Menu Close

Привід насоса дозатора

admin 0 Comments

Насосы-дозаторы: принцип работы и характеристики

Насос-дозатор – один из видов оборудования объемного принципа действия, предназначенный для точного дозирования требуемого объема рабочего тела. Широкое применение они получили в системах рулевого управления техники: тракторов, комбайнов, катков, грузовых авто и других самоходных машин, передвигающихся на скорости, не превышающей 50 км/ч. Данные насосы являются регулирующим и исполнительным механизмом системы гидрообъемного рулевого управления. Агрегат управляет потоками гидравлического масла, идущего от основного насоса к исполнительным гидроцилиндрам, исходя из угла, на который повернуто рулевое колесо. Познакомимся с этим устройством более подробно.

Конструктивное решение насоса-дозатора

Несмотря на разнообразие конструктивных решений насосов-дозаторов, все они однотипны и состоят из:

  • гидравлического мотора;
  • блока клапанов;
  • золотникового затворного механизма;
  • кольца для вращения внутренней шестерни в каждом из положений руля;
  • защитного кожуха наружной шестерни;
  • приводного вала.

Зачастую в качестве гидромотора используется агрегат шестеренчатого типа. Внутри, межу линией всасывания и нагнетания образуются рабочие камеры, которые формируют зубья шестерней. При изменении угла повтора руля, шестерни перемещаются, меняется объем камеры и, как следствие, количество вытесняемого рабочего тела.

Насос-дозатор отличается компактными габаритами, небольшим весом, что позволяет без проблем включать его в любые гидравлические системы. Он устанавливается на кронштейн рулевой колонки и через систему рукавов соединяется с другими компоненты гидравлической системы. Работает автоматически, мгновенно реагируя на изменение положения руля.

Функциональное назначение насоса-дозатора

В обязанности насос-дозатора, который еще называют гидрорулем, входит:

  • обеспечение подачи рабочей жидкости на исполнительные гидроцилиндры в случае отклонения руля от нейтрального положения;
  • корректировка подачи гидравлического масла в соответствии с углом отклонения рулевого колеса от нейтрального положения;
  • слив масла в бак из рабочих цилиндров;
  • перепуск рабочего тела в бак в том случае, если руль будет находиться в нейтральном положении;
  • обеспечение аварийной работы руля при поломках основного насоса питания.

Без данного агрегата невозможно обеспечить стабильную и эффективную работу системы гидроусилителя руля. Поэтому к выбору данного оборудования следует подходить очень осознанно и разносторонне. И первое, на что стоит обратить внимание, так это на основные технические характеристики насоса-дозатора.

Основные эксплуатационные характеристики

Чтобы правильно подобрать насос-дозатор под определенную технику, необходимо обратить внимание на ключевые технические характеристики данного агрегата:

  • скорость, подачи гидравлического масла;
  • максимально допустимое рабочее давление;
  • точность, с которой выполняется дозирование;
  • вид рабочей камеры (определяется типом рабочего органа: плунжер, шестерни, диафрагма и пр.);
  • материал изготовления.

Все эти параметры обязательно указываются в описании и технической документации оборудования. Именно они являются основополагающим фактором эффективной и продолжительной службе оборудования. Но все же, как и другие технические устройства, насос-дозатор может выходить из строя, требуя серьезного ремонта или замены на новый. Зачастую происходит это по причине чрезмерного износа уплотнений, в результате чего снижается герметичность корпуса, превышении эксплуатационных нагрузок или некорректной эксплуатации агрегата. Также нередко причина выхода насоса-дозатора из строя – использование гидравлического масла, не соответствующего техническим требованиям системы. Исключить поломки и продлить период службы агрегата поможет регулярное прохождение технического обслуживания, а также соблюдение во время эксплуатации узла рекомендаций производителя.

Насос-дозатор

Насос-дозатор – насос, призначений для точного дозування заданого обсягу продукту.

