Ръчна хидравлична помпа с високо налягане

13.04.2019

Хидравлични помпи с високо налягане, работещи с характеристики от 42-70 МРа и повече, широко се използват за задвижване на малки ръчни инструменти, специално оборудване, използвани в изпитвателни стени и други важни продукти. При прехвърляне на същата мощност от главния двигател към задвижващия хидравличен механизъм, увеличаването на налягането води до намаляване на потока. В резултат на това са необходими по-малки размери на помпата, хидравличните двигатели, разпределителното оборудване, тръбопроводите и другите компоненти.

хидравлична помпа

класификация

Богатият опит при създаването и експлоатацията на различни хидравлични задвижващи механизми показва, че той е ограничен типове помпи. Те включват бутални и бутални типове. Задвижването на хидравличната помпа е от три вида конструкции:

  • ръка (мускулна);
  • механично;
  • Пневматичен.

Използването на хидравлични задвижвания със свръхвисоко налягане (над 70 МРа) може значително да намали размера и теглото на оборудването, да увеличи специфичните му характеристики. Разработването на системи с високо налягане е един от ключовите фактори за създаване на компактни мощни хидравлични задвижващи механизми и мини-оборудване за различни индустрии.

Мускулно задвижвани помпи

Ръчната (лостова) хидравлична помпа се задвижва от човешката мускулна сила. Неговият основен компонент е бутало, което се движи вътре в цилиндъра. Движението на буталото се контролира от лост. Лостът се движи от ръката на човек или педал с възвратна пружина. Принципът на работа се основава на засмукването и изпускането на работния флуид по време на възвратно-постъпателно движение буталото.

ремонт на хидравлични помпи

дизайн

Помислете как хидравличната помпа е предназначена за мускулно задвижвана преса. В цилиндричната кухина на корпуса на помпата е монтирано бутало, здраво свързано с пръчката. Прътът е шарнирно свързан към задвижващия лост. В буталото е монтиран междинен клапан, свързващ кухините на буталото и пръта на помпата.

Буталната кухина през входящия клапан е свързана с хидравличния резервоар. В такива помпи хидравличният резервоар обикновено е част от тяхната конструкция. В резервоара пред всмукателния клапан често се монтира входящ филтър. Кухината на пръта през изпускателния клапан е свързана към изходния порт на помпата. В капака на корпуса на помпата, който случайно служи като направляващ прът, са монтирани специални уплътнения. Винтовият клапан, разположен в байпасния канал на помпата, служи за връщане на работния флуид в хидравличния резервоар. За подмяна на масло и сервиз в случай на предоставяне на капачката.

ръчна хидравлична помпа

Принцип на действие

Ръчната хидравлична помпа е в състояние да създаде високо работно налягане с усилията на само един работник. При преместване на задвижващия лост нагоре прътът повдига буталото. Входящият клапан се отваря и работната течност се вкарва в кухината на буталото на помпата. Междинният клапан предотвратява изтичането на течност от кухината на пръта към буталото.

След достигане на горната мъртва точка, операторът, прилагайки мускулна сила, сваля лоста за управление надолу. Под налягане от входящия клапан за течности се затваря. Напротив, междинният клапан се издига и работният флуид под налягане се влива в кухината на помпата. Той отваря следващия изпускателен клапан и влиза в хидравличната система. Обемът на изместената част на работния флуид е равен на произведението на зоната на буталото от величината на нейния ход: V n = F n × L, където Fn е областта на буталото на помпата, L е ходът на буталото, V n - работен обем на кухината на буталото на помпата.

С последващото движение на задвижващия лост нагоре и съответно повдигане на буталото, хидравличната помпа затваря междинния клапан. Работният флуид от края на пръта продължава под налягане към хидравличната система. Но в същото време работната течност от резервоара се засмуква в края на помпата. Обемът на новоприетата част от работния флуид в хидравличната система е по-малък от предишния. Тя е равна на произведението на зоната на буталото в края на пръта на помпата по величината на нейния ход: V m = (F n - F m ) × L, където F m е площта на помпата, V m е работният обем на кухината на помпата.

По този начин работният обем на помпата с пълния цикъл на движението на буталото (назад и напред) е равен на сумата от работните обеми на кухините на буталото и лоста: V = V n + V m.

