3. Устройство, принцип работы поршневого насоса. Неисправности в работе, причины и их устранение.
1.2 Устройство поршневых насосов и принцип их действия
|
|
Рис 1.2 Схема поршневого насоса одинарного действия |
Рис 1.3 Схемы гидравлической части насосов. а - одноцилиндровый поршневой насос двойного действия; б - плунжерный диафрагменный насос одинарного действия. |
На рис. 1.2 представлена схема горизонтального поршневого насоса одинарного действия. Он состоит из цилиндра 6, поршня 2 плотно пригнанного к стенкам цилиндра и движущегося возвратно-поступательно, и двух регулирующих клапанов — всасывающего 3 и нагнетательного 5. Снизу к корпусу присоединен всасывающий трубопровод 4 с приемной сеткой 1, предохраняющей насос от попадания в него посторонних предметов.
При повороте кривошипа 8 по стрелке со от 0° до 180° поршень 2 перемещается в сторону увеличения объема цилиндра и образует разреженное пространство. Всасывающий клапан 3 открывается и жидкость по всасывающей трубе 4, под действием атмосферного давления, устремляется из бассейна в цилиндр насоса. При обратном ходе поршня из правого крайнего положения влево, что соответствует повороту кривошипа от 180° до 360°, всасывающий клапан закрывается, а нагнетательный клапан 5 открывается и жидкость выталкивается в нагнетательный трубопровод 7.
Действие поршневого насоса за один оборот коренного вала можно расчленить на его составляющие: процесс всасывания, при котором происходит подъем жидкости из нижнего резервуара в цилиндр насоса, и процесс нагнетания, при котором жидкость вытесняется из цилиндра с энергией, достаточной для преодоления всех видов сопротивлений на напорной стороне насоса.
В насосах двойного действия обе стороны поршня являются рабочими. Цилиндры таких насосов имеют четыре клапана (см. рис. 1.3, а). При ходе поршня влево всасывающий 1 и нагнетательный 2 клапаны открыты. Через клапан 1 происходит всасывание, а через клапан 2 — вытеснение жидкости в нагнетательный трубопровод. В это время клапаны 3 и 4 закрыты. При обратном ходе поршня через клапан 3 жидкость поступает в цилиндр, а через клапан 4 производится подача жидкости в нагнетательный трубопровод. В рассматриваемых насосах всасывание и нагнетание жидкости происходит при каждом ходе поршня.
Трехцилиндровый насос одинарного действия составляет агрегат из трех соединенных вместе насосов одинарного действия. Поршни трехцилиндровых насосов одинарного действия получают движение от кривошипов, установленных под углом 120°. Данные насосы имеют общую всасывающую и нагнетательную линии.
Двухцилиндровые насосы двойного действия составляются из двух одноцилиндровых насосов двойного действия, включенных в общую всасывающую и нагнетательную линии.
В диафрагменном насосе, схема гидравлической части которого представлена на рис. 1.3, б, всасывание и нагнетание осуществляется изменением формы диафрагмы. Он представляет собой обычный насос одинарного действия, в котором перекачиваемая абразивная жидкость 1 отделена гибкой диафрагмой 2 (прорезиненная нейлоновая ткань) от рабочей жидкости 3.
Ремонт поршневых гидронасосов является ответственной частью при ремонте гидравлического оборудования.
Ниже в таблице 1 представлены наиболее частые виды неисправностей поршневых насосов с клапанным распределителем и способы их устранения.
