их от насосов, изготовленных по другой технологии. [3, с.6]
Поверхность каждой распределительной пластины и статорного кольца подвергается специальной обработке, увеличивающей срок службы этих компонентов.
Например, на профиль каждого статорного кольца наносится сухое смазывающее покрытие, которое обеспечивает хороший запуск даже в условиях плохой заливки насоса, сводя к минимуму риск микро-заклинивания. Однако сухим смазочным покрытием дефицит жидкости лишь компенсируется, но не замещается, покрытие сделано для решения проблемы недостатка смазки в момент запуска.
Внешнее давление и механические повреждения — наиболее распространенные отказы — связаны с качеством жидкости и отсутствием смазки. Как только происходит разрыв смазочной пленки, неисправность становится неизбежной. Вот некоторые примеры наиболее распространенных случаев:
воздух в жидкости (кавитация, аэрация);
крупные твердые частицы;
химические вещества (вода, неправильные добавки, смола и т.п.);
слишком высокая или слишком низкая вязкость;
перегрев (центровка валов);
возвращающийся к насосу поток системы;
низкое качество жидкости, теряющей свои основные химические характеристики;
Таким образом, хорошая фильтрация и качество жидкости, соблюдение температурного режима, в сочетании с хорошо продуманной гидравлической системой и знаниями гидравлики – это то, что всегда увеличивает срок службы компонентов гидравлической системы.
Конструкция насоса двукратного действия
Отверстие в корпусе не цилиндрическое, а эллиптическое. Каждый из торцевых дисков имеет по 2 паза соединенных либо с линией всасывания, либо с линией нагнетания. [6]

При вращении ротора, пластины выдвигаются из пазов и прижимаются к поверхности статора. Образуются камеры с запертым объёмом между ротором, статором, пластинами и торцевыми дисками.
Изменение объёма этих камер осуществляется за счет эллиптической поверхности статора. Расстояние между осью вращения ротора и поверхностью статора изменяется. Значит, меняется и объём камеры.
Сначала объём камер увеличивается. Паз в торцевом диске позволяет жидкости из линии всасывания заполнить камеру. Затем объём камеры уменьшается. Через паз, выполненный на другом торцевом диске, жидкость вытесняется в линию нагнетания. Затем вновь объём камеры увеличивается, а жидкость через 2-й паз первого торцевого диска поступает в камеру. [6]
Затем объём камеры уменьшается, жидкость вновь через 2-й паз второго диска вытесняется в линию нагнетания. Таким образом, за один оборот совершается 2 цикла всасывания и нагнетания. Поэтому такой пластинчатый насос называют двукратным.
Рабочие процессы пластинчатых насосов однократного действияРабочие процессы в насосе осуществляют элементарные камеры насоса, каждая из которых образуется двумя соседними пластинами, внутренней поверхностью статора, наружной цилиндрической поверхностью ротора и двумя торцовыми поверхностями боковых (дисков) крышек.
Изоляция напорной линии от всасывающей на внутренней поверхности статора происходит на перемычках (замыкателях).
Кроме того, при вращении ротора каждая из пластин насоса совершает рабочие процессы, аналогичные радиально-поршневым насосам, откуда следует, что каждый пластинчатый насос, имеющий Z рабочих пластин, является совокупностью 2Z объемных насосов. [2, с.48]
При вращении ротора в каждой из камер насоса (и пластин) последовательно происходят следующие рабочие процессы:
1. Процесс всасывания перекачиваемой жидкости, происходящий с увеличением объема камеры при сообщении ее с всасывающей полостью.
2. Процесс переноса перекачиваемой жидкости в камере из полости всасывания в полость нагнетания, протекающий с момента изоляции камеры от полости всасывания до момента соединения с полостью нагнетания.
3. Процесс нагнетания жидкости, происходящий с уменьшением объема камеры при сообщении ее с напорной полостью.
4. Процесс переноса перекачиваемой жидкости в камере из полости нагнетания в полость всасывания, протекающий с момента изоляции камеры от полости нагнетания до момента соединения с полостью всасывания.
