Если говорить о гидравлике в прикладном аспекте, то это наиболее простой и распространенный вид приводных средств. Проводя аналогии между гидравлической системой и живым организмом, «сердцем» любой гидросистемы, тем органом, который «рождает» энергию жидкости является гидронасос.
Гидравлический насос – элемент гидросистемы, преобразующий механическую энергию в гидравлическую (давление рабочей жидкости). В качестве источника механической энергии, как правило, сегодня выступает вращающий момент электродвигателя. Альтернативой ему может служить мускульная энергия, применяемая в ручных гидронасосах, используемых во вспомогательных либо аварийных приводах.
Принцип действия и характеристики
Эволюция гидравлического оборудования породила множество разновидностей гидравлических насосов. Они отличаются принципом нагнетания, однако всех их объединяет общий признак – наличие двух, изолированных друг от друга камер: всасывающей и нагнетающей. Разумеется, давление в нагнетающей камере будет соответствовать рабочему давлению гидронасоса.
За перемещение рабочей жидкости между камерами насоса отвечает рабочий орган, в качестве которого могут выступать:
- поршни или плунжеры;
- шестерни;
- пластины.
Рабочих органов может быть один, как поршень ручного насоса (домкрата) или несколько. К основным техническим параметрам гидронасоса, определяющим его возможность применения, относятся:
- объем (рабочий), исчисляемый количеством рабочей среды нагнетаемой за один цикл, единица измерения – см3/об;
- макс. давление (рабочее) – бар или мегапаскали (МПа);
- макс. частота вращения вала – об/мин.
Этот перечень параметров гидронасоса, позволяет подобрать основной элемент для конкретной гидравлики.
Разновидности гидронасосов
Основная классификация главных составляющих гидросистем определена типом используемого рабочего органа. По этому принципу все гидронасосы бывают:
- поршневого типа;
- шестеренного типа;
- пластинчатого типа или шиберные.
Помимо упомянутых выше гидронасосов ручных, поршневые (плунжерные) насосы бывают двух видов: радиально-поршневыми и аксиально-поршневого типа. Как правило, первые оснащены эксцентричными ротором или валом, с расположенными перпендикулярно их осям цилиндрами. Вращение ротора (вала) приводит к возвратно-поступательному движению поршней. За один оборот, составляющий цикл работы гидронасоса каждый поршень производит всасывание с последующим нагнетанием. Такая разновидность гидравлических насосов способна работать при давлении свыше 40 МПа.
В аксиально-поршневом типе оси цилиндров расположены параллельно оси вращения гидронасоса либо под малым углом. Плунжеры приводятся в движение за счет наклонной поверхности, с которой они контактируют при вращении блока цилиндров. Такой тип насосов позволяет нагнетать до 40 мегапаскалей.
Шестеренные насосы отличаются простотой конструкции. Здесь рабочим органом выступает шестеренчатая пара, вращающаяся между всасывающей и нагнетающей камерами. Гидронасосы этого типа отличаются компактными габаритами и малым весом. Их рабочее давление сравнительно невелико и ограничено 20 мегапаскалями.
В гидронасосах пластинчатого типа роль рабочего элемента выполняют шиберы. Расположенные в пазах ротора они совершают радиальное перемещение за счет несовпадения осей последнего и статора. Различают нагнетатели одинарного и двойного действия, первые в течение одного оборота совершают один цикл, вторые соответственно два. Неприхотливые, малошумящие шиберные гидронасосы могут нагнетать до сотни мегапаскалей.
Это основные типы гидронасосов, нашедшие сегодня широкое применение.
