Ручной гидравлический насос виды и общие характеристики

Инструменты и материалы

Если вы собираетесь своими руками сделать гидравлический пресс, то вам понадобятся следующие инструменты, расходные материалы и оборудование:

• сварочное оборудование;
• электроды;
• ножовка по металлу или болгарка (угловая шлифмашина).

Кроме того, вам потребуются следующие элементы, из которых будет состоять ваш будущий пресс для гаража: гидравлический домкрат, две пружины, которые будут оттягивать подвижную платформу в исходное состояние. Если вы найдете в своем гараже старый грибок моста, оставшийся после ремонта, то его можно использовать в качестве элемента оттягивающего приспособления для самодельных прессов с нижним расположением домкрата. В таком случае грибок надевают на шток домкрата, верхнюю часть пружин крепят непосредственно к нему, а нижнюю закрепляют на станине.

Вид и количество необходимых для постройки пресса материалов сильно зависит от выбранного варианта конструкции

Для того чтобы изготовить пресс из домкрата, вам понадобится следующий металлопрокат:

• швеллеры (не меньше 8 номера), прямоугольные или квадратные трубы (с размерами не меньше 40х40), уголки с шириной полок не меньше 50 мм;
• стальной лист толщиной не менее 8 мм, который будет использоваться в качестве надежного основания для всей конструкции;
• отрезок стальной полосы толщиной 10 мм – для изготовления направляющих и ребер жесткости, если они необходимы;
• отрезок трубы – для изготовления гнезд под головку штока домкрата.

Устройство и виды

Гидравлическое оборудование всегда работает за счет перегонки жидкостей из одного поршня, в другой. Таким образом, удается выполнить превращение гидравлической энергии в механическую.

Устройство гидравлического насоса во многом зависит от его типа. Впрочем, многие элементы в нем схожи и работают по одному принципу. Специальное масло в корпусе насоса нагнетается по определенной системе. Полученная энергия воздействует на устройство, к которому насос подключен.

Нагнетать масло можно разными способами. В машиностроении используют вращающиеся валы, в быту же применимы электродвигатели и даже ручной привод. Большинство насосов способны работать только в одну сторону.

Очень важно понимать, что разные типы гидравлических насосов серьезно различаются по своей конструкции и принципу работы. Поэтому судить и оценивать все образцы можно только после их полного рассмотрения

КПД гидравлического насоса тоже во многом зависит от этого показателя. Однако даже ручной гидравлический насос высокого давления имеет коэффициент полезного действия на очень приличном уровне, что позволяет применять их с высокой эффективностью.

Шестеренный гидравлический

Устройства такого типа очень часто применяются в гидравлике крупных механизмов и автомобилей. Особенно популярен шестеренчатый гидравлический насос для трактора, который применяют в виде спаренных элементов.

Каждая шестерня насоса способна передавать усиленное напряжение на соседнюю, что увеличивает силу их вращения.

Шестеренные насосы очень компактны, производительны и имеют сравнительно низкую цену. При этом частота оборотов у насоса может доходить до 9000 об/м, что является очень приличным показателем.

Более современные модели насосов способны направлять жидкости в разные стороны одновременно.  По такой системе работает тракторный насос гидравлический. МТЗ 80 является одним из самых известных тракторов из тех которые комплектуются оборудованием подобного типа.

Пластинчатый гидравлический

Пластинчатые насосы отличаются тем, что позволяют оператору регулировать количество масла в системе. Ход у них более плавный и надежный, но и мощность нельзя назвать запредельной. Пластинчатые насосы работают на уровне нескольких тысяч оборотов в минуту.

Пластинчатый гидравлический насос 12 вольт использует, как основное напряжение. Именно поэтому его можно без проблем использовать даже в откровенно слабых электрических сетях. Еще одно его достоинство – это простота конструкции и очень низкий уровень шума во время работы.

Поршневой гидравлический

Если рассматривать основные виды гидравлических насосов, то поршневой насос будет находиться на самом видном месте. Он чрезвычайно распространен благодаря своей конструкции и неприхотливости. Без поршневых насосов невозможно представить себе работу подъемников, кранов, экскаваторов и т.д.