Процессы всасывания и нагнетания определяют основные характеристики насоса, в то время как процессы переноса перекачиваемой жидкости обусловливают шум и неравномерность подачи, вызываемые сообщением камер с полостями нагнетания и всасывания. [2, с.48]
Пластинчатый насос не имеет всасывающих и нагнетательных клапанов, своевременное начало рабочих процессов достигается соответствующим расположением кромок нагнетательного и всасывающего окон на рабочей поверхности статора (углы εвв,εвн, εнв, εнн).
Закон изменения объема элементарной камеры по времени V=f(τ) (или от угла поворота ротора V=f(φ) зависит от конструкции насоса и, в первую очередь, от профиля рабочей поверхности его статора, определяющего кинематику и динамику пластин, а тем самым и ресурс насоса в целом.
В пластинчатых насосах однократного действия различных гидросистем широко применяются статоры с круговым профилем рабочей поверхности статора, изменения объемов элементарных камер которых характеризуются периодическим высокоскоростным сжатием жидкости, сопровождающимся необратимыми потерями энергии на тепловыделение, ростом давления в камере, повышающим в свою очередь объемные утечки насоса, а также возможными кавитационными явлениями.
Конструкция таких насосов характеризуется наличием эксцентриситета – е между продольными осями ротора и статора (рис.2).

Рисунок 2 – Принципиальные схемы пластинчатых насосов однократного действия (с симметричным профилем статора)
Радиус-вектор статора насоса с круговым статором может быть определен из рассмотрения принципиальной схемы, представленной на рисунке 2а: [2, с.49]
ρk=ecosφ+R2-e2sin2φгде e – эксцентриситет; R – радиус статора; – угол поворота ротора.
На практике для создания больших подач нашли применение пластинчатые насосы однократного действия с профилированным статором, участки замыкателей которого описаны дугами окружностей из центра ротора, а профиль участком между замыкателями описан лекальными (профилирующими) кривыми. Принципиальная схема таких насосов показана на рисунке 2б.
Основным требованием к этим профилирующим кривым является обеспечение постоянного контакта (прижима) пластин со статором. Отрыв пластины от рабочей поверхности статора приводит к быстрому износу пластин и статора, а также повышенному шуму насоса.
Вариант профиля кривой статора, обеспечивающего постоянный прижим пластины к статору может быть разработан, исходя из конусоидального характера изменения текущего радиуса-вектора статора (ρп) и описан известной алгебраической кривой – улиткой Паскаля.
Основные неисправности и способы их устраненияВ процессе эксплуатации оборудования его составные части подвергаются постоянному износу, динамическим нагрузкам, трениям, что приводить к преждевременным отказами оборудования. Пластинчатый насос не является исключением. Ремонт пластинчатых насосов является необходимой составляющей при ремонте гидравлической части оборудования. [5] 
Во избежание поломки гидронасоса необходимо проводить периодические осмотри и ППР (планово-предупредительные работы). Даже соблюдая все требования по эксплуатации и обслуживания насоса, невозможно предсказать его точное время поломки.
Поэтому ниже представлена таблица 1 с основными видами неисправностей пластинчатого насоса, причинами возникновения и методами устранения.
Таблица 1 ремонт пластинчатых насосов
Вид неисправности гидронасоса
и видимое проявление
отказа Возможная причина Способ обнаружения и
устранения неисправности
Повышенная вибрация несоосной установки 1.Ослабленное крепление
насоса к установочному
кронштейну или самого
кронштейна
2.Несоосность валов насоса
и электродвигателя.
3.Повреждение проводной
муфты( большой износ или
разрушение эластичных
элементов) 1.На ощупь, при выключенном
электродвигателе. Подтянуть
винты крепления и обеспечить
их контровку.
2.Определить биение полумуфт
с помощью индикаторной стойки.
Выставить насос так, чтобы биение
полумуфт не превышало 0,2мм.
