Самые общие характеристики насосов приведены в таблице 1.

Пластинчатые насосы
Основными особенностями насосов ведущих фирм (Parker Denison, Bosch Rexroth, Vickers) являются: мощные подшипники, способные воспринимать повышенные осевые и радиальные нагрузки; усиленные пластины, прижимаемые в зонах всасывания специальными поршеньками; наличие исполнений со сквозным валом, позволяющих создавать многопоточные связки (причем не только с пластинчатыми насосами); возможность смены рабочих комплектов (картриджей) и относительного разворота присоединительных гидролиний через 45 или 90^о; развитый типоразмерный ряд; низкий уровень шума; высокий объемный КПД (~ 0,94); возможность работы на водосодержащих эмульсиях; унифицированные по ISO присоединительные размеры. В последние годы фирмы Vickers и Denison (рис. 1) предлагают трехпоточные исполнения, причем, как видно из рисунка, допустимо дальнейшее продольное сопряжение с помощью унифицированных заднего фланца (адаптера) и соединительной муфты. На рис. 2 показано комбинированное исполнение регулируемого аксиально­поршневого насоса с компенсатором давления и нерегулируемого пластинчатого.

Регулируемые пластинчатые насосы
(V₀ = 6...150 см³; р до 16 МПа) комплектуются новыми механизмами управления. Так для насосов VVP Eaton Vickers кроме традиционного компенсатора давления предлагаются компенсаторы давления и подачи, чувствительные к нагрузке (LS), а также регуляторы мощности, причем для всех этих механизмов возможна ручная настройка, дистанционное гидроуправление, двухрежимное или пропорциональное электроуправление.

Шестеренные насосы  наружного зацепления
Развитие этого типа гидромашин направлено, главным образом, на снижение уровня шума, создание многопоточных связок и комплектование дополнительной гидроаппаратурой. Одним из возможных способов снижения шума является применение сдвоенных шестерен, повернутых на полшага (насосы DUO фирм Bosch Rexroth и SALAMI), однако при этом существенно усложняется конструкция. Фирмой Bosch Rexroth предлагаются насосы Silence с неэвольвентным зубчатым зацеплением, позволяющим снизить пульсации подачи на 75% и уровень шума вдвое. Применение винтовых зубьев в насосах фирмы HANSATMP с V₀ = 6,4...200,4 см³ и р = 27,5...20,2 МПа по данным изготовителя позволяет снизить уровень шума до 55...68 дБА.

Насосы выпускаются с различными размерами монтажных фланцев, валов и присоединительных отверстий, унифицированными по ISO, SAE или DIN; хорошо проработана система продольного сопряжения. Наличие встроенных аппаратов существенно расширяет технические возможности. Так спарка Ronzio (рис.3, а) работает по принципу разделительной панели (при низком давлении в гидросистему поступает рабочая жидкость (РЖ) от двух насосов, а при высоком — от одного, а второй разгружается). Насосы Bosch Rexroth могут комплектоваться трехлинейным регулятором расхода с внутренним (б) или внешним (в) сливом, а также предохранительными клапанами (г, д). Насосы SALAMI имеют исполнение с предохранительным клапаном и электроразгрузкой (е); предлагаются насосы с усиленными подшипниками вала, расположенными в переходном фланце.

Шестеренные насосы внутреннего зацепления

Эта группа гидромашин получает в последние годы опережающее развитие, поскольку в них удается значительно снизить шум за счет исключения запирания РЖ в межзубьевых впадинах и расширения угловых секторов, соответствующих зонам всасывания и нагнетания. В качестве примера на рис. 4 показаны новейшие насосы фирм Bosch Rexroth и Duplomatic, а также график уровня шума в зависимости от приводной мощности P. К сожалению, насосы этого типа отечественной промышленностью не освоены.

Аксиальнопоршневые насосы
Конструктивно насосы подразделяются на две крупных группы: с наклонным блоком и с наклонным диском. Типичным представителем первой группы являются насосы F11 (рис. 5) фирмы Parker (VOAC), имеющие ряд инновационных решений: ведение блока через коническую зубчатую передачу с углом 40^о, возможность качания поршней в рабочих камерах блока (уплотнение поршневыми кольцами), конструктивно упрощенное соединение поршней с фланцем приводного вала.

