A лопастной насос — это тип гидравлического насоса объемного-объема, в котором для перемещения гидравлической жидкости используются скользящие лопасти, установленные в роторе. Когда ротор вращается, лопасти выдвигаются и втягиваются в пазах, образуя камеры, объемы которых изменяются по мере прохождения ротора через эксцентриковое кулачковое кольцо. Эти сменные камеры всасывают жидкость на входе, переносят ее и вытесняют на выходе. Этот механизм обеспечивает лопастным насосам плавный, устойчивый поток и хорошую эффективность во многих условиях эксплуатации.
Пластинчатые насосы Vickers(сейчас подВикерс от Данфосс, а также Eaton/Vickers во многих промышленных условиях) представляют собой одну из наиболее широко используемых линеек лопастных насосов, используемых сегодня. Они используются как в промышленных, так и в мобильных гидравлических системах, где требуется надежная работа, компактные размеры и низкий уровень шума.
Основные принципы пластинчатых насосов Vickers
Конструкция с фиксированным рабочим объемом и сбалансированными лопастями
Пластинчатые насосы Vickers подают фиксированный объем жидкости за один оборот. В отличие от насосов переменной производительности, они не меняют рабочий объем на ходу; вместо этого их поток определяется скоростью вала и размером смещения.
Конструкция «сбалансированных лопастей» означает, что внутренние камеры давления расположены таким образом, что радиальные силы (которые в противном случае сместили бы ротор в одну сторону, увеличивая нагрузку и износ подшипников) в значительной степени нивелируются. Например, в сериях V10/V20 камеры давления на входе и выходе диаметрально противоположны, поэтому радиальные нагрузки, -вызываемые давлением, сбалансированы.
Ротор, лопасти, кулачковое кольцо и путь потока масла
Ротор имеет пазы, в которых скользят лопасти. Когда ротор вращается внутри эксцентрикового кулачкового кольца или камеры, лопасти при необходимости выдвигаются наружу в кулачковое кольцо и втягиваются по мере движения ротора, создавая увеличивающийся и уменьшающийся объем камеры. Жидкость втягивается через входное отверстие, когда объем камеры увеличивается, разносится по кругу, а затем выбрасывается через выходное отверстие, когда камера уменьшается. Это основное насосное действие.
Ключевые элементы конструкции гарантируют, что пути масла от впуска к камере имеют такую форму, которая способствуетравномерное ускорениежидкости и минимизировать турбулентность или отрыв потока. Это помогает улучшить заполнение лопастных камер, особенно при низком входном давлении, что повышает производительность насоса в сложных условиях всасывания.
Нагрузка на наконечник/кольцо лопастей и способность выдерживать давление
«Нагрузка на кончик лопатки/кольца» относится к напряжению между кончиками (или краями) лопаток и внутренней поверхностью кулачкового кольца. Если эта нагрузка слишком велика, износ быстро увеличивается; Благодаря низкой нагрузке на кончик лопасти/кольца насосы Vickers могут поддерживать высокое давление в течение более длительного срока службы.
Например, такие модели, как VMQ, обеспечивают номинальное постоянное давление до293 бар(≈ 4250 фунтов на квадратный дюйм) для определенных размеров корпуса, с рабочим объемом до ~ 488 см³/об в конфигурациях с тремя насосами.
Особенности лопастного насоса Vickers
Высокое давление и широкий диапазон рабочего объема
Одна из выдающихся сильных сторонПластинчатые насосы Vickers VMQэто их способность доставлятьобаочень высокие давления и широкий спектр перемещений. Это позволяет инженерам выбирать насосы, которые точно соответствуют требованиям к расходу и давлению, что повышает эффективность и долговечность системы. Ниже приведены технические моменты с реальными цифрами:
Номинальное давление
Постоянное выходное (рабочее) давление: до293 бар(≈ 4250 фунтов на квадратный дюйм) для типоразмера «25».
Пиковое (прерывистое) давление: до310 бар(≈ 4500 фунтов на квадратный дюйм) допускается при определенных условиях.
Некоторые типоразмеры немного ниже по продолжительной нагрузке (для большего рабочего объема), но все же значительно превосходят многие конкурирующие модели лопастных насосов.