3.При включенном электродвигателе
определить наличие углового люфта 
между полумуфтами. Заменить эластичные
элементы.
Повышенный шум
механического
происхождения и
повышенная
температура корпуса
насоса.
1.Ослабление крепления
насоса и электродвигателя.
2.Износ подшипников.
3.Значительный износ
статорного кольца и пластин.
1.На ощупь, при выключенном
электродвигателе. Подтянуть
винты крепления насоса, электродвигателя,
кожуха электродвигателя. Проверить отсутствие
контакта вентилятора с кожухом.
2.При разъединенных полумуфтах проверить
наличие радиального люфта вала насоса
и легкость его вращения. При выявленных 
нарушениях заменить насос новым.
3.С помощью металлической трубки прикладываемой
к корпусу насоса прослушать его в работе. При 
слышимых стуках и толчках заменить насос.
4.На ощупь определить температуру корпуса и по
субъективной оценке повышенного нагрева разобрать
насос для осмотра состояния деталей. При видимых
повреждениях насос заменить. 
Повышенный шум
гидравлического
происхождения.
Резкие колебания
давления на выходе
насоса. 1.Пониженный уровень
жидкости в баке.
2.Засорение или негерметичность
всасывающей магистрали.
3.Эрозионный износ деталей
насоса из-за кавитации. 1.Наличие пены на поверхности масла в баке.
Вибрация стрелки манометра с видимым изменением
давления не менее 10-20% от номинальной величины.
2.Сравнить их на слух шум при работе насоса с шумом
нормально работающего насоса, либо измерить шум
с помощью специального прибора. Разобрать
трубопровод для определения целостности 
уплотнений и наличия посторонних предметов.
Подтянуть элементы крепления трубопровода.
3.Отобрать порцию масла из бака и слить через
промокательную бумагу или другой мелкопористый
материал. При обнаружении на бумаге частиц металла
разобрать насос и осмотреть детали. При обнаружении
видимых повреждений исправить поверхности деталей
или заменить насос.
4.Разобрать регулятор давления у регулируемого
насоса, промыть все детали и собрать заново.При 
наличии видимых причин заклинивания золотника,
притереть его и отверстие в корпусе с помощью
притиров, не допуская значительного увеличения
зазора между ними.
Отсутствие подачи
масла в нагнетательную
магистраль. Отсутствие
движения исполнительных
органов машины. 1.Поломка приводной муфты или
вала насоса.
2.Непроходимость или
негерметичность всасывающей
магистрали.
3.Залегание пластин в пазах ротора.
4.Разрегулировка механизма
управления у регулируемого насоса. 1.Произвести несколько кратковременных запусков
электродвигателя, наблюдая за вращением вала насоса.
При отсутствии вращения или прерывистом вращении, 
демонтировать насос и проверить целостность муфты
и вала. Заменить муфту или насос.
2.Давление на выходе насоса отсутствует. Подтянуть
элементы крепления трубопровода, разобрать и
проверить его проходимость и целостность уплотнений.
3.При прослушивании насоса с помощью трубки нет
признаков перемещения деталей качающего узла.
Разобрать насос и определить причину залегания
пластин. Одной из причин является высокая вязкость
масла из-за низкой температуры.
4.Проверить затяжку пружины регулятор подачи и
положение винта ограничения эксцентриситета.
Разобрать регулятор и проверить свободу перемещения
золотника. 
Наружная течь масла. 1.Износ шейки вала под манжетой
или самой манжеты.
2.Ослабление крепления 
нагнетательного гидравлическоготрубопроводаили разрушение уплотнений 1.Разобрать насос и проверить состояние вала и
манжеты. Заменить манжету или насос.
2.Подтянуть элементы крепления трубопровода,
уплотнения заменить.
Снижение подачи насоса,
замедленное перемещение
рабочих органов машины. Износ деталей качающего узла
насоса, разрушение уплотнений шейки
прижимного диска. Определить на ощупь повышение температуры корпуса
насоса по сравнению с обычной. Разобрать насос
 и проверить состояние деталей. При наличии
видимых следов износа исправить торцевые поверхности
дисков и ротора путем притирки. Заменить уплотнение
шейки прижимного диска. Заменить насос.