Неудивительно, что при такой популярности было создано несколько подвидов такого оборудования:

• Гидравлический аксиально-поршневой насос имеет сравнительно высокую себестоимость и производит некоторый шум во время работы. Зато эти устройства очень долговечны и способны развивать давление в 40-50 кПа;
• Радиально-поршневой насос уступает предыдущему образцу по мощности. Зато работает он за счет вращения, что позволяет использовать его для откачки жидкостей и других подобных работ. Если вам нужен гидравлический водяной насос, то именно радиально-поршневые модели подойдут наилучшим образом. Такое оборудование очень часто используют в быту и на мелких производствах.

Ручной гидравлический

Гидравлический насос с ручным приводом тоже часто востребован. И не стоит пугаться необходимости поработать руками. Гидравлический цилиндр с ручным насосом весит не так много и специально оборудован для комфортной работы в любых условиях.

Как правило, такое оборудование используют в домкратах, небольших прессах то есть там, где нужна очень тонкая регулировка давления и всего рабочего процесса.

Устройство ручного гидравлического насоса отличается относительной простотой. Есть два поршня с перетекающей между ними жидкостью и обратными клапанами. С помощью манипуляций с ручкой, жидкость переходит в нужный клапан и усиливает давление с определенной стороны.

По типу рабочего движения ручные насосы можно разделить на два вида:

• Односторонние;
• Двухсторонние.

При должной сноровке ручной гидравлический насос своими руками можно собрать из подручных инструментов, но лучше все-таки приобрести фирменное оборудование. Тем более что купить гидравлический ручной насос можно по сравнительной низкой цене.

Конструкция насоса лопастного типа

Популярность этой конструкции объясняется высоким КПД такого насоса. Привод насоса всегда ременный от шкива коленчатого вала. Для удобства привода, крепление насоса осуществляется к блоку цилиндров двигателя.

Внутренняя поверхность его корпуса имеет сложную форму. В роторе такого насоса делают параллельно его продольной оси несколько прорезей, в которые вставляются лопасти. При вращении привода насоса лопасти под действием центробежной силы частично выходят из пазов и, касаясь внутренней поверхности корпуса, образуют замкнутые камеры. Форма внутренней поверхности корпуса сделана таким образом, что при вращении ротора объем между двумя соседними лопастями и корпусом уменьшается, сжимая заключенную между ними жидкость. Поэтому когда между лопастями оказывается отверстие выхода насоса, масло под давлением устремляется в него. Всасывание масла происходит с точностью до наоборот. На другом участке внутренней поверхности корпуса между лопастями создается разрежение, а когда между ними оказывается вход, масло всасывается в камеру.

Рекомендации производителей

• Нельзя удерживать колеса автомобиля, имеющего ГУР, в крайнем положении более 5 сек, так как это может привести к перегреву масла, вплоть до его закипания, и выходу системы из строя.
• Для увеличения срока службы агрегатов ГУР и системы в целом рекомендуется не реже одного раза в два года производить замену рабочей жидкости.
• Для того чтобы гидроусилитель руля не отказал внезапно, необходимо периодически контролировать наличия масла в его бачке. При заметном снижении уровня рабочей жидкости, не связанном с температурой, углом поворота колес, наклоном автомобиля и тому подобным, необходимо проверить герметичность узлов и деталей гидравлического контура: шлангов, бачка насоса и их соединений. Проверка заключается во внешнем осмотре вышеназванных точек на предмет подтекания масла.
• Не рекомендуется длительное использование автомобиля с вышедшим из строя насосом гидроусилителя. Так как масло здесь используется не только для создания давления, но для смазки трущихся деталей. Работа автомобиля с неисправным насосом приведет к ускоренному износу и выходу из строя распределителя и силового гидроцилиндра.

Удаление воздуха из системы

Прокачку системы опишем на примере автомобиля Газ 3110:

• Повернуть рулевое колесо из среднего положения до конца влево и вправо от 5 до 10 раз.
• Если масло из системы сливалось полностью, вывернуть клапан из крышки рулевого редуктора. Повернуть рулевое колесо влево и вправо 3-4 раза. Установить клапан на место, долить масло.
• Установить руль в среднее положение. Запустить мотор на 10-15 сек. Руль вращать не нужно. Заглушить мотор, долить масло.