Параметры смещения и конфигурации
Типоразмеры с одним-насосом и сквозным-приводом: входит VMQ20 фиксированных смещенийначиная от10 см³/об(≈ 0,62 дюйма³/об) до240 см³/об(≈ 14,65 дюймов³/об).
Конфигурации с двумя-насосами: комбинированная производительность от ~20 см³/обдо398 см³/об(≈ 24,29 дюйма³/об).
Конфигурации с тремя-насосами: от ~110 см³/обдо488 см³/об(≈ 29,78 дюймов³/об).
Что это значит для пользователей
Масштабируемый дизайн: Благодаря такому диапазону насосы VMQ могут использоваться как в системах с низким-расходом и высоким-давлением (например, прецизионные инструменты, небольшие приводы), так и в системах с высоким-расходом и средним-давлением (например, крупные промышленные машины или мобильная гидравлика).
Снижение потерь энергии: Если вы можете выбрать насос с рабочим объемом, близким к требуемому расходу (а не слишком-размером), вы избежите чрезмерных потерь мощности и повысите энергоэффективность.
Запас давления: Наличие насоса, способного выдерживать пиковые нагрузки (310 бар), обеспечивает запас безопасности при переходных нагрузках или ударах, что ценно в суровых условиях.
Низкий уровень шума и высокая эффективность
Уменьшенный акустический след
Серия VMQ разработана с использованиемпринципиально тихий дизайн. В спецификации Danfoss/Eaton отмечается, что насосы VMQ имеют«выдающийся низкий уровень шума»что делает их конкурентоспособными даже там, где традиционно использовались насосы с внутренним зацеплением, несмотря на их шум.
Варианты конструкции, которые помогают снизить шум, включают:гидравлически сбалансированная нагрузка на ротор(снижение радиальных сил и вибраций), гладкая нагрузка на кончик лопатки и кольца, а также использование би-металлической пластины, которая выдерживает изменения вязкости (особенно при холодном запуске) без резкого контакта или лязга металла-по-металлу.
Высокая объемная эффективность
Насосы VMQ обеспечивают высокий объемный КПД, а это означает, что большая часть теоретического расхода фактически подается в систему (меньшая внутренняя утечка), особенно при хорошо-поддерживаемых условиях на входе. Это снижает потери энергии и повышает производительность.
Эффективный дизайн выдерживаетв широком диапазоне скоростей, температур и циклов нагрузки. Даже в суровых условиях-холодный запуск, частая езда на велосипеде и переменная скорость-насос сохраняет эффективность лучше, чем многие конкурирующие модели.
Последствия для пользователей
Комфорт оператора и окружающая среда: Более низкий уровень шума означает меньшую звуковую утомляемость операторов, лучше подходит для закрытых помещений и может способствовать соблюдению норм по шуму на рабочем месте.
Экономия энергии и эксплуатационных расходов: Более высокая эффективность снижает выделение тепла, снижает энергопотребление и продлевает срок службы компонентов (подшипников, уплотнений) за счет снижения механических напряжений.
Надежность с течением времени: Поскольку насосы VMQ сохраняют хорошую эффективность в сложных условиях (холодный запуск, жидкости переменной вязкости), они, как правило, требуют меньшего корректирующего обслуживания и имеют более длительный срок службы.
Преимущества долговечности и обслуживания
Создан-для длительного срока службы
Гидравлически-сбалансированная конструкция: Насосы VMQ сконструированы так, что внутренние радиальные силы сведены к минимуму (т.е. давление на ротор и лопасти сбалансировано), что снижает нагрузку на валы и подшипники. Такая конструкция значительно увеличивает усталостную долговечность и эксплуатационные характеристики подшипников.
Прочная вафельная пластина: Би-конструкция из пластинчатой пластины серии VMQ не только выдерживает высокое давление, но и рассчитана наСрок службы 10 миллионов циклов. Его-стойкая к схватыванию поверхность (бронзовая пластина) особенно ценна в условиях холодного запуска-, когда вязкость жидкости высока.
Материалы и конструктивные допуски: Использование качественных материалов (например, бронзовая пластина, закаленные внутренние поверхности) и точная механическая обработка снижают износ. Компоненты рассчитаны на работу в диапазоне температур, вязкости жидкостей и циклических нагрузок без преждевременного выхода из строя.
