Persian
اصل کار پمپ پرهای
ساخته شده در 05.17
f. سایش تیغه و سطح داخلی استاتور و تدابیر مقابله به دلیل شیب بزرگ تغییر قطر بردار در سطح داخلی استاتور پمپ وین دو عمل، تیغه در بخش مکش روغن نیاز به شتاب شعاعی بیشتری دارد تا اطمینان حاصل شود که انتهای خارجی آن خالی نیست. با این حال، به دلیل تأثیر اصطکاک حرکتی، نیروی گریز از مرکز خود تیغه اغلب نمیتواند الزامات را برآورده کند، بنابراین این نوع پمپ معمولاً باعث میشود که کف شیار تیغه از طریق شیار حلقوی روی صفحه شیر به پمپ متصل شود و با محفظه فشار روغن پمپ متصل گردد. همانطور که در شکل 3-6 نشان داده شده است، شیار حلقوی a از طریق شیار (خط چین) در پشت صفحه شیر با ناحیه فشار روغن متصل است. موقعیت شیار حلقوی با کف شیار تیغه روتور مطابقت دارد، بنابراین روغن با فشار بالا به کف تمام شیارهای تیغه وارد میشود. با کمک فشار هیدرولیک، تیغههای واقع در ناحیه مکش روغن میتوانند به سرعت گسترش یابند.
برای پمپ با فشار کاری بالاتر، نیروی هیدرولیکی در بالای تیغه و پایین آن در ناحیه فشار میتواند بهطور اساسی متعادل باشد. با این حال، فشار هیدرولیکی در پایین شیار تیغه در بخش جذب روغن بهطور قابلتوجهی بیشتر از نیروی مورد نیاز برای گسترش تیغه است که منجر به تنش تماس بیش از حد بین تیغه و سطح داخلی استاتور در این بخش میشود، که مقاومت اصطکاکی را افزایش میدهد، کارایی مکانیکی را کاهش میدهد و سایش سطح تماس را تشدید میکند (بهویژه نزدیک به انتهای بخش جذب روغن). در موارد شدید، تیغه به دلیل مقاومت مماسی بیش از حد در انتها آسیب میبیند و گسترش دیسک شکسته میشود. بنابراین، برای پمپ وین دوطرفه با فشار بالا، لازم است که نیروی خارجی وارد بر پایین تیغه جبران شود (بهطور کلی، برای پمپهای با فشار متوسط و پایین نیازی به این کار نیست).
زمانی که تیغه در ناحیه جذب روغن قرار دارد، نیروی خارجی F روغن فشاری در پایین تیغه برابر با 0 است.
F=pA (3-1)
جایی که P -- فشار روغن در ریشه تیغه؛
A -- منطقه فشردهسازی مؤثر ریشه تیغه.
دو نوع اصل جبران برای نیروی خارجی که بر روی کف تیغه عمل میکند وجود دارد: یکی تلاش برای کاهش فشار P در کف شیار تیغه در ناحیه جذب روغن به یک مقدار معقول است؛ دیگری استفاده از یک ساختار خاص تیغه برای کاهش مساحت فشار مؤثر a در کف تیغه است. همچنین میتوان از نیروی فنر داخلی برای جایگزینی فشار هیدرولیک به منظور بیرون کشیدن تیغه استفاده کرد. اقدامات خاص به شرح زیر است.
متن منبع:
i. شکل h یک پمپ پرهای را با یک شیر کاهشدهنده مقدار تنظیم شده و یک صفحه پورت شناور نشان میدهد. شیر کاهشدهنده فشار 6 متصل به پمپ، فشار در محفظه فشار پمپ را کاهش میدهد و سپس آن را به پایین شیار تیغه در ناحیه مکش روغن هدایت میکند، تا نیروی تیغه 2 بر روی استاتور 1 کاهش یابد. این روش میتواند به ارزش بهینه نیروی پیشرانش برسد. اما شیر کاهشدهنده فشار نه تنها پیچیده و گرانقیمت است، بلکه بخشی از جریان خروجی را مصرف میکند و منجر به کاهش کارایی حجمی پمپ میشود؛ و شیار کاهشدهنده ساده نیز به سختی میتواند به طور کامل نیازهای توزیع فشار را برآورده کند، بنابراین در حال حاضر به ندرت استفاده میشود.
