Шестеренный насос

(51) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТ К щей и нагнетательной полостями) ползун с камерой разгрузки межзубовых полостей. Ползун сообщен с всасывающей полостью, Шестерни выполнены с коэффициентом перекрытия, обеспечивающим одновременное зацепление двух пар зубьев. Ползун снабжен второй камерой, расположенной в нагнетательной полости и отделенной от первой камеры перемычкой, ширина которой меньше шага закрепления зубьев шестерен. Регулятор содержит механически связанный с ползуном подпружиненный поршень, надпоршневая полость которого сообщена с системой потребителя для поддержания заданного давления нагнетаемой, жидкости. 3 ил.(56) Авторское свидетельМ 515886, кл, Р 04 С 1/О й конструктут тракторьс нст телеи тво С(54) ШЕСТЕ Р (57) Использ двигателей ность изобр ления установочно СОСмаэочо сго пусе ых системах рания. Сущзоне эауепвыполнен у всасываюеж торцам шестерен 3 и 5, выполнен паз 6, длина которого более длины дуги, на которой происходит вытеснение рабочей жидкости, то есть больше расстояния по дуге между точкой а (фиг.1) пересечения окружностей головок зубьев и точкой Ь, общей для начальных окружностей внутренней и внешней шестерен. Паз 6 может быть выполнен криволинейным, например по дуге с радиусом В, с центром, лежащим на линии центров 01 и 02, однако наиболее технологичным является прямолинейный паз прямоугольного профиля, Обязательным условием в любом случае является сообщение паза 6 со сжимающимися межэубовыми полостями на всей длине вытеснения рабочей жидкости, В пазу 6 установлен с минимальными зазорами подвижный ползун 7, приводимый в возвратно-поступательное движение штоком 8, В крышке 2.имеются окно 9 подвода жидковыше- именского ости у,Ф . 18 , ф ф, СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИДЛИСТИЧЕЛИХ , ,. -.3, Я:д РЕСГ 1 УБЛИК ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕВЕДОМСТВО СССР(ГОСПЛТЕНТ СССР) РСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВ Изобретение относится к гидромашиностроению, а именно к насосам для перекач-. ки жидких сред и может быть использовано; в частности, в смазочных системах двигателей внутреннего сгорания.Целью изобретения является по ние эффективности работы насоса, а но обеспечение автоматиче поддержания давления рабочей жидк потребителя.На фиг,1 изображен предлагаемый ше стеренный насос, общий вид в разрезе; на фиг,2 - сечение А-,А на фиг.1; на фиг.3 - . сечение В - В на фиг.1.Шестеренный насос (фиг.1, 2, 3) содержит корпус с крышкой 2, в расточках которого установлены внутренняя ведущая шестерня 3, жестко закрепленная на приводном валу 4, и внешняя ведомая шестерня 5, В зоне входа шестерен 3 и 5 в зацепление на поверхности крышки 2, примыкающей ксти и окно 10 отвода жидкости, при этомокно 9 сообщено каналом 11 с концом паза6, второй конец паза 6 сообщен с окном 10отвода жидкости. Ползун 7 механическисвязан штоком 8 с поршнем 12, установленным в цилиндре 13 вместе с пружиной 14,при этом полость 15 цилиндра 13 гидравлически сообщена с системой потребителяжидкости.Ползун 7 делит паз 6 на две камеры;камеру 16 разгрузки межзубовых полостей,которая каналом 11 сообщена с всасывающей полостью 9, и вторую камеру 17, расположенную в нагнетательной полости 10 иотделенную от первой камеры 16 перемычкой ползуна 7, ширина которой в плоскоститорцов шестерен 3 и 5 меньше шага зубьевшестерен.Шестеренный насос работает следующим образом.