Давление гидравлического насоса (таблица видов насосов и описание характеристик)

Гидравлический насос — оборудование, посредством которого механическая энергия преобразовывается в гидравлическую: из вырабатываемого двигателем крутящего момента образуется подача либо давление. Существует множество типов таких агрегатов, однако работают они по схожему принципу, суть которого заключается в вытеснении жидкости между камерами гидронасоса.

Какие существуют разновидности гидронасосов?

Принцип работы любого гидронасоса достаточно прост — при работе внутри конструкции образуются две изолированные друг от друга полости (камера всасывания и нагнетания), между которыми перемещается гидравлическая жидкость. После заполнения камеры нагнетания жидкость начинает давить на поршень и вытесняет его, тем самым сообщая рабочему инструменту движение подачи.

Рабочие параметры любого гидронасоса отображают следующие характеристики:

• частота вращения (об/мин);
• рабочее давление (Бар);
• рабочий объем (см3/об) — количество жидкости, которое насос вытесняет за один оборот.

Насосы, которые мы будем рассматривать в дальнейшем, обладают индивидуальными эксплуатационными особенностями, поэтому при их выборе в первую очередь необходимо учитывать характеристики существующей гидросистемы — диапазон давления, вязкость перекачиваемой жидкости, стоимость конструкции и нюансы ее технического обслуживания.

Рассмотрим основные разновидности гидронасосов, детально остановившись на их преимуществах и недостатках.

Ручной гидравлический

Ручной гидронасос является простейшим оборудованием, в котором используется принцип вытеснения жидкости. Такие агрегаты широко распространены в сфере автомобилестроения, где они применяются в качестве дополнительных либо аварийных механизмов для обеспечения гидравлических двигателей энергией.

Ручной гидронасос типа НРГ (серия, наиболее распространенная в отечественной промышленности) может развивать давление дом 50 Бар, однако большинство моделей рассчитаны на давление до 15 Бар. Тут действует прямое соотношение — чем ниже рабочий объем агрегата (количество жидкости, вытесняемой за полный ход рукояти), тем большее давление он развивает.

На изображении представлена схема работы, которой обладают ручные насосы. При нажатии ручки поршень перемещается вверх, в результате чего создается сила всасывание и через клапан КО2 в корпус поступает жидкость, которая вытесняется при поднятии рукояти. Насос ручной гидравлический НРГ может быть и двухсторонним (нижняя схема), в нем всасывание и вытеснение жидкости происходит одновременно, как при нажиме на рычаг, так и при его поднятии.

К преимуществам таких гидронасосов относится простота их конструкции (ремонт гидронасосов ручного типа достаточно прост), надежность и низкая стоимость. Слабой стороной является производительность, несравнимая с приводным оборудованием.

Радиально-поршневые модели

Радиально-поршневые конструкции способны развивать максимально возможное давление (до 100 Бар) при длительной работе. Существует два типа радиально-поршневых насосов:

• роторные;
• с эксцентричным валом.

Устройство роторных агрегатов показано на схеме. В них вся поршневая группа размещается внутри ротора, при вращении которого поршни совершают возвратно-поступательные движения и поочередно стыкуются с отверстиями для слива гидравлической жидкости.

Гидравлический насос высокого давления с эксцентричным валом отличается тем, что поршневая группа в нем установлена внутри статора, при этом такие насосы имеют клапанное распределение жидкости, а роторные — золотниковое.

К преимуществам такого оборудования отнесем высокую надежность, возможность работы в режиме высокого давления (100 МПа), минимальный уровень шума при работе. К недостаткам — высокий уровень пульсации при подаче жидкости и значительный вес.

Аксиально-поршневые

Наиболее распространенным типом оборудования в современных гидроприводах является аксиально-поршневой насос. Также существует аксиально-поршневая техника, которая отличается тем, что вместо поршней для вытеснения жидкости применяются плунжеры.

Насосы с аксиально-поршневым приводом, в зависимости от оси вращения поршневой группы, можно разделить на два типа — наклонные и прямые. Принцип работы у них идентичен — вращение вала насоса приводит к вращению блока цилиндров, параллельно которому поршни начинают возвратно-поступательное перемещение. При совпадении оси цилиндра и всасывающего отверстия поршень выдавливает жидкость из камеры, затем цилиндр заполняется и цикл повторяется.