Запустить мотор, плавно повернуть руль несколько раз влево и вправо, не задерживая его в крайних точках. После того как в бачок перестанут выходить воздушные пузырьки заглушить мотор и долить масло. На этом операцию удаления воздуха можно считать успешно завершенной.

На рисунке показана схема гидроусилителя руля и элементов такого рулевого привода.

Устройство гидроусилителя руля имеет в своем составе следующие элементы:

• Насос гидроусилителя с бачком для жидкости. Привод насоса обычно осуществляется приводным ремнем от шкива коленчатого вала;
• Соединительные гидравлические трубопроводы высокого и низкого давления. В местах, где необходимо обеспечить взаимную подвижность узлов в составе трубопроводов используют гибкие шланги.
• Рулевой механизм специальной конструкции, объединенный с золотниковым управляющим узлом и гидроцилиндром.

Основные разновидности

По своему конструктивному исполнению поршневой гидронасос, как и гидромотор аксиально-поршневого типа, может относиться к одной из следующих категорий:

• устройства с шайбой, устанавливаемой под определенным углом;
• аксиально-поршневые насосы или гидромоторы, оснащенные блоком цилиндров наклонного типа.

Блок цилиндров гидромоторов и гидравлических насосов аксиально-поршневого типа, оснащенных наклонной шайбой, установлен соосно по отношению к приводному валу и при этом жестко связан с ним. Поршни, перемещающиеся в проточках рабочей камеры, опираются своей торцевой поверхностью на шайбу, которая устанавливается под углом к оси приводного вала. Принцип работы такого аксиально-поршневого насоса заключается в том, что при совместном вращении соединенных между собой приводного вала и наклонной шайбы поршни устройства начинают двигаться возвратно-поступательно, уменьшая или увеличивая таким образом объем рабочих камер.

Когда же объем рабочих камер начинает изменяться, осуществляется всасывание и выталкивание перекачиваемой через насос жидкости. Устройства с наклонной шайбой относятся к регулируемым гидронасосам, так как, изменяя угол, под которым расположена рабочая поверхность наклонной шайбы, можно менять и параметры потока перекачиваемой жидкости. Более того, при помощи такого насосного устройства можно осуществлять реверсирование подачи воды, изменяя направление угла наклона шайбы к оси приводного вала на противоположное. Насосы аксиально-поршневого вида, оснащенные наклонной шайбой, устанавливаются в гидравлических системах, работающих под средними и высокими нагрузками.

Принципиальные схемы аксиально-поршневых гидромашин

Корпус аксиально-поршневых гидравлических насосов, оснащенных блоком цилиндров наклонного типа, имеет V-образную конфигурацию, а их приводной вал выполнен в виде буквы Т. Угол, под которым блок цилиндров рассматриваемого аксиального насоса расположен к оси приводного вала, может составлять от 26 до 40°, а количество поршней доходит до 7 штук. Принцип работы такого аксиально-поршневого насоса состоит в следующем: когда начинает вращаться приводной вал, соединенный с поршнями посредством шатунных механизмов, приводится во вращение и наклонный блок цилиндров, а поршни, расположенные в аксиальных проточках, начинают совершать движения возвратно-поступательного типа, тем самым уменьшая или увеличивая объем рабочих камер.

Процесс всасывания и нагнетания перекачиваемой рабочей среды в аксиально-поршневых насосах такого вида осуществляется через специальные отверстия-окна, выполненные в распределительном устройстве, которое располагается неподвижно относительно вращающегося наклонного блока цилиндров. В отличие от паровых и радиально-поршневых насосов, в устройствах данного типа можно регулировать объем рабочей камеры. Решается такая задача регулировкой угла наклона блока цилиндров по отношению к оси приводного вала при помощи специальных механизмов.

