Главная  Промышленность 

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 [ 119 ] 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156 157 158 159 160 161 162

Рассматривая схему на рис. 197, можем записать для одного цилиндра, отстоящего на угол ф от оси Оу, от которой ведем отсчет углов,

Рг=Р

Sin 8,

а так как

гдей =-, г

sine =


Рис. 197. К расчету сил, действующих на блок

fe-1

Проектируя эту силу на ось х, получим

Рех = -Р

nd fe-1

sin ф.

4 fe 2L

Суммируя, получим для всех находящихся под нагнетанием поршней результирующую проекцию боковой силы на ось х:

Ф=180

fe-1 D

Ргх = -Р

sin ф

или, заменяя ее средней величиной, получим

Ргх=-р

nd-i

fe-1

2feL

где i - среднее число поршней, находящихся под нагнетанием,

-т- i



Так как сумма проекций всех сил Р на ось у равна нулю, то

Рг = Ргх- Эта сила воспринимается радиальным подшипником 4 (см. рис. 191), который рассчитывается на основании полученной величины силы Рх-

3. Центробежные силы и момент центробежных сил поршней.

Рассмотрим схему, показанную на рис. 198. Можем записать, что центробежная сила, развиваемая одной поршневой группой, равна (Gj - вес поршня; G2 - вес штока)

2 g 2 Момент этой силы относительно оси Ох

О)"

М1х =

2g L

Gx + G

11 cos Ф,

где Zi = - tg p cos f.

и суммарный момент

Max =

2g L

G1 + G2

<p=360

cos Ф

tp=0

или после осреднения

Max = -:-

JtgP

G1 + G2

и =

4. Силы линейных перегрузок Рт- Если весь насос движется с ускорением, так что перегрузка вдоль оси блока равна т, то Рт = От, тт G - вес блока

5. Силы действия пружины блока и пружины кардана (см. рис. 91) обозначим

Рпруж-

6. Силы трения в головках шатунов о стенки цилиндров и на торце блока обозначим Т.

7. Силы давления на торец блока цилиндров, возникающие в зазоре торцового распределителя.

Силы давления, действующие на торец блока цилиндров, возникают благодаря тому, что в зазоре между торцовыми поверхностями распределителя и торцовой поверхностью блока цилиндров имеет место давление жидкости. Определение этих сил является трудной задачей, усложняющейся тем, что торцовые поверхности из-за внецентренного действия результирующей силы


Рис. 198. К определению центробежных сил



давления на блок в сторону его прижима к распределительному диску устанавливаются под некоторым наклоном друг к другу.. Поле давлений в перемычке между окнами показано на рис. 199.

Точная зависимость давления р в зазоре между наклоненными друг к другу под углом а торцовыми поверхностями от угла ф-и радиус г (рис. 204, б) при ламинарном движении имеет вид

г 4а (г- R,) + 2arR, (г-R,) - За (г- r\)

Р = Ро

ln-,n-!

I -aRi

aR, 4a {R, - R,)+2aR,R, (R, ~ R,) - 3a{R,-Rl)

2(1 -aRi){l ~aR,f

001 002 mmm/om


где a = -;

a - угол наклона поверхностей.

Вид эпюры, построенной по полученному уравнению, показан на рис. 204, б.

Кроме того, задача усложняется тем, что блок совершает колебательное движение, обусловленное переменной силой Pj) (под нагнетанием находится перио-

t - 1 t -ь 1 дически --- и -- ци-

линдров).

Однако, как показывают измерения зазора, проведенные С. Н. Поповым и автором, наклон блока цилиндров уменьшается с увеличением давления, достигая при давлении р = 200 ат (например, для насоса ГМ-37) значения 15", что дает основание создать приближенную схему расчета сил давления в зазоре и затем величины этого зазора, считая торцовые поверхности блока параллельными друг другу. Поэтому предположим, что давление в зазоре изменяется в радиальном направлении по линейному закону. Кроме того, будем считать задачу статической (колебания отсутствуют) и стенки нетеплопроводными.

Тогда будем иметь следующие силы, действующие на торец блока цилиндров в направлении его отжима от распределителя: 1. Силу давления, обусловленную линейной эпюрой давления в зазоре:

Рис. 199. Распределение давления в перемычке

Рр = РРо= Р

где р - давление нагнетания;



0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 [ 119 ] 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156 157 158 159 160 161 162