Застосовуються в харчовій, косметичній, фармацевтичній, хімічній та інших галузях промисловості. При виборі насоса для дозування необхідно враховувати обсяг дози, точність дози, необхідну швидкість наповнення.

Продуктивність насоса-дозатора зазвичай вимірюється в мл/год або л/год.

За типами поділяються на:

  • Перистальтичні (шлангові / трубкові);
  • Мембранні (діафрагмові);
  • Плунжерні (поршневі ).

Зміст

  • 1 Перистальтичний насос
    • 1.1 Основні характеристики
    • 1.2 Переваги
    • 1.3 Недоліки
    • 1.4 Застосування
    • 2.1 Принцип роботи
    • 2.2 Основні характеристики
    • 2.3 Переваги мембранних насосів
    • 2.4 Недоліки мембранних насосів
    • 2.5 Застосування
    • 3.1 Принцип роботи
    • 3.2 Основні характеристики
    • 3.3 Боротьба з пульсацією
    • 3.4 Застосування

    Перистальтичний насос

    Двороликова головка перистальтичного насосу з встановленою трубкою

    Перистальтичний насос – різновид насоса для перекачування в основному, рідин і пастоподібних речовин.

    Принцип дії заснований на переміщенні еластичною трубки будь-яким механічно органом, наприклад, що котяться по колу роликами, які проштовхують рідину на вихід насоса.

    Конструктивно зазвичай складається з еластичної трубки або шланга, двох або більше роликів або черевиків, і треку еластичною трубки, до якого ролики притискають трубку, звужуючи її прохідний перетин.

    Існують конструкції і без опорної поверхні, в них трубка пережимається роликами завдяки її натягу.

    Перистальтичні насоси також можна розділити на трубкові (деформується елемент – однорідна трубка) і шлангові (деформується елемент – багатошаровий шланг, для міцності посилений кордом).

    Основні характеристики

    Подача насосу (л/год): 0-17000

    Висота подачі (м): 0-30

    Потужність (кВт): 0.25-7.5

    Переваги

    Перистальтичні насоси відносяться до насосів об’ємного типу і мають кілька переваг, відсутніх в насосах іншого принципу дії.

    • Відсутність тертьових пар метал по металу.
    • Працює на рідинах контактує тільки з матеріалом еластичною трубки.
    • Високий коефіцієнт готовності, мінімальний час простою і сервісного обслуговування.
    • Низька трудомісткість на установку, обслуговування, чищення.
    • Висока ремонтопридатність, найбільш схильна до зносу деталь, – легко замінна еластична трубка.
    • Хороша відтворюваність залежності витрати від швидкості обертання ротора, краще ніж ± 0,5%.
    • Щодо низький рівень шуму.

    Недоліки

    Поряд з перевагами, перистальтичні насоси мають і недоліки до яких можна віднести:

    • Обмеження по температурі перекачується середовища, обумовленого термостійкість матеріалу еластичною трубки, для поширених силіконових гум від 0 до 90°С.
    • Обмеження по тиску (для трубкового перистальтичного насоса максимальний тиск 7 атм., Для шлангового перистальтичного насоса – до 16 атм).
    • Обмеження по перекачуючих середовищах. Трубки для високоагресивних середовищ, наприклад для мінеральних концентрованих кислот дорогі.
    • Падіння продуктивності при роботі з високов’язкими середовищами.

    Застосування

    Завдяки своїм перевагам, перистальтичні насоси знайшли своє застосування в різних сферах: медицині, фармацевтиці, біотехнології, дозуванні і транспортування рідин в хімічному виробництві і лабораторіях, підготовка проби (подача і відкачування реагентів і компонентів) перед аналізом, водопідготовки і водоочистці, при фарбуванні волокнистих матеріалів, в целюлозно-паперовому виробництві, гірничій справі, на збагачувальних фабриках, будівництві, пивоварінні, поліграфії і виробництві упаковки, виготовленні харчових продуктів і напоїв, на молочних заводах, пекарнях, в харчовому виробництві, в текстильній промисловості, виробництві чистих хімічних реактивів.