В аксиально-поршневых насосах применяется унифицированный качающийся узел

В зависимости от того, как реализована конструктивная схема плунжерного насоса аксиального типа, он может относиться к одному из двух видов:

1. В устройствах, оснащенных двойным несиловым карданом, достигается полное соответствие углов, измеряемых между промежуточным, ведущим и ведомым валами. При работе гидравлических насосов данной категории их валы (ведущий и ведомый) двигаются синхронно, что позволяет снизить нагрузку на карданный вал, который, взаимодействуя с диском, передает крутящий момент.
2. Насосы аксиально-поршневого типа имеют конструкцию, в которой реализована схема точечного касания поршней с поверхностью наклонного диска. В таком устройстве отсутствуют карданные и шатунные механизмы, что упрощает его конструкцию. Наиболее значимым недостатком аксиально-поршневых насосов данной категории является то, что для их запуска необходимо принудительно выдвинуть поршневые элементы из рабочих камер и затем прижать их торцевую часть к поверхности наклонного диска. Между тем за счет простоты конструкции регулярное техническое обслуживание и ремонт гидронасосов данного типа не представляет больших сложностей.

https://youtube.com/watch?v=xV-cwbgCyIw

Какие встречаются виды ручных гидронасосов

Существует несколько конструктивных разновидностей оборудования. Самый простой из всех конструкций — это гидравлический ручной насос, который приводится в действие усилиями руки.

С их особенностями, достоинствами и недостатками, мы познакомим вас далее:

В случае приобретения насоса гидравлического с ручным приводом следует учесть некоторые показатели:

• Внешние размеры и вес.
• Уровень вязкости в рабочей жидкости.
• Усилия на ручку.
• Давление ступеней (первой и второй).
• Объем бака.
• Стоимость товара.

Инструмент выбирается в зависимости от питания всей системы и оборудования в целом, к которому подключается гидравлический насос с ручным приводом.

Как правильно настроить гидроаккумулятор и реле давления

Гидробак для насосной станции

При сборке любой насосной станции важным условием является правильная настройка реле давления и гидробака или гидроаккумулятора, общий вид которого показан на фото. От правильно выставленных величин пределов узла, зависит насколько удобно эксплуатация системы водоснабжения и продолжительность работы некоторых элементов установки.
Гидробак представляет собой металлический бачок, внутри которого размещена резиновая емкость в виде груши, куда насос подает воду. В пространство между этой емкостью и стенками бака посредством золотника закачивается воздух.
Увеличение объема воды в груше сильнее сжимает воздух, что увеличивает его давление, которое стремиться вытолкнуть воду обратно. Промышленность выпускает мембранные модели ГА, гле металлический бак мембраной делится пополам, с одной стороны находится воздух, с другой – вода. Проверка давления выполняется с помощью манометра.Инструкция по настройке давления в гидроаккумуляторе предлагает такой порядок:

Определяется давление воздуха в устройстве.

На гидробаке установлен обычный автомобильный золотник, который закрыт декоративным колпачком:

• Откручивается колпачок.
• Манометром проверяется давление в баке.

Проверка давления в гидробаке

Манометры могут быть:

1. электронные, на их показания влияют заряд батарейки и температура, помимо этого у них высокая цена;
2. механические автомобильные с металлическим корпусом или пластиковым, которые обычно идут в комплекте с некоторыми насосами, но они часто дают очень большую неточность, поэтому их лучше не брать.

• Наличие небольшого количества воздуха в баке означает увеличенный запас воды, но при закачанном или почти пустом баке разброс давления будет достаточно большим.
• Если необходимо в водопроводе обеспечить постоянно высокое давление, то в баке должно быть воздуха не менее 1,5 атмосфер.

После определения желаемого режима работы, необходимо либо стравить излишек воздуха, либо наоборот подкачать.

Настройка реле давления заключается в следующем:

• Открывается крышка реле давления.
• Освобождается доступ для настройки нижнего и верхнего пределов срабатывания, тех значений давления, когда насос будет включаться и отключаться.
• В устройстве две пружины и две гайки: малая и большая.
• За нижний предел отвечает большая пружина. Ее действие помогает жидкости замкнуть контакты.
• Маленькая пружина позволяет установить разницу давлений. Основным, при настройке реле, яслужит нижний предел — гайка большой пружины.
• Конструктивно пружина разницы давлений сопротивляется давлению воды. При этом она может отталкивать от контактов подвижную пластину вниз.