Обслуживание и сервис-Удобные функции
Модульные/сменные картриджи: В насосах VMQ используются съемные картриджи для конфигураций с одинарным, сквозным-приводом, двумя и тремя насосами. Это упрощает техническое обслуживание, упрощает регулировку расхода и снижает сложность запасных частей.
Общий вход и меньше портов: Эффективная конструкция VMQ включает общий вход, что сокращает количество необходимых соединений/портов. Меньшее количество портов уменьшает потенциальные точки утечек и упрощает водопровод.
Возможности холодного запуска: Как уже упоминалось, би-металлическая пластина VMQ разработана для облегчения холодного запуска, снижения риска заклинивания при холодном масле (высокая вязкость) и обеспечения более плавного запуска. Это снижает износ во время переходных процессов при запуске.
Технические характеристики и использование-Примеры случаев
Вот некоторые реальные опубликованные характеристикиПластинчатые насосы Vickers серии VMQ(Vickers от Danfoss), а также что это означает в типичных приложениях.
Основные технические характеристики
Диапазон смещения:
Насосы с одинарным и сквозным-приводом:от 10 до 240 см³/об(от 0,62 до 14,65 дюймов³/об)
Конфигурации с двумя-насосами: комбинированная производительность отот 20 до 398 см³/об(от 1,23 до 24,29 дюймов³/об)
Конфигурации с тремя-насосами: комбинированная производительность отот 110 до 488 см³/об(от 6,71 до 29,78 дюймов³/об)
Номинальное давление:
Постоянное рабочее давление до293 бар(≈ 4250 фунтов на квадратный дюйм) для размера 25 кадров.
Пиковое/прерывистое давление допускается до310 бар(≈ 4500 фунтов на квадратный дюйм) при определенных условиях.
Скорость и производительность потока (примеры):
Для типоразмера 25 (объем 10–90 см³/об) типичный расход на выходе при давлении 210 бар при различных скоростях до ~3000 об/мин: расход в диапазоне от ~21,1 до 172,5 л/мин (от ~5,6 до 48,6 галлонов США/мин).
Для типоразмера 35 (90–158 см³/об) при аналогичных давлениях и диапазонах оборотов: расход от ~180,2 до 326,2 л/мин (от ~47,6 до 86.2 галлонов США/мин).
Для типоразмера 45 (140–215 см³/об) расход достигает ~425,5 галлонов США/мин при более высоких объемах/скоростях.
Возможность холодного запуска. Бронзовая пластина-устойчива к заеданию-, что обеспечивает длительный срок службы (10 миллионов циклов) даже в условиях холодного запуска.
Используйте-примеры случаев
Тяжелая мобильная техника(например, колесные погрузчики, самосвалы): требуется высокая подача + высокое давление, часто используются насосы VMQ типоразмера 35 или 45, которые отличаются прочной конструкцией и высоким номинальным давлением.
Промышленные прессы,-литьевые или формовочные машины: Высокая эффективность, низкий уровень шума и длительный усталостный срок службы VMQ делают их подходящими.
Холодная среда или частые системы запуска-остановки: благодаря би-металлической пластине и стойкости к задирам-насосы VMQ предпочтительнее использовать в системах, где вязкость масла высока во время запуска-.
Пластинчатые насосы Vickers, особенно серия VMQ, обладают исключительной долговечностью, эффективностью и гибкостью, что делает их предпочтительным выбором в различных гидравлических приложениях. Их прочная конструкция обеспечивает долговечность и надежную работу даже в сложных условиях.
Для отраслей, которым требуются высококачественные-гидравлические решения,Пукка Гидравлическийзарекомендовал себя как надежный производитель. Основанная в 2006 году, компания Poocca специализируется на проектировании, производстве и обслуживании гидравлических компонентов, включая лопастные, шестеренные, поршневые насосы и гидравлические моторы. Их продукция известна своей надежностью и производительностью и подходит для широкого спектра промышленного применения. Принимая во внимание качество и удовлетворенность клиентов, Poocca предлагает индивидуальные гидравлические решения для удовлетворения конкретных потребностей своих клиентов.
Для получения дополнительной информации об ассортименте гидравлических лопастных насосов Poocca и другой продукции посетите их официальный сайт по адресу:Пукка Гидравлический.