    Також перистальтичні насоси застосовуються в медицині, для перекачування крові пацієнта з штучно зупиненим серцем, оскільки такий насос рівномірно прокачує кров з малою швидкістю, то не руйнує клітини крові і легко стерилізується.

    Мембранний насос

    Мембранний насос – об’ємний насос, робочий орган якого – гнучка пластина (діафрагми, мембрани), закріплена по краях; пластина згинається під дією важеля механізму (механічний привід), або в результаті зміни тиску повітря (пневматичний привід), або рідини (гідравлічний привід), виконуючи функцію, еквівалентну функції поршня в поршневому насосі.

    Принцип роботи

    Стиснене повітря, що проникає за одну з мембран, змушує її стискатися і просувати рідина в отвір виходу. В цей час друга мембрана навпаки створює вакуум, всмоктуючи рідину.

    Після проходження імпульсу пневматичний коаксіальний обмінник змінює напрямок стисненого повітря за другу мембрану і процес повторюється з іншого боку.

    Основні характеристики

    Подача насосу (л/год): 1.6-16000

    Потужність насосу (кВт): 0.25-7.5

    Виробіток до відказу – 3 300 годин

    Ресурс насосу до капітального ремонту, не меньше – 24 000 годин

    Середній ресурс до капітального ремонту, не меньше – 40 000 годин

    Середній строк служби, не меньше – 10 років

    Переваги мембранних насосів

    • Надійна проста конструкція – відсутність двигуна і редуктора, немає обертових деталей
    • В якості приводу – енергія стисненого повітря, відсутність іскроутворення, абсолютна безпека при роботі з горючими рідинами
    • Компактні розміри і мала вага
    • Універсальність застосування насосів – перекачування води, в’язких рідин, рідин з твердими включеннями від 2 мм до 63,5 мм в діаметрі
    • У насосах немає ущільнень і підшипників – гарантія відсутності витоків і зносу основних деталей
    • Простота регулювання продуктивності від нуля до максимуму за допомогою зміни кількості повітря, що подається
    • Для роботи насоса не потрібно змащення механізмів і обслуговування
    • Тиск на виході до 65 бар
    • Висота самовсмоктування до 5 метрів
    • Робота без рідини не завдає шкоди деталям насоса

    Недоліки мембранних насосів

    • Мембрана при роботі значно згинається, що призводить до її швидкого руйнування.
    • Конструкція мембранного насоса передбачає використання клапанів, які можуть вийти з ладу при їх забрудненні.

    Застосування

    • Хімічна промисловість
    • Нафтохімічна промисловість (перекачування кислот, лугів, нафтопродуктів)
    • Лакофарбова промисловість (фарби, лаки, розчинники, тощо)
    • Харчова промисловість.

    Плунжерний насос

    Поршневий насос (плунжерний насос) – один з видів об’ємних гідромашин, в якому витискувачами є один або кілька поршнів (плунжерів), що здійснюють зворотно-поступальний рух.

    Рис.1. Конструктивна схема найпростішого поршневого насоса односторонньої дії

    Рис.2. Диференціальна схема включення поршневого насоса. Під час руху поршня вліво, частина рідини відводиться в штокову порожнину об’єм якої менше обсягу рідини витісняється за рахунок того, що частина обсягу штоковой порожнини займає шток

    На відміну від багатьох інших об’ємних насосів, поршневі насоси не є оборотними, тобто, вони не можуть працювати в якості гідродвигунів через наявність клапанної системи розподілу.

    Поршневі насоси не слід плутати з роторно-поршневими, до яких відносяться, наприклад, аксіально-поршневі і радіально-поршневі насоси.