По соотношению массогабаритных характеристик именно аксиально-поршневой насос является оптимальным вариантом. Он способен развивать давление до 40 МПа при частоте 5000 об/мин, узкоспециализированные установки работают на частоте 15-20 тыс. об/мин. Преимущества аксиально-поршневых насосов — максимальный КПД и производительность. Ключевым недостатком является высокая стоимость.

В качестве примера такой техники можно рассмотреть популярный в отечественном машиностроении гидронасос 310. Существует несколько модификаций данной модели, рассчитанных на рабочий объем от 12 до 250 см3/об. Цена 310-ой модели варьируется в пределах 15-30 тыс. рублей, в зависимости от производительности. Более доступным аналогом является гидронасос 210 (цена 10-15 тыс), отличающийся меньшей частотой оборотов.

Шестеренчатые агрегаты

Шестеренные агрегаты относятся к категории роторного оборудования. Гидравлическая часть насоса в них представлена двумя вращающимися шестернями, зубья которых при сцеплении вытесняют из цилиндра жидкость. Существует два типа шестеренчатых насосов — с внешним и внутренним зацеплениям, которые отличаются расположением шестерен внутри корпуса.

Используются шестеренные агрегаты в системах с низким уровнем рабочего давления — до 20 МПа. Они широко распространены в сельскохозяйственной и строительной технике, системах подачи смазочных материалов и мобильной гидравлике.

Популярность шестеренных гидронасосов обуславливается простотой их конструкции, небольшими размерами и весом, за которые приходится платить небольшим КПД (до 85%), низкими оборотами и коротким эксплуатационным ресурсом.

Разбираемся в устройстве (видео)

В чём особенности ремонта гидравлических насосов?

Практически все неисправности, которые могут возникнуть при эксплуатации гидронасосов любого типа, являются следствием следующих факторов:

• неправильное управление гидронасосом и пренебрежение его техническим обслуживанием — несвоевременная замена масла и фильтров, отсутствие устранения протечек;
• неправильно подобранная гидравлическая жидкость (масло);
• использование сторонних комплектующих, не соответствующих режиму эксплуатации насоса (фильтры, уплотнения, шланги);
• неправильная настройка гидронасоса.

Рассмотрим наиболее распространенные неисправности оборудования и методы их ликвидации:

1. Аварийная остановка. Причиной может быть разрыв рукава от чрезмерного давления, недостаточный уровень рабочей жидкости либо блокировка нагнетающего патрубка. В последнем случае нужно своими руками извлечь обломки из камеры и заменить деформированные фильтры.
2. Отсутствие набора давления. Скорее всего заклинило гнездо плунжера, которое требует чистки, либо деформировалась пружина клапана (необходимо заменить).
3. Неравномерный темп движения поршня. Проверьте систему на предмет проникновения воздуха, также может чрезмерно загустеть рабочая жидкость либо забиться фильтр. Серьезный ремонт гидравлических насосов может потребоваться лишь при поломке вала вращения.
4. Необычно высокий уровень вибрации. Причина — неправильная балансировка вала вращения с приводом, требуется проверка совпадения осей валов и их центровка.

Мелкий ремонт гидронасоса не станет серьезной проблемой, если под рукой есть ремкомплект, в который входят запасные фильтры, резинки и уплотнительные втулки — наиболее изнашивающиеся элементы конструкции. Большинство производителей поставляют полные комплекты для каждой модели насоса по цене от 500 до 1000 рублей, однако комплект можно собрать и самому в соответствии с диаметром патрубков оборудования. В таком случае ремкомплект гидронасоса обойдется вас значительно дешевле.

Как выбрать гидравлический насос – советы экспертов

Выбирая напорный насос, помимо цены, давления внутри системы и условий эксплуатации, следует обращать внимание на ряд следующих факторов:

• Мощность двигателя системы;
• Соответствие конструкции дальнейшим условиям применения;
• Максимальное давление при работе;
• Емкость рабочих камер;
• Максимально допустимый показатель вязкости жидкости, которая будет перекачиваться;
• Усилие, необходимое для приведения системы в работу;
• Легкость в эксплуатации;
• Масса и размеры оборудования.

Каждая характеристика из списка играет очень важную роль. Тщательно изучив все факторы, вы сможете приобрести подходящий электрогидравлический насос, который будет хорошо и быстро справляться со своими функциями.

