Ręczna hydrauliczna pompa wysokiego ciśnienia

Pompy hydrauliczne wysokiego ciśnienia, pracujące z charakterystyką 42-70 MPa i więcej, są szeroko stosowane do napędu niewielkich narzędzi ręcznych, specjalnego wyposażenia, są używane w stanowiskach testowych i innych ważnych produktach. Przy przenoszeniu tej samej mocy z napędu głównego na hydrauliczny mechanizm uruchamiający, wzrost ciśnienia powoduje zmniejszenie przepływu. W rezultacie wymagane są mniejsze rozmiary pompy, silniki hydrauliczne, wyposażenie do rozdzielania zaworów, rurociągi i inne elementy.

Klasyfikacja

Bogate doświadczenie w tworzeniu i obsłudze różnych siłowników hydraulicznych pokazało, że są one ograniczone rodzaje pomp. Należą do nich typy tłoka i tłoka. Napęd pompy hydraulicznej ma trzy typy konstrukcyjne:

• ręka (muskularna);
• mechaniczne;
• pneumatyczny.

Zastosowanie napędów hydraulicznych o bardzo wysokim ciśnieniu (ponad 70 MPa) może znacznie zmniejszyć wielkość i ciężar sprzętu, zwiększyć jego specyficzną wydajność. Rozwój systemów wysokociśnieniowych jest jednym z kluczowych czynników tworzenia kompaktowych mocnych siłowników hydraulicznych i mini-urządzeń dla różnych gałęzi przemysłu.

Pompy napędzane mięśniami

Ręczna (dźwigniowa) pompa hydrauliczna napędzana jest siłą mięśni. Jego głównym składnikiem jest tłok poruszający się wewnątrz cylindra. Ruch tłoka sterowany jest za pomocą dźwigni. Dźwignia poruszana jest ręką osoby lub pedału ze sprężyną powrotną. Zasada działania oparta jest na zasysaniu i odprowadzaniu płynu roboczego podczas ruch posuwisty tłok.

Budowa

Zastanów się, w jaki sposób zaprojektowana jest pompa hydrauliczna do prasy napędzanej silnikiem. W cylindrycznej wnęce korpusu pompy zamontowany tłok sztywno połączony z prętem. Pręt jest obrotowo połączony z dźwignią napędu. Zawór pośredni jest zainstalowany w tłoku, łącząc tłok i wnęki prętów pompy.

Wnęka tłokowa przez zawór wlotowy jest podłączona do zbiornika hydraulicznego. W takich pompach zbiornik hydrauliczny stanowi zwykle część ich konstrukcji. W zbiorniku przed zaworem wlotowym często instalowany jest filtr wlotowy. Wnęka prętowa przez zawór wydechowy jest podłączona do portu wyjściowego pompy. W pokrywie korpusu pompy, która przypadkowo służy jako pręt prowadzący, zainstalowano specjalne uszczelki. Zawór śrubowy umieszczony w kanale obejściowym pompy służy do powrotu płynu roboczego do zbiornika hydraulicznego. Do wymiany oleju i serwisu w przypadku, gdy nakładka jest dostarczona.

Zasada działania

Ręczna pompa hydrauliczna może wytworzyć wysokie ciśnienie robocze dzięki wysiłkowi tylko jednego pracownika. Przesuwając dźwignię napędu w górę, pręt podnosi tłok. Zawór wlotowy otwiera się, a płyn roboczy wciąga się do gniazda tłoka pompy. Zawór pośredni zapobiega przepływowi płynu z wnęki prętowej do tłoka.

Po dotarciu do górnego martwego punktu operator naciskając dźwignię, obniża dźwignię napędu w dół. Podciśnienie z zaworu wlotu cieczy zamyka się. Tymczasem zawór pośredni wznosi się, a płyn roboczy pod ciśnieniem przepływa do wnęki prętowej pompy. Otwiera następny zawór wydechowy i wchodzi do układu hydraulicznego. Objętość przesuniętej części płynu roboczego jest równa iloczynowi powierzchni tłoka o wielkość jego skoku: V _n = F _n × L, gdzie F _n oznacza powierzchnię tłoka pompy, L to skok tłoka, V _n - objętość robocza wnęki tłoka pompy.

Po kolejnym przesunięciu dźwigni napędu i podniesieniu tłoka pompa hydrauliczna zamyka zawór pośredni. Płyn roboczy od końca pręta kontynuuje pod ciśnieniem do układu hydraulicznego. Ale jednocześnie płyn roboczy ze zbiornika jest zasysany do końca pręta pompy. Objętość nowo odebranej części płynu roboczego w układzie hydraulicznym jest mniejsza od poprzedniej. Jest równy iloczynowi obszaru tłoka w końcu pręta pompy o wielkość jego skoku: V _m = (F _n - F _m ) × L, gdzie F _m jest powierzchnią pręta pompy, V _m jest objętością roboczą gniazda pręta pompy.

Zatem robocza objętość pompy z pełnym cyklem ruchu tłoka (tam iz powrotem) jest równa sumie objętości roboczych wnęk tłoka i pręta: V = V _n + V _m.