    Принцип роботи

    Принцип роботи такий: за рахунок поступального руху поршня створюється розрядження в порожнині під ним, і туди засмоктується рідина з підводить (всмоктувального) трубопроводу. При зворотному русі поршня на всмоктуючому трубопроводі закривається клапан, що запобігає витоку рідини назад, і відкривається клапан на нагнітальному трубопроводі, який був закритий при всмоктуванні. Туди витісняється рідина, яка перебувала під поршнем, і процес повторюється. Недолік такого насоса в тому, що рідина рухається по трубопроводу з різною швидкістю (стрибками). Цей момент зазвичай обходять створенням насосів, в яких кілька поршнів. Основна перевага в тому, що він здатний закачувати рідина, будучи в момент пуску незаповненим нею (сухе всмоктування), і тому застосовується зазвичай там, де цією перевагою необхідно скористатися.

    Однією з різновидів поршневого насоса є діафрагмовий насос.

    Основні характеристики

    Подача насосу (л/год): 0.4-16000

    Потужність насосу (кВт): 0.25-7.5

    Виробіток до відказу – 3 350 годин

    Ресурс насосу до капітального ремонту, не меньше – 25 000 годин

    Середній ресурс до капітального ремонту, не меньше – 40 000 годин

    Середній строк служби, не меньше – 10 років

    Боротьба з пульсацією

    Одним з недоліків поршневих насосів, як і інших об’ємних насосів, є пульсації подачі і тиску. Пульсації можна зменшити, розташувавши кілька поршнів в ряд і з’єднавши їх з одним валом таким чином, щоб цикли їх роботи були зрушені один щодо одного по фазі на рівні кути. Іншим способом боротьби з пульсацією є використання диференціальної схеми включення насоса (рис. 2), при якій нагнітання рідини здійснюється не тільки під час прямого ходу поршня, а й під час зворотного ходу.

    Також широко застосовують насоси двосторонньої дії, у яких як поршнева, так і штокова порожнину мають (на відміну від диференціальної схеми включення) свою клапанну систему розподілу. У таких насосів коефіцієнт пульсацій нижче, а ККД вище, ніж у насосів однобічної дії (рис. 1).

    Для боротьби з пульсацією також застосовують гідроакумулятори, які в момент найбільшого тиску запасають енергію, а в момент спаду тиску віддають її.

    Застосування

    Поршневі насоси використовуються з глибокої давнини. Відомо їх застосування для цілей водопостачання з II століття до нашої ери. В даний час поршневі насоси використовуються в системах водопостачання, в харчовій і хімічній промисловості, в побуті. Діафрагмові насоси використовуються, наприклад, в системах подачі палива в двигунах внутрішнього згоряння.

    Виробники

    Вітчизняні: АЛНАХ, Агромаш,Агро-Днепр, Агропромсервис, Альтернатива, Альянс, БАСТИОН, БЗА, БЗТДиА, Биомед, Борисовский завод агрегатов, Витебский завод тракторных запасных частей, Владимирский тракторный завод, Гидроагрегат, Гидропривод, Гидросила,Дозатор-Плюс, Дорожная карта, КЛІН ТІМ, Липецкий трактор, Минский Моторный Завод, Минский тракторный завод, МТЗ, Омскгидропривод, Оригинал, ПАН-Агро, Подолье-Эковторресурсы, РСМ,Руслан, Свесский насосный завод, Собственное производство, Стройгидравлика, Украгро, Украина ТД, Фарммаш, Харьковский завод тракторных самоходных шасси, ХТЗ, Южмаш, Южный Машиностроительный Завод, ЮМЗ, ЮТАС.