НШ 10 – описание популярной модели

Агрегат данной модели успешно используется в автомобилестроении, при изготовлении тракторов и других видов тяжелой сельскохозяйственной техники. Он зачастую входит в конструкцию отечественных погрузчиков и экскаваторов, создаваемых на базе тракторов, класса 1,4 тс.

Среди основных технических характеристик насоса следует выделить:

• Рабочая емкость – 10 см³;
• Частота вращения – 3600 об./мин.;
• Максимальный показатель производительности – 11,5 л./мин.;
• Номинальный показатель давления на выходе – 16 МПа;
• Максимально допустимое давление – 21 МПа;
• Вес – 2 кг;
• Показатель КПД – 0,95.

Благодаря высокой надежности и отличному качеству сборки, данный пневмогидравлический насос хорошо зарекомендовал себя в промышленности. Он редко нуждается в ремонте и не требует регулярного обслуживания.

Технические характеристики модели НШ 32

Этими насосами оснащено большинство экскаваторов. При чем, более половины экскаваторов, созданных на базе тракторов МТЗ и ЮТЗ, насос вмонтирован на переднем контуре. Это гарантирует улучшенную работу машины с ковшом и бульдозером. Более старые цепные трактора оснащались насосами НШ 32 с целью обеспечения работы цилиндров и опор бульдозера.

У тракторов, созданных на базе МТЗ, насосное оборудование отвечает за работу ковша, захвата и стрелы.

Технические характеристики насоса включают:

• Рабочий объем – 31,7 см³;
• Показатель номинальной частоты вращения – 3 тыс. об./мин.;
• Показатель производительности при 1200 об./мин. – 36 л./мин.;
• Номинальное давление на выходе – 16 Мпа;
• Максимальный показатель давления на выходе – 21 Мпа;
• Вес насоса – 5 кг.;
• Показатель КПД – 0,95.

Агрегат данной модели отличается высокой надежностью и длительными сроками эксплуатации. Благодаря этому его активно закупают иностранные производители сельхозтехники.

НШ 50 – области применения насоса
Данный автоматический насос успешно используется при строительстве дорожной, сельскохозяйственной и станочной техники. Зачастую он эксплуатируется в гидросистемах, работающих при давлении 155 кгс/см2.
Данную модель на сегодняшний день выпускает сразу несколько производителей.

Продукция каждой из них имеет множество сходств в конструкции и производительности, однако разнится между собой по габаритам.

Технические характеристики насосов включают в себя:

• Рабочий объем – 49 см³;
• Показатель номинальной частоты вращения – 3 тыс. об./мин.;
• Производительность при вращении 1200 об./мин. – 56 л./мин.;
• Значение номинального давления на выходе – 16 МПа;
• Показатель максимального давления на выходе – 21 МПа;
• Вес – 8 кг.;
• Показатель КПД – 0,95.

Гидронасосная станция, оборудованная таким агрегатом, прослужит длительное время, независимо от условий и типа жидкости.

Насосы НП 90 – предназначение и характеристики

Этот агрегат относится к аксиально-поршневым насосам, имеющим функцию регулировки. Он используется при работе больших гидроприводов, в конструкцию которых входит двигатель. Агрегаты этой модификации нашли широкое применение при создании комбайнов, дорожных уплотнителей и автобетоносмесителей.

Насосы НП 90 отличаются простотой в эксплуатации и небольшими габаритами. Они долговечные, не требуют специального ухода и не боятся экстремальных условий. Среди технических характеристик насосов следует выделить:

• Максимальный показатель рабочего объема – 89;
• Емкость насоса подпитки – 18,06;
• Показатель номинального давления на выходе – 26,5 МПа;
• Значение максимального давления на выходе – 35,8 МПа;
• Максимальный показатель частоты вращения – 2590 об./мин.;
• Вес в пустом виде – 78 кг.

Данная модель пользуется широким спросом за счет отличной комплектации и высокого качества сборки. Она хорошо сбалансирована, не требует частого ремонта и стоит гораздо дешевле импортных аналогов.

Источник 1

Источник 2

Насос шестерёнчатый Трактор МТЗ 80

Замена сальника НШ-32 (Где купить качественные насосы шестеренные?)