Перегрузка приводного
электродвигателя у
регулируемого насоса. 1.Неправильная настройка
регулятора давления.
2.Заклинивание золотника регулятора.
3.Задиры на поверхностях качающего
узла или подшипников скольжения. 1.Проверить давление на выходе насоса. Отрегулировать
механизм управления на нужную величину давления.
2.Разобрать регулятор, проверить легкость перемещения
золотника. Промыть детали регулятора, собрать его 
и настроить заново.
3.Разобрать насос и проверить состояние его деталей.
При незначительных повреждениях исправить поверхности,
при значительных- заменить насос.
Основные меры предосторожности для долгого срока службы и требования техники безопасности при эксплуатации пластинчатого насосаОсновные меры предосторожности для долгого срока службы
Пластинчатые изделия Parker рассчитаны на долгий срок службы, и простые меры предосторожности, изложенные ниже, помогут вам избежать преждевременных поломок. [3, с.7]
Не забудьте о правильной системе выпуска воздуха при пуске.
Всегда проверяйте скорость потока жидкости (на входе и на выходе), которая должна определять правильные размеры труб, шлангов и соединителей. Скорость потока жидкости для входной линии должна быть ограничена 1,9 м/с, и 6,0 м/с для нагнетательной линии.
Использование сетчатого фильтра на входной линии не рекомендуется (если же это абсолютно необходимо, размеры его ячеек должны быть не меньше 250 мкм, кроме того, должно быть проверено падение давления на фильтре при высокой вязкости жидкости). Предпочтительнее установка высококачественного фильтра на возвратной линии.
Всегда обращайте внимание на вязкость масла относительно его температуры. Даже небольшое изменение температуры может иметь большое влияние на вязкость, а значит и на качество смазки деталей.
Измерьте давление на впускном отверстии. На этот параметр влияют положение бака и скорость вращения вала. Минимальные значения давления на входе смотрите в соответствующих таблицах в наших каталогах.
Учитывайте отношение расхода к емкости бака и требования к охлаждению силового агрегата.
Правильное соединение с приводом, а также смазка этих соединений и хорошая центровка валов могут оказаться в числе классических «забытых вещей».
Убедитесь, что выбор жидкости соответствует условиям применения. Необходимо рассмотреть такие параметры, как индекс и класс вязкости (ISO 32, 46, 68 ...), окружающая среда (биоразлагаемость, огнестойкость, нормальные условия), диапазон рабочих температур, фильтруемость, способность деаэрации и термическая стабильность.
Когда насос используется на машине с очень быстрым циклическим изменением давления, следует обратить внимание на взаимосвязь между скоростью роста/падения давления и давлением на входе, чтобы избежать кавитации. Мы рекомендуем следующие максимальные пределы для минерального масла: 5000 бар/с (72500 PSI/с) – для повышения давления, и 6000 бар/с (87000 PSI/с) – для падения давления.
Требования техники безопасности при эксплуатации пластинчатого насосаПодготовка к установке [4, с.13]
1. Удалите элементы транспортной упаковки.
2. Проверьте отсутствие внешних признаков повреждения насоса, возможного при транспортировке.
Положение насоса при установке
1. Установите насос таким образом, чтобы исключить механические напряжения в деталях насоса. Вал насоса должен быть расположен горизонтально. Угол наклона вала к горизонтальной плоскости не должен превышать 5 градусов.
2. Допускается установка насоса при вертикальном, горизонтальном или консольном расположении корпуса.
3. При горизонтальном расположении корпуса насоса необходимо повернуть каждую крышку корпуса таким образом, чтобы сливное отверстие находились внизу.
4. Необходимо обеспечить свободный доступ к крышке корпуса, расположенной со стороны, противоположной приводу насоса, для возможности технического обслуживания насоса.
