Регулируемый привод плунжерного насоса

-исследо технологи оения ,Лебедев и 3 Ф 1404 ватель- ческий ВОДПЛУНЖЕРия: привод снабкой корпуса с узПриводной вал де трехопорного шатунными шейодна относительГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНВЕДОМСТВО СССР(71) Всесоюзный научноский, конструкторский иинститут гидромашиностр(54) РЕГУЛИРУЕМЫЙ ПРИНОГО НАСОСА(57) Сущность изобретенжен дополнительной крышлом регулирования.выполнен составным в внколенчатого вала с двумяками, смещенными по углу Изобретение относится к механизмампривода двухплунжерных насосов, в частности к приводу двухплунжерных дозировочных насосов, и может быть использовано вхимической и других промышленностях,Известен регулируемый привод четырехплунжерного насоса, где червячное колесо передает вращательное движениеодновременно двум механизмам преобра- .зования вращательного движения в возвратно-поступательное движение, размещенных с его противоположных торцов,Недостатком известного устройства является то, что значительный осевой размерчервячного колеса и его проточек, необходимых для постоянной опоры пальцев кривошипов на червячное колесо, обусловленвеличиной угла наклона спиральных поверхностей пальцев кривошипов и величиной 51)5 Е 04 В 49/00, Е 16 С 3/28 2но другой на 180. Опорные шейки вала выполнены в виде дисков, шатунные - в виде пальцев,соединенных с дисками с образованием кривошипов, сопряженных с соответствующими эксцентриковыми втулками шатунов привода плунжеров. Средняя опорная шейка снабжена шпонкой и двумя сквозными аксильными отверстиями для со.,единения с пальцами и расположена в осевой расточке червячного колеса, Две крайние шейки размещены соответственно в основной и дополнительной крышках корпуса и связаны соответственно с основным и дополнительным узлами регулирования.Шаг и длина винтового соединения в сопряжении кривошип - эксцентриковая втулка выбирают из условия поворота втулки на угол от 0 до 180, 2 ил,длины хода плунжера, При этом наличие незначительной несоосности осей этих проточек и осей пальцев кривошипов приводит к увеличению перекосов между ними при осевом перемещении кривошипов и, как следствие, значительному росту усилий на узль 1 регулирования, что отрицательно сказывается на долговечность и надежность работы привода в целом, а также предьявляет повышенные требования к технологическим процессам изготовления,Наиболее близким к изобретению по технической сущности является регулируемый привод дозировочного насоса с переменным ходом, где в корпусе размещен плунжер, приводимый в возвратно-поступательное движение регулируемым,эксцентриковым механизмом, состоящим из эксцентрикового сердечника, установленного на приводном валу,о валу соединенном с экс- на конце пальца кривошипа 6 эксцентричноцентриковои втулкой лиулкой либо шариком либо и жестко зафиксирован диск 7, являющийся1шлицами, заведенными в спиральную ка- средней опорной шейкой для всего коленчанавку, выполненную на эксцентриковом того вала (6,7,14).и одновременно служит ссердечнике, при этри этом вал может пере однойстороныопоройкривошипубвовнутмещаться в осевом нав севом направлении узлом ренней полости червячного колеса 3 с осерегулирования,аплунжерсвязансэксцен- вой свободой вдоль шпонки 8. С другойстороны кривошип 6 встроен и опирается наК недостаткам данного привода следует внутреннюю поверхность крышки корпуса 9отнести невозможность одновременно пе и связан с узлом регулирования 10 черезредавать движение двум механизмам пре- крышку корпуса 9. Эксцентриковаявтулкаобразования вращательного движения в 11 подвижно размещена на пальце кривовозвратно-поступательное. шипа 6 посредством винтового соединеЦелью изо ретенияЦ об етения является упроще- ния 12,13 свозможностьюповоротавокруг6 на гол 0-180ние конструкции и снижение металлоемко оси пальца кривошипа 6 на уголсти при выполнении насоса двухплунжер- Винтовое соединение 12,13 может иметьным, один заход или несколько, любой формыЦель достигается тем, что привод снаб- профиля. Взаимное