Po wykonaniu operacji siłownik hydrauliczny lub podnośnik muszą powrócić do pierwotnej pozycji. W tym celu zawór otwiera się, a płyn roboczy z układu hydraulicznego powraca do zbiornika poprzez kanał obejściowy (obejściowy). Jego ruch wynika z działania siłownika. grawitacja lub wysiłek mięśni człowieka. Pompa hydrauliczna zakończyła pełny cykl i jest gotowa do następnego.

Charakterystyka

Objętość robocza takich pomp jest niewielka, dźwignia napędowa ma stosunkowo krótki skok, zatem generowane natężenie przepływu jest niskie. Niemniej jednak są to najczęstsze skupienia na całym świecie, ponieważ są wykorzystywane w bardzo wielu dziedzinach przemysłu. Ciśnienie opracowane przez systemy ręczne osiąga 70-280 MPa. Ze względu na prostotę konstrukcji naprawa ręcznych pomp hydraulicznych nie sprawia trudności.

Dwustopniowe pompy ręczne

Ich plan jest bardziej skomplikowany. Zawierają dwa tłoki połączone zawiasowo z ramieniem dźwigni napędowej. Gdy dźwignia napędu zostanie przesunięta w lewo, jeden tłok podnosi się i zasysa płyn, a drugi spada i wsuwa go do układu hydraulicznego. Podczas przesuwania dźwigni napędu w prawo, przeciwnie, pierwszy tłok wstrzykuje płyn, a drugi zasysa. Tak więc, podczas alternatywnego działania tych samych tłoków, płyn roboczy jest dostarczany w sposób ciągły i bardziej równomierny niż w jednostopniowych modelach.

Dwustopniowa ręczna pompa hydrauliczna może jednocześnie sterować dwoma obwodami hydraulicznymi. W przemyśle powszechnie stosowane są dwustopniowe wersje ręcznych pomp ze współosiowymi tłokami o różnych rozmiarach. Przy niskim ciśnieniu oba tłoki pompują płyn roboczy o wysokim przepływie. Przy dużych obciążeniach tylko jeden tłok o małym obszarze wtryskuje płyn do obwodu, wytwarzając wysokie ciśnienie z niskim przepływem. Modele z napędem mięśniowym są wykorzystywane w różnych mechanizmach:

• prasy;
• gniazda;
• statyczne narzędzia hydrauliczne;
• platformy podnośnikowe;
• małe dźwigi dźwigowe;
• w laboratoryjnym urządzeniu badawczym dla ciśnień do 200 MPa.

Pompa hydrauliczna do prasy, wykonana ręcznie

Taki system nie jest trudny do złożenia się. Początkowo metalowa rama jest przyspawana do wysokości człowieka (możliwe jest użycie zwykłych prętów). Po bokach słupków otwory są wiercone (wypalane) w pewnej odległości od siebie. Wepchną się do nich metalowe pręty (zbrojenie), które będą odgrywać rolę nacisku na platformę, na której zainstalowane są jednostki wymagające użycia dużej siły. Na przykład przy wyciskaniu / montowaniu łożysk, tulejek itp. Seria pionowych otworów umożliwia regulację wysokości względem prasy.

Aby uzyskać pełnowartościową hydrauliczną pompę tłoczącą, każdy mocny siłownik hydrauliczny jest zamontowany na górze konstrukcji. Doskonale dopasowane jednostki z krajowych ciężarówek, ciągników, sprzętu drogowego. Jeśli wymagany wysiłek jest niewielki, można zastosować węzeł z gniazda. Przesuwna górna rama, będąca dolnym punktem podparcia siłownika hydraulicznego, jest zawieszona na stalowych sprężynach o tym samym rozmiarze.

Pompy napędzane energią

Napęd mechaniczny pomp wykonywany jest przez silniki elektryczne i silniki spalinowe (benzyna i olej napędowy). Wysokociśnieniowe pompy hydrauliczne są dostępne w kilku typach: osiowy tłok, radialny tłok, tłok.

Tłok osiowy jest dostępny w małych rozmiarach (średnica od 30 do 70 mm, długość do 110 mm). Wytwarzają ciśnienie do 70 MPa. Ich objętość robocza jest stała i, w zależności od wersji, stanowi zakres wielkości od 0,016 do 2,2 cm ³ .

Pompa hydrauliczna tłokowa promieniowa może być wykonana w różnych wersjach: jednoprzepływowej, kombinowanej, wieloportowej. Składa się z:

• obudowy;
• króćce ssące i tłoczne;
• napęd mimośrodowy wał;
• zawór ssący i zawór zwrotny;
• tłok;
• cylinder;
• komora robocza;
• sprężyny.

Pompy tłokowe w stanie wytworzyć wyższe ciśnienie niż tłok. Tłok jest cylindrycznym elementem przemieszczającym, którego długość jest znacznie większa niż średnica. W inżynierii mechanicznej są one często stosowane w blokach energetycznych, prasach hydraulicznych, formach, urządzeniach kontrolnych.

Wniosek

Ręczne i mechaniczne pompy hydrauliczne o wysokim i bardzo wysokim ciśnieniu są stosowane w wielu sektorach gospodarki. Im wyższe ciśnienie wytwarzane przez urządzenie, tym bardziej ekonomiczna jest produkcja. Są szeroko stosowane zarówno w przedsiębiorstwach przemysłowych, jak iw indywidualnych gospodarstwach domowych, budownictwie, naprawach pojazdów itp.