Радиальный поршневой насос: решения для высокого давления

Большинство гидравлических применений работают комфортно в пределах диапазона давления, с которым хорошо справляются аксиальные поршневые насосы. Однако некоторые из них — нет. Гидравлические прессы для обработки металлов, станки для гибки труб, системы зажима для точных технологических приспособлений, специализированное испытательное оборудование — все эти применения требуют работы в диапазонах давления, где геометрия аксиальной поршневой конструкции начинает играть против самой себя. Радиальные поршневые насосы созданы именно для таких применений.

Почему радиальная геометрия лучше справляется с высоким давлением

В аксиальном поршневом насосе поршни расположены под углом к наклонной шайбе. При очень высоких давлениях боковая составляющая силы, действующей на каждый поршень — то есть сила, стремящаяся сместить его вбок относительно цилиндра, а не вдоль его оси, — становится значительной. Эта боковая нагрузка вызывает трение и ускоряет износ цилиндров таким образом, что ограничивает возможность длительной работы при высоком давлении.

Радиальные поршневые насосы располагают поршни по окружности вокруг центрального эксцентрикового кулачка, при этом ось каждого поршня направлена строго на центр кулачка. Сила привода, действующая на каждый поршень, является осевой — чистое сжатие, без боковой нагрузки. Такая геометрия позволяет обеспечивать непрерывное рабочее давление свыше 400 бар, а в специализированных конструкциях — пиковое давление до 700 бар и выше. Это высоконапорные решения, которые осевые конструкции просто не в состоянии поддерживать.

Компактная сила, меньшие цилиндры

Работа при давлении 400 бар вместо 200 бар при одинаковой выходной силе исполнительного механизма означает, что диаметр цилиндра может быть уменьшен до половины площади. Меньшие цилиндры обеспечивают более лёгкие машины, более быстрый отклик за счёт снижения объёма рабочей жидкости и меньшую инерцию движущейся массы. В крупном штамповочном прессе различия между концепциями проектирования на 200 бар и 400 бар проявляются в массе рамы пресса, жёсткости колонн и точности центровки штампов.

Применение радиальных поршневых двигателей

Работа механизма в обратном направлении превращает его в радиально-поршневой двигатель с исключительными характеристиками крутящего момента на низких скоростях. Прямые приводы колёс на крупных внедорожных транспортных средствах, якорные лебёдки на судах и приводы барабанов конвейеров большой грузоподъёмности — это области применения, где главным требованием является высокий пусковой момент при нулевой скорости, а использование редуктора привело бы к неприемлемому усложнению конструкции и повышению трудозатрат на техническое обслуживание.

Эксплуатационные характеристики уплотнений при таких давлениях требуют использования подпорных колец из ПТФЭ и компаундов высокой твёрдости, устойчивых к выдавливанию при циклических нагрузках. HOVOO / HOUFU предлагает комплекты уплотнений для радиально-поршневых насосов, разработанные специально для этих условий. Подробные технические характеристики см. на сайте hovooseal.com.

Источник: www.hovooseal.com