СИЛОВОЕ ГИДРАВЛИЧЕСКОЕ ОБОРУДОВАНИЕ ЭКСКАВАТОРОВ (ЭО-3322А и ЭО-4121)
§ 28
Общие сведения о насосах и гидродвигателях
Насос является частью объемной гидравлической передачи. Он преобразует
сообщаемую ему первичным двигателем (например, дизелем,
электродвигателем и т. д.) механическую энергию в энергию потока рабочей
жидкости. Рабочая жидкость транспортируется по трубопроводам к
гидродвигателю, который преобразует энергию потока жидкости в
механическую энергию ведомого звена гидродвигателя (вала гидромотора или
штока гидроцилиндра), приводящего в действие исполнительный механизм.
На гидравлических экскаваторах применяют объемные насосы в основном двух
типов: шестеренные и поршневые. Объемным называют насос, в котором
жидкая среда перемещается путем периодического изменения объема
занимаемой ею камеры, попеременно сообщающейся с входом и выходом
насоса.
К шестеренным насосам относят зубчатые насосы с рабочими органами в виде
шестерен, обеспечивающих геометрическое замыкание рабочей камеры и
передающих крутящий момент. Роторно-поршневыми называют
роторно-поступательные насосы с рабочими органами в виде поршней или
плунжеров.
Объемные гидродвигатели представляют собой объемные гидромашины,
предназначенные для преобразования энергии потока рабочей среды в
энергию выходного звена. Наибольшее распространение на экскаваторах
получили гидродвигатели двух типов: гидроцилиндры и гидромоторы.
Гидроцилиндром называют объемный гидродвигатель с поступательным
движением выходного звена (штока или плунжера). Различают гидроцилиндры
одно- и двустороннего действия. У первых движение выходного звена под
действием рабочей жидкости возможно только в одном направлении, а у
вторых — в двух противоположных направлениях. Гидромотор — это объемный
гидродвигатель с неограниченным вращательным движением выходного звена
(вала).
Имеются объемные гидромашины, называемые насос-моторами, которые могут
работать как в режиме объемного насоса, так и в режиме объемного
гидромотора. Обычно это бывают унифицированные изделия, которые
используют либо в качестве насоса, либо в качестве гидромотора.
На гидравлических экскаваторах наибольшее применение получили
шестеренные и роторные поршневые гидромоторы. У шестеренного гидромотора
рабочие камеры образованы рабочими поверхностями зубчатых колес и
корпуса, а у роторного поршневого гидромотора — рабочими поверхностями
поршней и цилиндров.
Основными техническими показателями насосов
являются объемная подача, давление, мощность и КПД. Объемной подачей
насоса называют отношение объема подаваемой жидкой среды ко времени.
Различают давление жидкой среды на входе в насос, на выходе из насоса и
предельное давление насоса. Предельным называют наибольшее давление на
выходе из насоса, на которое рассчитана конструкция насоса.
Различают мощность, потребляемую насосом, и полезную мощность насоса.
Полезной называют мощность, сообщаемую насосом подаваемой жидкой среде.
Отношение полезной мощности к потребляемой мощности насоса является КПД
нрсоса.
Потери насоса складываются из гидравлических, объемных и механических,
которые оценивают соответствующим КПД. Гидравлический КПД представляет
собой отношение полезной мощности насоса к сумме полезной мощности и
мощности, затраченной на преодоление гидравлических сопротивлений в
насосе. Объемным КПД называют отношение полезной мощности насоса к сумме
полезной мощности и мощности, потерянной с утечками. Механический КПД
насоса есть величина, выражающая относительную долю механических потерь
в насосе.
Режим работы насоса, обеспечивающий заданные
технические показатели, называется номинальным. Оптимальным называют
режим работы насоса при наибольшем значении КПД.