При вращении внутренней шестерни 3(по часовой стрелке, фиг.1) в зоне выходазубьев шестерен из зацепления межзубовые полости заполняются жидкостью, поступающей из окна 9 подвода жидкости, в. указанных полостях жидкость переноситсяв зону входа зубьев в зацепление, где жидкость вытесняется в окно 10 отвода жидкости. Количество вытесняемой в окно 10жидкости зависит от положения ползуна 7в пазу 6. Так при крайнем положении ползуна 7 (в начале входа зубьев в зацепление)вся жидкость, вытесняемая зубьями, нагнетается в окно 10 отвода жидкости, при положении ползуна 7 в другом крайнемположении (в зоне минимального объемамежду зубьями) жидкрсть вытесняется в паз6 и затем через канал 11 поступает в окно 9подвода жидкости (всасывающую полость).При любом промежуточном положенииползуна 7 жидкость также вытесняется в паз6, но при этом делится на две части: одначасть жидкости поступает в камеру 17 паза6. сообщенную с окном 10 отвода; другая вкамеру 16 паза 6, сообщенную с окном 9подвода жидкости,Таким образом, изменяя положениеползуна 7, можно получить любую подачунасоса в диапазоне от максимальной, определяемой конструкцией насоса и частотойвращения приводного вала 4, до нулевойподачи; соответствующей положению подвижного полэуна 7 в зоне минимальногообъема между зубьями шестерен 3 и 5.На каждом установившемся режиме работы насоса (системы) поршень 12 находится в равновесии под действием двух сил.силы давления жидкости в полости 15 и силы пружины 14; при уменьшении давленияжидкости в полости 15, сообщенной с потребителем, поршень 12 под действием пружины 14 перемещается вместе с ползуном 7 внаправлении увеличения подачи, и наоборот, при увеличении давления жидкости в 5 полости 15 поршень 12, деформируя пружину 14, изменяет положение ползуна 7 в направлении уменьшения подачи.Таким образом в системе потребителяавтоматически поддерживается давление "0 жидкости в интервале значений, определяемых жесткостью пружины 14,Выполнение насоса описанным вышеобразом позволяет повысить эффективность его работы, в частности обеспечить 15 подачу насосом жидкости в количестве, непревышающем необходимый расхо 3 в системе потребителя, Так, например, при использовании предлагаемого насоса в смазочной системе двигателя внутреннего 20 сгорания на большинстве скоростных режимов работы двигателя, близких или превышающих номинальный скоростной режим, в результате исключения излишне нагнетаемого насосом масла в систему и сбрасываемого затей редукционным клапаном в масляную емкость, значительно снижаются затраты энергии на привод масляного насоса, повышается механический КПД и улуч- шается топливная экономичность 30 двигателя.Одновременно с этим улучшаются условия работы смазочного масла в результате уменьшения его подогрева (так как в данном случае отсутствует дросселирование масла 35 в редукционном клапане) и снижения дополнительного насыщения масла воздухом при истечении из сливного или редукционного клапана, что позволяет увеличить продолжительность работы смазочного масла меж ду его сменами и таким образом снизитьобщий эксплуатационный расход масла двигателем.Поддержание постоянного давлениямасла в смазочной системе улучшает усло вия работы пар трения, уменьшает интенсивность их износа и повышает надежность и долговечность двигателя.Формула изобретения Шестеренный насос, в корпусе которого 50 в зоне зацепления шестерен выполнен покрайней мере один установочно-подвижный (между всасывающей и нагнетательной полостями), ползун с камерой разгрузки межзубовых полостей, сообщенный с 55 всасывающей полостью, шестерни выполнены с коэффициентом перекрытия, обеспечивающим одновременное зацепление по меньшей мере двух пар зубьев, а ползун снабжен второй камерой, расположенной в нагнетательной полости и отделеной отпервой камеры перемычкой, ширина которой меньше шага зацепления зубьев шестерен,отлича ющийс ятем,что,сцелью повышения эффективности в работе, насос снабжен оегулятором, включающим механически связанный с ползуном подпружиненный поршень, надпоршневая полость которого сообщена с точкой системы потребителя для поддержания у последнего заданного давления нагнетаемой жидкости, 5