Крепление
Если необходимо, насос можно закрепить на резинометаллических втулках, обеспечивающих подавление шума и вибраций. Для такой установки используется комплект, состоящий из четырех резинометаллических втулок и соответствующих резьбовых шпилек.
При вертикальной установке насос закрепляется с помощью дополнительных установочных уголков.
При установке насоса в труднодоступном месте необходимо обеспечить доступ к пресс-масленкам насоса для возможности смазки подшипников насоса при проведении технического обслуживания.
Подсоединение насоса
Для подсоединения насоса к оборудованию, связанному с насосом, можно использовать гибкие соединительные трубопроводы. Насос содержит сетчатый фильтр с ячейками размером не более 1000 мкм, установленный на входном патрубке. Фильтр обеспечивает защиту деталей насоса от механических повреждений, возможных при попадании посторонних частиц в корпус насоса. [4, с.15]
1. По возможности входной трубопровод должен быть как можно более коротким и прямым. Трубопровод необходимо проложить таким образом, чтобы номинальное расстояние между опорами трубопровода было достаточным для исключения кавитации.
2. Трубопроводы необходимо подсоединить в соответствии с обозначением насоса.
3. В соответствии с правилами техники безопасности эксплуатация лопастного насоса допускается только при наличии перепускного клапана.
Вал привода рабочего колеса насоса
При установке и техническом обслуживании вала привода рабочего колеса насоса необходимо выполнять технические требования изготовителя насоса.
1. Не допускается установка фланца вала привода на вал насоса с помощью жестких ударов. Для установки используйте смазочный материал и пластмассовый молоток.
2. Используйте вал привода с линейной компенсацией изменений длины вала.
3. Вилки вала привода должны быть расположены на одном уровне. Поверхности фланца на валу насоса и фланца на выходном валу привода должны быть параллельными.
4. Рекомендуется установить вал привода рабочего колеса насоса в соответствии с Z-образной схемой.
5. По возможности углы α и β должны быть одинаковыми.
6. Если, в зависимости от частоты вращения вала насоса, отсутствуют другие требования изготовителя насоса к углам α и β, то рекомендуется установить указанные углы не более 10 градусов.
7. Необходимо исключить передачу каких-либо осевых усилий на вал насоса, возможных со стороны привода.
8. Если привод насоса осуществляется от двигателя автомобиля-топливозаправщика, то необходимо обеспечить возможность отсоединения вала привода перед движением автомобиля.
Предотвращение перегрева насоса
Длительная (более 5 минут) работа насоса при закрытом выходном трубопроводе не допускается из-за чрезмерного выделения тепла. [4, с.16]
Работа насоса при отсутствии жидкости и закрытом выходном трубопроводе допускается в течение не более 1 минуты. При открытом выходном трубопроводе с внутренним диаметром не менее 6 мм трубопровода работа насоса при отсутствии жидкости допускается в течение не более 5 минут.
Контроль давления
Для настройки и контроля состояния насоса используется манометр, установленный со стороны нагнетания.
Возможно также подсоединение манометра со стороны всасывания.
Измерение частоты вращения при использовании гидравлического привода
Для возможности измерения частоты вращения вала насоса необходимо снять крышку вала насоса, расположенную со стороны, противоположной приводу.
После регулировки необходимо установить крышку, чтоб исключить возможный осевой люфт подшипников насоса.
Ввод в эксплуатацию
При невыполнении требований, изложенных ниже, возможно повреждение деталей насоса и травмирование людей. Работа насоса при отсутствии жидкости может вызвать чрезмерное выделение тепла.
Проверьте направление вращения вала насоса. Направление вращения вала насоса должно совпадать с направлением вращения вала привода.
Подготовка к первому пуску насоса
1. Отверните пробку отверстия для выпуска воздуха (соединитель R).
2. Проверьте правильность установки насоса в соответствии с руководством по эксплуатации. [4, с.18]
3. Проверьте правильность подсоединения трубопроводов и надежность всех трубопроводных соединений.
