Преимущества и применение насосов
Дипломная работа - Разное
Другие дипломы по предмету Разное
ВВЕДЕНИЕ
Развитие технологических процессов в промышленности, требующих применения насосного оборудования, вызвало разработку новых конструкций насосов и новых типов насосных блоков (агрегатов).
Появление новых типов блоков и конструкций насосов стало возможным, во-первых, благодаря развитию прогрессивного принципа соединения, насоса и двигателя в конструктивный единый блок и, во-вторых, в виду широких возможностей технологии современного машиностроения и применения новых материалов.
Преимуществами гидроприводов являются малый вес и объем, приходящиеся на единицу передаваемой мощности, простота осуществления бесступенчатого регулирования скоростей и высокая степень редукции, высокий коэффициент полезного действия, надежность, устойчивость заданных режимов работы, простота управления и обслуживания, а также универсальность применения.
Применение гидроприводов упрощает, как правило, решение многих технических задач, в частности значительно упрощает автоматизацию производственных процессов и повышает качества машин, позволяет значительно уменьшить их вес габариты. Последнее преимущество особенно важно для сухопутных, водных и воздушных транспортных машин, установок горнорудной и угольной промышленностей, строительных и дорожных машин, тракторов и сельскохозяйственных машин и пр.
Важную роль гидравлические приводы играют также в техническом прогрессе различных машин стационарного типа. Так, например, в металлообрабатывающих станках решаются вопросы автоматизации технологических процессов и в частности - автоматизации операций обработки деталей по шаблонам и программных устройствам.
Указанные преимущества гидравлических приводов позволяют широко их применять в самых различных отраслях машиностроения. Чтобы оценить применение гидравлических устройств в современных машинах, следует указать, что иногда в одной машине наiитывается по нескольку сотен единиц гидравлических агрегатов; протяженность трубопроводов при этом достигает сотен метров.
Понятие машиностроительная гидравлика является условным и включает в себе широкий комплекс технических сведений по вопросом прикладной гидравлики вязких жидкостей применительно к объемном гидроприводом, изготовления и эксплуатация.
В общем случае гидроприводом называется устройство для приведения в движение машин и их механизмов, состоящее из источника расхода жидкости, которым в большинстве случаев служит насос, и гидродвигателя возвратно- поступательного или вращательного и поворотного движения, а также системы управления, вспомогательных устройств и жидкостных магистралей (трубопроводов). Насосом называют гидравлическую машину, преобразующую приложенную к его валу механическую энергию приводного двигателя в гидравлическую энергию потока жидкости, и гидродвигателем- машину, преобразующую энергию жидкости в механическую энергию.
Тенденция к соединению машины-двигателя с машиной-орудием, свойственная всем отраслям техники, вполне отчётливо выражена и в насосостроении. Первой ступенью является переход от насосного агрегата с разделённым насосом и двигателем при передаче энергии посредством ремённой передачи к блоку с непосредственным соединением валов муфтой. Это создаёт большое удобство при компоновке насосных станций. Расположение рабочих органов и опор лопастные насосы различаются: консольные, у которых рабочие органы расположены на консольной части их вала; моноблочные - с рабочими органами, расположенными на валу двигателя, с внутренними опорами, изолированными от перекачиваемой жидкости, с внутренними опорами, которые соприкасаются с перекачиваемой жидкостью.
1. Краткий обзор роторных насосов
Роторные насосы
Насосы и гидромоторы роторно-аксиального типа обладают наилучшими из всех типов этих машин габаритами и весовыми характеристиками. Так, например, на 1 кг веса насосов, применяемых в авиационной технике, часто приходится мощность 5-8 л. с.
Особенностью рассматриваемых машин является малый момент инерции вращающихся частей, что имеет существенное значение при использовании их в качестве гидромоторов.
Важным параметром для многих случаев применения является также приемистость (быстродействие) насоса при регулировании расхода.
Изменение производительности от нулевого до максимального значения осуществляется в некоторых насосах за 0,04 сек и от максимального до нулевого за 0,02 сек.
Распространенное число цилиндров в аксиально-поршневых насосах равно 7 + 9. Максимальный угол между осями цилиндрового блока и наклонной шайбы обычно равен: в насосах 20 и в гидромоторах 30, увеличение этого угла сопровождается ростом боковой составляющей усилия давления жидкости на поршень.
Число оборотов насосов средней мощности обычно принимают равным 1000-2000 в минуту. Число оборотов гидромоторов может быть выше примерно в 1,5-2 раза, чем у насосов в той же конструкции и мощности.
Число оборотов подобных насосов авиационных гидросистем обычно равно 3000-4000 в минуту; однако в отдельных случаях применяют насосы со значительно .большим числом оборотов. По данным иностранной печати, фирма Виккерс (США) изготовляет насосы с максимальным числом оборотов в минуту 20 000 и 30 000 и минимальным 5-10.
Насосы и моторы с аксиальным расположением цилиндров применяются при давлениях 210-350 кГ/см2 и реже при более высоких давлениях (насосы производительно