Таблица 1 ремонт поршневых гидронасосов
Вид неисправности гидронасоса и видимое проявление отказа |
Возможная причина |
Способ обнаружения и устранения неисправностей |
Повышенная вибрация насосной установки |
1.Ослабленное крепление насоса к установочному кронштейну или плите. 2.Несоосность валов и электродвигателя. 3.Износ или разрушение подшипников приводного вала. |
1.На ощупь.При выключенном электродвигателе подтянуть винты крепления насоса и электродвигателя. 2.Проверить с помощью индикаторной стойки биение полумуфт насоса и двигателя,выставить насос, обеспечив соосность валов,так чтобы биение не превышало 0,2мм. 3.При выключенном электродвигателе проверить радиальный и осевой люфт вала.При наличии люфта разобрать насос и заменить подшипники. |
Повышенный шум в работе.Резкие пульсации давления на выходе насоса. |
1.Износ манжеты приводного вала или шейки вала. 2.Негерметичность всасывающей магистрали при установке насоса на баке. 3.Обрыв подпятников у аксиально-поршневых насосов. 4.Значительный износ ведущих колец в поршневой группе у радиально-поршневыз насосов. 5.Поломка пружин одного или нескольких клапанов. 6.Заклинивание управляющих поршеньков всасывающих или сливных клапанов у регулируемых насосов. |
1.Наличие пены на поверхности масла в баке,колебание стрелки манометра с амплитудой 10-20% от номинального значения.Разобрать узел уплотнения носка вала, заменить манжету или отремонтировать вал. 2.Подтянуть винты крепления и другие элементы всасывающего трубопровода, проверить целостность уплотнений и заменить их. 3.С помощью слуховой трубки прослушать насос в работе и на выбеге при отключении электродвигателя. При обнаружении стуков и ударов разобрать насос и осмотреть поршневую и клапанную группу насоса,заменить насос. |
Снижение подачи насоса, замедленное перемещение рабочих органов машины |
1.Износ подпятников у аксиально-поршневых насосов или рабочих втулок у радиально-поршневых насосов. 2.Поломка одного или нескольких клапанов и их пружин. 3.Выход из строя управляющей втулки у регулируемых насосов. 4.Заклинивание управляющих поршеньков у регулируемых гидронасосов. 5.Выход из строя вспомогательного насоса. 6.Повышенный износ ведущих колец поршневых втулок у радиально-поршневых насосов. 7.Чрезмерно высокая вязкость рабочей жидкости. 8.Негерметичность всасывающей магистрали при установке насоса на баке. 9.Неправильная настройка механизма управления. |
1.На ощупь проверить температуру корпуса насоса-при повышенной температуре разобрать насос и осмотреть детали поршневой группы.Заменить насос. 2-6.Проверить пульсацию давления по манометру.При пульсации более 10% от номинала разобрать насос и проверить детали клапанной группы, детали узла управления и свободу перемещения управляющих поршеньков.Измерить давление в линии вспомогательного насоса, при p<16 кгс/см2- разобрать его. 7.Проверить температуру масла в баке, при температуре ниже допустимой- применять меры к нагреву масла.Проверить в лаборатории вязкость масла и при необходимости заменить масло. 8.Подтянуть крепление элементов трубопровода и проверить целостность уплотнений,заменив их при необходимости. 9.Проверить настройку механизма управления. |
Отсутствие подачи |
1.Поломка приводной муфты или вала насоса. 2.Разрушение узла ведения поршней (прижимного диска у аксиальных насосов и ведущих колец у радиальных насосов). |
1-2 Кратковременным включением осуществить запуск насоса, наблюдая за вращением вала насоса.При отсутствии вращения разобрать муфту и заменить, при прерывистом вращении разобрать насос и проверить целостность вала и узла ведения поршней. |
Наружная течь масла |
Выход из строя уплотнений |
Визуально уточнить место утечки и разобрать соединение в месте течи,заменить уплотнение и подтянуть элементы крепления в соединении. |
Перегрузка приводного электродвигателя |
1.Задиры на поверхностях деталей качающего узла насоса. 2.Неправильная настройка механизма управления или нарушения в его работе. 3.Заклинивание управляющих поршеньков или выход из строя управляющей втулки. |
1.Проверить на ощупь температуру корпуса насоса.При повышенном нагреве разобрать насос и проверить состояние деталей качающего узла. 2.Проверить настойку механизма и свободу перемещения его чувствительного элемента. 3.Разобрать насос и проверить свободу перемещения управляющих поршеньков и состояния управляющей втулки и вспомогательного насоса. |
|
||