4. Проверьте, чтобы частота вращения вала насоса была не больше максимальной допустимой частоты вращения.
5. Перед пуском насоса необходимо освободить перепускной клапан. Для этого необходимо снизить до нуля давление сжатого воздуха на входе для закрывания клапана. После пуска насоса установите требуемое давление сжатого воздуха.
Регулировка давления на выходе насоса
Максимальное давление на выходе насоса устанавливается в зависимости от давления сжатого воздуха на входе для закрывания перепускного клапана.
Подсоедините манометр со стороны выходного патрубка насоса. Показания манометра контролируются при регулировке выходного давления и плавной регулировке производительности насоса.
Для контроля давления, при котором открывается перепускной клапан, необходимо закрыть запорный вентиль на нагнетательном трубопроводе насоса или перегнуть гибкий нагнетательный трубопровод.
Плавно повышайте давление сжатого воздуха для управления перепускным клапаном, пока давление по манометру не станет равным требуемому выходному давлению насоса.
Максимальное выходное давление насоса не должно превышать 0,7 МПа (7 бар) для насосов с обозначением 1308 или 0,8 МПа (8 бар) для насосов с обозначением ниже 1308.
Заключение. При написании данного реферата мы выяснили, что пластинчатый насос – это роторная, объемная гидромашина вытеснителями, в которой являются две и более лопасти (шиберов). Его часто называют шиберным или роторно-пластинчатым.
Существуют два вида гидравлических пластинчатых насосов: однократного и двукратного действия.
В станкостроении пластинчатые насосы применяются главным образом в гидроприводах подачи агрегатных, сверлильно-расточных, токарных и фрезерных станков, а также в гидроприводах стола и других механизмов шлифовальных станков, в строительных и дорожных машинах, в химической промышленности и т.д.
Принцип действия машин пластинчатого типа основан на вращении ротора и обеспечении постоянного контакта наружных концов пластин, перемещающихся в пазах ротора, с рабочей поверхностью статора.
Таким образом, хорошая фильтрация и качество жидкости, соблюдение температурного режима, в сочетании с хорошо продуманной гидравлической системой и знаниями гидравлики – это то, что всегда увеличивает срок службы компонентов гидравлической системы.
В процессе эксплуатации оборудования его составные части подвергаются постоянному износу, динамическим нагрузкам, трениям, что приводить к преждевременным отказами оборудования. Пластинчатый насос не является исключением. Ремонт пластинчатых насосов является необходимой составляющей при ремонте гидравлической части оборудования.
При подготовке и эксплуатации насоса необходимо выполнять требования и правила безопасности при работе с маслами в соответствии с ГОСТ, которые указываются в паспорте оборудования.
Список литературы: Зайченко И. З., Мышлевский Л. М. Пластинчатые насосы и гидроматоры. – изд. 2-е, перераб. и доп. «Машиностроение», 1970. – 229 с.
Щербин В. Д., Самарина Г. Р., Панасян С. А. К вопросу оптимизации конструкции пластинчатого насоса / Современные проблемы теории машин, – 2016. – № 4 (2). – СС. 46-58.
Parker Hannifin Corporation. Гидравлические пластинчатые насосы и гидроматоры / Руководство по поиску и устранению неисправностей. Пластинчатая технология Denison, 2012. - № 1. – 62 с. – URL: https://parkerhannifin.ru/upload/iblock/685/Troubleshooting-Guide-HY29_0022_RUS.pdf
Лопастной насос FPO 100 (FPOC 100 - …, FPOG 100 - …, FPOS 100 - …) для топливозаправщиков / Руководство по эксплуатации. – URL: http://rustopavia.ru/images/FPO_100_Rus_1.pdfИнтернет сайт http://www.metalstanki.com.ua/remont-plastinchatih-nasosov
Интернет сайт https://pronpz.ru/nasosy/plastinchatyi.html
Интернет сайт https://stankidarom.ru/oborudovanie/shibernyj-nasos-plastinchatyj-printsip-raboty-i-konstruktsiya.html