от размеров рабочих камер. Необходимо также предусматривать возможность реверсивной работы насоса. В этом случае камеры всасывания и нагнетания должны быть аналогичны по конструкции.
Наиболее часто применяется конфигурация камер всасывания и нагнетания, изображенная на фиг. 47. Угол Pj, определяющий размеры рабочих камер, колеблется в пределах 45°-86° и условно отсчитывается от линии центров роторов по направлению к их горизонтальным осям. Для увеличения размеров уплотняющей дуги рекомендуется уменьшать значение р в указанных пределах (при уменьшении числа зубьев шестерен и возрастании давления).
При конструировании насосов низкого давления обычно применяют симметричные камеры всасывания и нагнетания с углом Pi, Не превышающим 75-80° (фиг. 47). Размер А ширины камеры выбирают из расчета Л = 6 -f (4 - 6) мм.
При конструировании нереверсивных насосов среднего и высокого давлений камера всасывания часто выполняется с углом Pz, равным 90°. При такой конфигурации камер всасывания улучшаются условия заполнения междузубовых впадин. В порядке опыта угол Рг камеры всасывания был изменен с 76 до 90°. В результате сопротивление в камере всасывания уменьшилось с 178 до 127 мм рт. ст При числе зубьев у роторов 12 -~ 18 можно допускать расширение камеры всасывания путем увеличения угла Рг примерно до 105-120°.
С целью уменьшения нагрузки на опоры камеру нагнетания выполняют в виде узкой щели. На фиг. 47 эта щель определяется углами Pg.
Известно, что в шестеренных насосах ведомый ротор нагружен больше, чем ведущий. Для уравновешивания нагрузки на роторы ось симметрии всасывающих и нагнетательных камер смещается в сторону ведущего ротора примерно на /g ширины. На фиг. 47 положение этой щели определяется углами Рз и р.
Выбор диаметров отверстий и проходных сечений (размеры D„g, Dgc) для камеры всасывания производится с учетом скорости течения жидкости (производительности насоса), которая не должна превышать 1-2 м/сек. При расчете диаметров отверстий и проходных сечений камеры нагнетания рекомендуется допускать скорость течения масла не выше 3-5 м/сек для насосов низкого давления и 5-6 м/сек для насосов высокого давления. .
116 I
Фиг. 47. Параметры всасывающих и нагнетательных камер.
СЭО Оо Oi VJi
Скорость V в м/сек с;
VOOO Oi <л
11111 м 111111111 I I I I-
-рекоменди-
емыа диапазон скоростей в нагнетательном трубо прободе (попости насоса)
Для удобства определения размеров отверстий камер всасывания и нагнетания в зависимости от производительности насоса можно пользоваться номограммой, приведенной на фиг. 48.
Указания по расчету на прочность
. Расчет толщины стенок корпусов насосов производится редко и только в насосах высокого давления исходя из величин пробных давлений и выбранного материала корпуса. Соотношения величин пробных и рабочих давлений при этом принимаются согласно табл. 6.
Величина напряжения в стенках кор-Таблица 6 "Уа рассчитывается по формуле
При рабочем давлении
Пробное (расчетное) давление
80 КГ.СМ
150 кГ/с/<2
где а < од.
Здесь R
наружный радиус корпуса в см;
радиус окружности головок шестерен в см; допускаемое напряжение растяжения в кГ/см; а - напряжение во внутренних волокнах стенок корпуса в кГ/см; р„г - внутреннее давление жидкости в кГ/см (максимальное пробное давление, на которое рассчитывается насос).
При расчете корпусов насосов можно пользоваться следующими данными по допускаемым напряжениям: для бронзы ор < 600, для чугуна ор < 600, для стального литья ор < ПОО, для алюминиевого литья ор < 400 кГ/см. Для уменьшения резонирующего эффекта, возникающего в результате вибраций стенок корпуса, толщина их обычно увеличивается против требуемых по расчету.
* Конструктивное оформление корпусов, материалы и технические условия
В зависимости от общей конструктивной компоновки насосов их корпуса выполняются открытыми и полуоткрытыми, с центрированием деталей по расточкам корпуса (пакетный принцип монтажа) или с фиксацией относительного положения деталей посредством контрольных штифтов, шпилек и специальных болтов.
Преимуществами конструкций открытых корпусов при пакетном способе монтажа деталей (насосы конструкции завода «Гидропривод», ЭНИМС и др.) являются: простота технологии изготовления и получения необходимой осевой точности расположения отверстий и пер-118