в этой конструкции насоса участки поверхностей плавающих втулок 2, на которые воздействует давление жидкости, ограничены уплотняющими кольцами 8. Жидкость под торцы плавающих втулок подводится из камеры нагнетания в камеру б. Применение подшипников скольжения допускает возможность некоторого осевого перемещения плавающих втулок. Размеры площади поджатия подбираются экспериментально так, чтобы усилие прижима втулок незначительно превышало усилие их отжима. Насос рассчитан на рабочее давление
до 175 /сГ/сл1
Одна из разновидностей конструкций насосов с прямым поджимом втулок показана на фиг. 68. Насос рассчитан на нагнетание небольших объемов жидкости при давлений до 70 кПсм. Уплотнение торцов роторов / осуществляется за счет прогиба бронзовой мембраны 2, на которую давит жидкость, подводимая в камеру 3 из зоны нагнетания. При этом способе уплотнения торцовые зазоры частично выбираются, но в результате неравномерного прогиба мембраны (в центральной части она прогибается больше) происходит неравномерный износ торцов роторов и мембраны.
2) Вторым способом компенсации торцовых зазоров является дифференциальный поджим уплотняющих поверхностей, при котором пытаются учесть характер распределения давления в торцовом зазоре и теми или иными конструктивными приемами устранить тенденцию к перекосу уплотняющих поверхностей деталей. Некоторые конструктивные решения являются довольно сложными. Дифференциальный поджим плавающих втулок показан в конструкции насоса, изображенного на фиг. 90. Плавающие втулки 6 поджимаются к роторам 5 и 11 давлением жидкости, подводимой из камеры нагнетания по каналу 10. Площадь торцовой поверхности втулок, на которую воздействует жидкость, ограничивается величиной зазора а. Величина изолируемой поверхности втулок определяется экспериментальным путем. Недостаток этого способа уплотнения заключается в трудности определения требуемого усилия прижима втулок для разных давлений в связи с изменением закона распределения давления по периферии и торцам роторов. При возрастании рабочего давления зона повышенных давлений может появиться в пределах изолируемого участка торцов
Фиг 68
втулок и вызвать отжим или перекос торцов втулок. Преимуществом такого способа поджима является относительное равновесие втулок, предохраняющее их от перекоса, и сравнительная простота конструкции.
На фиг. 69 показана другая разновидность системы дифференциального поджима. Прижим плавающих втулок 1 к роторам 2 осуществляется давлением жидкости, подводимой по каналу 3 из камеры нагнетания. Площадь торцов втулок, на которую давит жидкость, изолирована уплотняющими кольцами 4 и 5. Дифферен-
Разрез по lb
Фиг 69
циация усилия прижима создается цилиндрическими пружинами сжатия 6. На стороне нагнетания количество пружин увеличено. Можно обеспечить достаточно большую точность величины усилий прижима путем подбора пружин и выбора места их размещения. Недостаток этой конструкции состоит в том, что ее применение ограничивается только очень небольшим диапазоном рабочих давлений. Конструкция, изображенная на фиг. 69, является более простой, чем другие конструкции с системой дифференциального поджима.
3) Наиболее правильной по принципу, но наиболее сложной по исполнению является конструкция следящего поджатия уплотняющих втулок, изображенная на фиг. 88. Плавающие втулки 5 прижимаются к шестерням I и 2 поршнями 7, число которых равно числу междузубовых впадин. Жидкость подводится под поршни по каналу 8 от участка торца шестерни, с которым контактирует участок втулки, поджимаемый данным поршнем. Число зубьев каждого ротора равно семи. Пружины II служат для поджима втулок в момент пуска насоса. Насос рассчитан на рабочее давление
до 200 кГ/см. Преимущество указанного способа поджима состоит в возможности обеспечения необходимого усилия прижима во всем диапазоне рабочих давлений, так как величина усилия поджатия каждого из семи поршней представляет собой функцию давления в зоне торцового зазора, ограниченного соответствующей междузубовой впадиной. Недостатком этой конструкции является ее сложность.
Оригинальное конструктивное решение метода следящего (дифференциального) прижима изображено на фиг. 70. Гидравлическая
Разрез по 5£
Разрез по М
Фиг. 70.
компенсация торцовых зазоров выполняется в этом насосе с помощью гибкой биметаллической (бронза-сталь) уплотняющей пластины 2, прижимаемой к торцам роторов давлением жидкости. Зазоры между пластиной 2 и крышкой уплотняются специальным армированным уплотнением 3, изготовленным из синтетической резины, которое одновременно предохраняет утечку жидкости по валам. Этим же уплотнением поверхность пластины 2, со стороны обратной к роторам, разбивается на ряд камер 4, числом равным числу междузубовых впадин. Каждая камера соединяется с междузубовой впадиной отверстием 5 малого диаметра, сделанным в пластине 2. Давление в каждой камере определяется положением отверстия 5 и является функцией градиента давления внутри междузубовых впадин. Размеры отверстий и их положение тщательно рассчитываются. Эта конструкция насоса более проста, чем конструкция со следящим (дифференциальным) прижимом поршнями (фиг. 88). Затруднение представляет лишь изготовление сравнительно сложного по конфигурации уплотнения.
Применение прямого, дифференциального и следящего методов поджима плавающих втулок или мембран приводит к уменьшению