След извършване на работната операция, хидравличният цилиндър или букса трябва да се върнат в първоначалното си положение. За тази цел вентилът се отваря и работният флуид от хидравличната система се връща в резервоара през байпасния (байпасен) канал. Движението му се дължи на действието на задействащия цилиндър. притегляне или мускулното усилие на човека. Хидравличната помпа е завършила пълен цикъл и е готова за следващия.

задвижване с хидравлична помпа

характеристики на

Работният обем на такива помпи е малък, задвижващият лост има сравнително малък ход, следователно генерираният дебит е нисък. Въпреки това, те са най-често срещаните агрегати в световен мащаб, тъй като се използват в много области на промишлеността. Разработеното от ръчните системи налягане достига 70-280 МРа. Поради простотата на конструкцията, ремонтът на ръчни хидравлични помпи не създава трудности.

Двустепенни ръчни помпи

Тяхната схема е по-сложна. Те съдържат два бутала, свързани шарнирно към рамото на задвижващия лост. Когато лостът на задвижването се премести наляво, едно бутало се издига и засмуква течността, а второто се спуска и го принуждава в хидравличната система. При придвижване на задвижващия лост надясно, напротив, първото бутало инжектира течност, а второто го изсмуква. По този начин, по време на алтернативната работа на същите бутала, работният флуид се доставя непрекъснато и по-равномерно, отколкото при едноетапните модели.

хидравлична преса

Двустепенната ръчна хидравлична помпа може да задвижва едновременно две хидравлични вериги. В промишлеността се използват двустепенни версии на ръчни помпи с коаксиални бутала с различни размери. С ниско налягане, и двете бутала помпа работната течност с висок поток. При високи натоварвания само едно бутало с малка площ инжектира течност в веригата, развивайки високо налягане с нисък дебит. Модели с мускулно задвижване се използват в различни механизми:

  • преси;
  • жакове;
  • статични хидравлични инструменти;
  • Подемни платформи;
  • малки подемни кранове;
  • в лабораторно тестово оборудване за налягания до 200 MPa.

хидравлична преса

Хидравлична помпа за пресата, изработена на ръка

Такава система не е трудна за сглобяване. Първоначално металната рамка се заварява приблизително до височината на човек (възможно е да се използват обикновени ленти с канали). От страните на колоните се пробиват (изгарят) отвори на определено разстояние един от друг. В тях ще бъдат вкарани метални пръти (армировка), които ще играят ролята на акцент върху платформата, на която са монтирани устройства, изискващи използването на голяма сила. Например при натискане / монтаж на лагери, втулки и др. Поредица от вертикални отвори ви позволява да регулирате височината спрямо пресата.

За да получите пълноценна хидравлична преса, всяка мощен хидравличен цилиндър е монтирана на върха на конструкцията. Подходящи единици от вътрешни камиони, трактори, пътна техника. Ако необходимото усилие е малко, можете да приложите възела от жака. Плъзгащата се горна рама, която е долната опорна точка на хидравличния цилиндър, е окачена на стоманени пружини с еднакъв размер.

хидравлични помпи с високо налягане

Електрически помпи

Механичното задвижване на помпите се извършва от електродвигатели и двигатели с вътрешно горене (бензин и дизел). Хидравличните помпи с високо налягане се предлагат в няколко вида: аксиално-бутални, радиално-бутални, бутални.

Аксиално-бутални се предлагат в малки размери (диаметър от 30 до 70 мм, дължина до 110 мм). Те развиват налягане до 70 MPa. Работният им обем е постоянен и, в зависимост от версиите, представлява диапазон на размерите от 0.016 до 2.2 cm3.

Радиално-бутална хидравлична помпа може да се произвежда в различни версии: еднопоточни, комбинирани, многопортови. Състои се от:

  • жилища;
  • отвори за всмукване и доставка;
  • задвижващ ексцентричен вал;
  • засмукващ и възвратен клапан;
  • бутало;
  • цилиндър;
  • работна камера;
  • пролетта.

Бутални помпи може да развие по-високо налягане от буталото. Буталото е цилиндричен елемент за изместване, дължината на който е много по-голям от диаметъра. В машиностроенето, те често се използват в енергийни блокове, хидравлични преси, формоване, тестово оборудване.

заключение

Ръчни и механични хидравлични помпи с високо и свръхвисоко налягане се използват в много сектори на икономиката. Колкото по-високо е налягането, създавано от устройството, толкова по-икономично е производството. Широко се използват както в промишлени предприятия, така и в индивидуални домакинства, строителство, ремонт на превозни средства и др.