расположение пальцажен дополнительной крышкой корпуса с уз- кривошипа 6 и эксцентриковой втулки 11 поо ания приводной вал 20 отношению к их общей оси вращения таковыполнен составным в виде трехопорного во, что оно определяет их суммарный эксколенчатого вала с двумя шатунными шей- центриситет,ками, смещенными по углу одна относитель- В дополнительном механизме 5 однимно другой на 180 О. при этом опорные шейки концом палец кривошипа 14 расположен ввала выполнены в виде диска, а шатунные - 25 сквозном отверстии диска 7 с угловым смев виде пальцев, соединенных с дисками с щением в 180 к пальцу кривошипа 6 и с.образованием кривошипов, сопряженных свозможностью независимого осевого пересоответствующими эксцентриковыми втул- мещения относительно диска 7. Другим конками шатунов привода плунжеров, средняя цом кривошип 14 встроен и опирается наопорная шейка снабжена шпонкой и двумя 30 внутреннюю поверхность дополнйтельнойсквозными аксиальными отверстиями для крышки корпуса 15 и связан с дополнительсоединения с пальцами и расположена в ным узлом регулирования 16 через этуосевой расточке червячного колеса, а две крышку корпуса 15, Эксцентриковая втулкакрайние шейки размещены соответственно 17 подвижно размещена на пальце кривов основной и дополнительной крышках кор шипа 14 посредством винтового соединеан соответственно с основным ния 18,19 с возможностью поворота вокругид ополнительными узлами регулирования, оси пальца кривошипа на угола шаг и длина винтового соединения в со- Винтовое соединение 18,19 может иметьпряжении кривошип-эксцентриковая втул- один заход или несколько, любой формыка вы ираются иб аются из условия поворота 40 профиля. Взаимное расположение пальца17последней на угола у о 0-180, кривошипа 14 и эксцентриковой втулкиНа фиг.1 изображено продольное сече- по отношению к их общей оеи вращенияние.заявляемого привода; на фиг,2 - про- таково, что оно определяет их суммарный, дольное сечение фиксации червячного эксцентриситет.колеса и среднеи опорнопорной шейки коленчато На чертеже изображен частный случайго вала, на котором размещены два меха- привода, когда винтовые соединения 12,13низма преобразования вращательного, и 18,19 имеют по одному заходу, кривошипдвижения в возвратно-поступательное 6 с диском 7 находятся в крайнем правомП агаемый привод состоит из кор- положении, что соответствует нулевому передлн 21 акипуса 1, в котором размещены червячный вал 50 ремещению шатуна 20 и ползуна 2, а кри 2 ичервячноеколесо 3, по обеим сторонам вошип 14 находится в крайнем левомрасположен механизм 4 основ- положении, что соответствует нулевому пе 2 .ной - справа и механизм 5 дополнитель- ремещению шатуна 22 и ползуна 3.ный - слева, Так как приводной вал К каждому ползуну присоединяетсявыполнен составным в виде трехопорного 55 свой поршень (на схеме не показано),коленчатого вала (6,7,14), состоящего изкривошипов(6,14) по краям и средней опор- Привод работает следующим образомной шейки ( ), то в д(7) то в дальнейшем каждую (рассмотрим случай изменения суммарногоокрайнюю часть коленчатого вала (6,7,14) эксцентриситета на угол 0-180 каждого меименовать кривошип (6,14). В механизме 4 ханизма отдельно),максимума. Для измерения длины хода ша 30 35 40 усилие, которое будет равномерно повора 50 Кривошип 6 получает вращательное движение от червячного вала 2 через червячное колесо 3 и диск 7, размещенный во внутренней полости червячного колеса 3 с осевой свободой вдоль шпонки 8, и жестко зафиксированный на конце пальца криво- шипа 6, Перемещая кривошип 6 при помощи узла регулирования 10 вдоль оси вращения из крайнего правого положения, при котором суммарный эксцентриситет равен нулю, а шатун 21 и ползун 22 покоятся на месте, в направлении червячного колеса 3 в винтовом соединении 12,13 появится клиновое усилие, которое будет равномерно поворачивать эксцентриковую втулку 11 вокруг оси пальца кривошипа 6, меняя суммарный эксцентриситет до тех пор, пока кривошип 6 не переместится в крайнее левое положение. В этот момент