II. ساختار تیغه ویژهای اتخاذ شده است. ساختارهای تیغه ویژهای که معمولاً استفاده میشوند شامل ساختار تیغه دوگانه، ساختار تیغه دوقلو، ساختار تیغه پلهای و غیره است.
شکل I یک ساختار دو تیغهای را نشان میدهد. دو تیغه 2 به صورت سطوح مایل فیلتی در بالا ساخته شده و در جهتهای مخالف روی هم قرار گرفتهاند. محفظه مثلثی 4 که توسط بالای دو تیغه کوچک و مسیر لغزش تشکیل شده است، از طریق شیار 5 روی سطح همپوشانی به کف شیار تیغه 6 متصل میشود. فشار در محفظه تخلیه روغن که به کف شیار تیغه متصل است، به این محفظه وارد میشود و بدین ترتیب یک فشار استاتیک تخلیه ناقص بین بالای تیغه و بلبرینگ مسیر لغزش تشکیل میشود. مزیت این روش این است که اثر جبرانکنندهای متناسب با فشار کاری دارد و نشت به دلیل تشکیل دو خط آببندی در سطح لغزش در بالای تیغه بیشتر کاهش مییابد. عیب این است که اطمینان از استحکام تیغه دشوار است؛ نیرویی که توسط روغن با فشار بالا بین سطوح همپوشانی تیغه ایجاد میشود، بیشتر از نیروی فشاری روغن بین تیغه و شیار روتور خواهد بود و نیروی باز شدن ناشی از تفاوت، سایش تیغه و شیار روتور را تشدید میکند. این ساختار بیشتر برای پمپهای پرهای با اندازه بزرگ مناسب است.
ساختار پرهها در شکل J نشان داده شده است. در شیار تیغههای روتور، پرههای 7 و 3 وجود دارند که در وسط از هم جدا شدهاند. پرهها میتوانند بهطور آزادانه حرکت کنند. سوراخ تعادل فشار 6 در روتور 1 فشار هیدرولیکی را در سر و پایین تیغه مادر متعادل میکند. فشار روغن پمپ از طریق صفحه پورت و شیار روتور به محفظه فشار میانی 5 بین تیغههای دختر و مادر منتقل میشود. اگر نیروی گریز از مرکز و نیروی اینرسی در نظر گرفته نشود، نیروی رانش تیغهای که بر روی استاتور عمل میکند،
F=(p2–p1)bt (3-2)
ساختار تیغه پلهای در شکل K نشان داده شده است. تیغه به شکل پلهای در امتداد جهت ضخامت تقسیم شده است. شیار تیغه روی روتور نیز به شکل متناسبی ساخته شده است. حفره روغن میانی بین آنها از طریق شیار روی صفحه شیر به روغن تحت فشار متصل است. مسیر روغن تعادل فشار روی روتور، فشار روغن در بالای تیغه را به پایین تیغه هدایت میکند. مشابه ساختار تیغههای مادر و فرزند، دمپر کاهش فشار قبل از ورود روغن تحت فشار به محفظه روغن میانی تنظیم شده است تا فشار کافی در محفظه حفظ شود زمانی که تیغه به سمت داخل جمع میشود تا اطمینان حاصل شود که تیغه به سطح داخلی استاتور نزدیک است. شکل شیار تیغه با این نوع ساختار پیچیده است و قابلیت پردازش آن ضعیف است.
III. فشار فنر همانطور که در شکل L نشان داده شده است، چندین فنر فشاری (فنر استوانهای یا فنر سوپاپی) در پایین شیار روتور پیشتنظیم شدهاند تا به تیغه کمک کنند تا به سمت بیرون گسترش یابد. هنگامی که کف شیار با پنجره توزیع جریان همفاز متصل میشود، نیروی فشاری انتهای تیغه بر روی مسیر لغزشی تنها به سرعت پمپ و قطر بردار موقعیت تماس بستگی دارد و هیچ ارتباطی با فشار کاری ندارد. مزیت این ساختار این است که حرکت تیغه بر جابجایی آنی پمپ تأثیری نخواهد داشت. معایب آن این است که لازم است در پایین شیار روتور سوراخهایی ایجاد شود که بر استحکام تأثیر منفی دارد و اغلب دشوار است که الزامات استحکام خستگی فنر را برآورده کند.
اطلاعات خود را بگذارید و
ما با شما تماس خواهیم گرفت
ما با شما تماس خواهیم گرفت
Phone
WhatsApp
WeChat