После корректировки необходимого давления воздуха, подключаются насосные установки, гидравлика включает систему в работу. В этом случае необходимо следить за водяным манометром. Превышение давления выше предельного недопустимо.
Подробнее настройку и работу насосных установок покажет видео в этой статье.

Гидравлический домкрат

    Эта система (рисунок 1) состоит из резервуара с жидкостью, системы клапанов и штоков, представляет собой гидрорычаг Паскаля. Перемещение маленького штока (насоса) вниз приводит к подёму вверх большого штока(подъёмный цилиндр) с нагрузкой. Так как давление под маленьким и большим штоками одинаковое, а площади штоков (на которые это давление воздействует) разные, то в соответствии с законом Паскаля, при небольшом усилии на шток насоса, достигается значительно большее усилие на подъемном цилиндре.

   На рисунке 1 в верхней части показан такт впуска. Выпускной обратный клапан закрывается под давлением при нагрузке, и всасывающий обратный клапан открывается таким образом, что жидкость из резервуара заполняет насосную камеру. В нижней схеме рисунка 1 плунжер насоса перемещается вниз. Впускной обратный клапан закрывается под давлением и открывает выпускной клапан. Масса жидкости закачивается под большим поршнем, чтобы поднять его. Чтобы опустить нагрузку, в системе предусмотрен третий клапан (игольчатый клапан). При его открытии, объем жидкости под большим поршнем сообщяется с резервуаром. Нагрузка опускает большой подъемный шток вниз и выдавливает жидкость обратно в резервуар.

вверху — такт впуска и удержания нагрузки, внизу — такт выпуска и подъема нагрузки.

 Рисунок 1 — Гидравлический домкрат

Принцип работы гур

При работе двигателя насос гура создает давление в системе рулевого управления. Когда руль поворачивается в какую-либо сторону, распределитель рулевого механизма подает поток жидкости под давлением к одному из поршней гидроцилиндра. А гидроцилиндр в свою очередь уже производит перемещение рулевой рейки.

Часто распределитель и гидроцилиндр — это совместный узел, расположенный на рулевой рейке.

При повороте руля в другую сторону распределитель подает жидкость к противоположной стороне гидроцилиндра и рулевая рейка движется в другую сторону, поворачивая колеса. Водитель при этом тратит минимум усилий на поворот руля, даже если машина стоит. Единственное условие — двигатель должен работать. Надеюсь мы разобрались как работает гидроусилитель руля.

Видео по теме гидроусилитель руля:

При вращении приводного вала насоса лопатки перемещаются по фигурной внутренней поверхности корпуса насоса, прижимаясь к ней под действием центробежной силы. В процессе вращения вала за счет специальной формы внутренней поверхности корпуса происходит изменение объема, ограниченного двумя соседними лопатками.

При увеличении объема насос всасывает жидкость, а при уменьшении – нагнетает.

Работа насоса проиллюстрирована следующей схемой:

Поскольку привод насоса осуществляется от шкива коленчатого вала, его производительность и давление зависят от числа оборотов двигателя. Для поддержания расчетного давления гидроусилитель рулевого управления использует нагнетательный клапан.

Схема конструкции реечного рулевого механизма с гидроусилителем показана на рисунке:

В зависимости от поворота руля распределитель подает поток жидкости в одну или другую камеру силового агрегата гидроусилителя руля.

Ниже на разрезе схематично показано устройство распределителя рулевого механизма. В гидроусилителе руля распределитель играет ключевую роль. Если случится неисправность, то жидкость будет подаваться нечетко и усилие на рулевом колесе сильно возрастет. Поворот золотника относительно корпуса распределителя происходит за счет скручивания пружинного торсиона.

Угол поворота золотника зависит от усилия, прилагаемого водителем к рулевому колесу. Чем больше усилие, направленное на поворот рулевого колеса, тем больше поворот золотника относительно корпуса, и тем быстрее жидкость проходит через распределитель.

Для автомобилей с рулевым механизмами червячного типа используют такие же элементы, различны только конструкции самих рулевых механизмов.

«>