эксцентриковая втулка 11 полностью повернется вокруг оси пальца кривошипа 6 на угол 0-180, изменив суммарный эксцентриситет от 0 до 180, а значит, произойдет изменение длины хода шатуна 20 и ползуна 21 от 0 до туна 20 и ползуна 21 от максимума до 0кривошип 6 должен переместиться в обратном направлении. Кривошип 14 получает вращательное движение от червячного вала 2 через червячное колесо 3 и диск 7, размещенный во внутренней полости червячного колеса 3 с осевой свободой вдоль шпонки 8, имеющей сквозное отверстие, в которое помещены палец кривошипа 14 с возможностью осевого перемещения относительно диска 7. Перемещая кривошип 14 при помощи узла регулирования 16 вдоль оси вращения из крайнего левого полокения, при котором суммарный эксцентриситет равен нулю, а шатун 22 и ползун 23 покоятся на месте, в направлении червячного колеса 3, в винтовом соединении 18, 19 появится клиновое чивать эксцентриковую втулку 17 вокруг оси пальца кривошипа 14, меняя суммарный эксцентриситет до тех пор, пока кривошип 14 не переместится в крайнее правое положение. В этот момент эксцентриковая втулка 17 полностью повернется вокруг оси пальца кривошипа 14 на угол 0 - 180, изменив суммарный эксцентриситет от 0 до 180, а значит, произойдет изменение длины хода шатуна 22 и ползуна 23 от 0 до максимума, Для изменения длины хода шатуна 22 и ползуна.23 от максимума до 0 кривошип 14 должен переместиться в обратном направлении, Причем два кривошипа 6 и 14, связанные жестко в радиальном 5 10 15 20 направлении диском 7 с угловымсмешением в 180 имеют осевую свободу.отнесйтельно друг друга, что позволяет менять зксцентриситеты двух механизмов 5 и 4 независимо друг от друга как одновременно, так и поочередно, а диск 7 является их общей опорой.Изобретение обеспечивает выполнение насоса двухплунжерным, что позволяет упростить конструкцию и снизить металлоемкость,Формула изобретения Регулируемый привод плунжерного насоса, содержащий корпус с размещенной в нем червячной передачей, колесо которой снабжено осевой расточкой со шпоночным пазом, приводной вал, одним концом установленный в указанной осевой расточке колеса с возможностью совместного вращения при помощи шпоночного соединения, и осевого перемещения при помощи узла регулирования, расположенного в крышке корпуса и связанного с другим концом вала, сопряженную с приводным валом и зафиксированную от осевого перемещения жсцентриковую втулку с закрепленным на ней шатуном,:связанным с ползуном привода плунжера насоса, причем эксцентриковая втулка и приводной вал имеют в зоне сопряжения участок винтового соединения для осуществления поворота втулки относительно вала при осевом перемещении последнего, о т л и ч. а ю щ и й с я тем, что, с целью упрощения конструкции и снижения металлоемкости при выполнении насоса двухплунжерным, привод снабжен допол нительной крышкой корпуса с узлом регулирования, приводной вал выполнен составным в виде трехопорного коленчатого вала с двумя шатунными шейками, смещенными по углу одна относительно другой на 180, при этом опорные шейки вала выполнены в виде дисков, а шатунные - в виде пальцев, соединенных с.дисками с образованием кривошипов, сопряженных с соответствующими эксцентриковыми втулками шатунов привода плунжеров, средняя опорная шейка снабжена шпонкой и двумя сквозными аксиальными отверстиями для соединения с пальцами и расположена в осевой расточке червячного колеса, а две крайние шейки размещены соответственно в основной и дополнительной крышках корпуса и связаны соответственно с основным и дополнительным узлами регулирования, а шаг и длина винтового соединения всопряжении кривошип - зксцентриковая втулка выбираются из условия поворота последней на угол от 0 до 180,1786285 бил Составитель Ю. ВязовицкийТехред М,Моргентал Корректор Л, Фил едак аказ 238 Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по, изобретениям и открытиям и 113035, Москва, Ж, Раушская наб 4/5 ТС Производственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул.Гагарина, 1