    Зарубіжні: Aitecs, Andoria, ANIOS, Aqua, AquaKut, Baku, Bestway, Bode, Bode Chemie, Bolarus, Bosch, Brand, Comen, DAB, Danfoss, Dinotec, Dixion, Dosatron, Elframo, EMEC, Erdemil, Fagor, Farmavita, FWT, GMP, Groz, Grundfos, Heaco, Helo, Hydrosystems, Interscience, Intex, Iwaki, JohnDeere, KNF, Krupps, Lifan, LOIP, Lonking, M+S Hydraulic, Microdos, MixRite, Orbitol, Orsta, Pedrollo, Relset, Sawo, Seco, Seko, Sem, Sera, SI Analytics, Sutter Professional, Thomas Magnete, Tomasz Łysoń, Unifiller, VAG,Webasto, XCMG, Xiamen, Yamada.

    Посилання

    Диафрагмовый насос — статья из Большой советской энциклопедии.

    Гидравлика, гидромашины и гидроприводы: Учебник для машиностроительных вузов/ Т. М. Башта, С. С. Руднев, Б. Б. Некрасов и др. — 2-е изд., перераб. — М.: Машиностроение, 1982.

    Гейер В. Г., Дулин В. С., Заря А. Н. Гидравлика и гидропривод: Учеб для вузов. — 3-е изд., перераб. и доп. — М.: Недра, 1991.

    Насосы-дозаторы: назначение и особенности

    Насосы-дозаторы являются элементом рулевого управления, состоящего из серво-золотника с ручным управлением и дозатора расхода героторного типа с обратной связью, выполненных в одном корпусе.

    Насосы-дозаторы предназначены для установки в объемный гидропривод рулевого управления сельскохозяйственных, коммунальных, дорожно-строительных и других самоходных колесных машин, имеющих скорость движения не более 50 км/час.

    Насос-дозатор производит нормированную подачу рабочей жидкости к гидроцилиндрам рулевого управления пропорционально углу поворота вала насоса-дозатора.

    Насосы-дозаторы с рабочим объемом до 250см3 позволяют управлять машиной в аварийном режиме при неработающем питающем насосе за счет мускульной силы оператора.

    Варианты исполнения

    В зависимости от конструктивной схемы гидрораспределителя насосы-дозаторы изготавливаются в следующих исполнениях:

    • открытый центр, без реакции;
    • закрытый центр, без реакции;
    • закрытый центр, с линией LS, без реакции;
    • закрытый центр, с линией LS, без реакции, с открытыми L и R;
    • с двухконтурным гидромотором, обеспечивающим работу в аварийном режиме.

    По присоединительным отверстиям изготавливаются три типоразмера:

    • основной, с метрической резьбой М22×1,5;
    • с метрической резьбой М20×1,5;
    • с трубной резьбой G1/2″.

    По рабочему объему героторной пары насосы-дозаторы представлены следующим модельным рядом:

    50, 63, 80, 100, 125, 160, 200, 250, 315, 400, 500, 800 и 1000 см 3 .

    По наличию регулируемых клапанов насосы-дозаторы выпускаются в двух исполнениях:

    • основное — со встроенными предохранительным и противоударными клапанами;
    • без встроенных клапанов.

    Гидравлические схемы выпускаемых насосов-дозаторов

    открытый центр, без реакции

    закрытый центр, без реакции

    закрытый центр, с линией LS, без реакции

    закрытый центр, с линией LS, без реакции, с открытыми L и R

    закрытый центр, без реакции, бесклапанный

    с двухконтурным гидромотором, обеспечивающим работу в аварийном режиме

    Конструктивные особенности

    • насосы-дозаторы имеют присоединительные размеры, соответствующие международным стандартам, и полностью взаимозаменяемые с насосами-дозаторами таких производителей, как Sauer Danfoss, Rexroth, M+S, Eaton, Lifam и др.;
    • наличие встроенных клапанов (входного обратного, предохранительного, противоударных и подпитывающих);
    • расположение резьбовых подключений P, T, R, L на одной плоскости;
    • предусмотрен вариант монтажа клапанной крышки;
    • соединение с рулевой колонкой при помощи шлицевого вала;
    • для соединения с валом рулевой колонки при помощи штифта используется переходная приставка.