Наиболее интенсивно развиваются насосы с наклонным диском, в которых конструктивно удается реализовать большое количество различных механизмов управления, обеспечить многопоточные связки, укомплектовать насос вспомогательными гидроагрегатами (особенно для мобильной техники). Среди наиболее применяемых механизмов управления можно отметить: ручной; гидравлический с прямым или сервоуправлением; компенсатор давления возможно с чувствительностью к нагрузке; регулятор мощности; электрический/электронный от пропорционального или дросселирующего гидрораспределителя с обратной связью по подаче и/или давлению в напорной линии. Насосы для замкнутой циркуляции во многих случаях имеют двухквадрантное регулирование, позволяющее реверсировать нагнетаемый поток РЖ без применения гидрораспределителей. Фирма Duplomatic предлагает насосы VPPM, укомплектованные, в том числе, компенсаторами давления с электрической разгрузкой при нулевой подаче. Среди механизмов управления насосов PVE012 фирмы Eaton Vickers имеется разгрузочное устройство для насосно­аккумуляторных приводов.

Цифровые управляющие устройства имеют существенные преимущества перед аналоговыми: быстрая обработка данных, простое программирование, высокая помехоустойчивость, численное задание настроек и возможность сохранения данных в постоянной памяти. Это направление активно развивается фирмой Atos; типичный пример — насос PVPC с встроенным электронным блоком управления (рис. 6).

С целью снижения потерь мощности и шума фирма Yuken рекомендует применять частотное регулирование насосов (n_min = 300 мин¹) путем дооснащения гидроприводов, в том числе существующих, контроллером, частотным преобразователем и датчиком давления.

Радиальнопоршневые насосы
Эти насосы применяются чаще всего при высоких давлениях РЖ. Модель PR4 фирмы Bosch Rexroth (рис. 7) способна развивать давление до 70 МПа, причем возможно переключение потоков от различных поршней (до 10ти). В гамме компактных насосов фирмы Bieri (V₀ = 0,47...6,33 см³) существуют исполнения на давление 100 МПа. Фирма Atos предлагает комбинированные насосы, состоящие, например, из радиально­поршневого и пластинчатого. Фирма Moog недавно приобрела завод радиально­поршневых насосов Bosch и освоила гамму RKP. Насосы оснащаются пропорциональным электрогидравлическим регулятором, обеспечивающим так называемое р/Qрегулирование с обратной связью по подаче и давлению и встроенной электроникой. Сравнительно малые осевые габариты позволяют создавать многопоточные связки.

Гидромоторы
Техническое совершенство, которого достигли современные гидромоторы, хорошо иллюстрируются на примере модели A2F5 фирмы Bosch Rexroth. Эта нерегулируемая «малышка» при массе 2,5 кг способна вращаться с частотой до 10 000 мин¹, развивая момент 24,7 Н·м. Нетрудно подсчитать, что удельная мощность при этом превышает 10 кВт/кг !

Среди нерегулируемых гидромашин находят применение аксиально­ и радиально­поршневые, пластинчатые (фирмы Vickers и Denison) и шестеренные. Последние могут иметь встроенную гидроаппаратуру, выпускаться с внутренним или внешним дренажом. Например, гидромоторы SM фирмы Galtech могут комплектоваться гидрораспределителем разгрузки, предохранительным и антикавитационным клапанами. На базе шестеренных гидромашин фирма Bondioli предлагает объемные делители потока HPLDF с количеством секций до шести; имеется исполнение со встроенными клапанами, устраняющими ошибку деления (? 2%) в конце хода. Большой прогресс достигнут в героторных гидромоторах фирмы Sauer Danfoss (рис. 8). Гидромоторы различаются по типу распределения (торцовое или цилиндрическое); расположению гидролиний; вариантам вала; коррозионной стойкости; типу подшипников; виду уплотнений вала; вариантам окраски; наличию дренажа, дополнительных гидроаппаратов, холостого хода или реверса, датчика частоты вращения и встроенного тормоза. Предусмотрено ультракороткое исполнение (без переднего подшипника) для встройки в колеса или редукторы.

В регулируемых гидромоторах V12 фирмы Parker реализовано управление от нагрузки на выходном валу или встроенных электромагнитов, гидравлическое или электрогидравлическое пропорциональное управление. Гидромоторы MV фирмы Eaton Vickers имеют управление: ручное; от встроенного электромотора; гидравлическое; пропорциональное электрогидравлическое; 2ступенчатое гидравлическое (при увеличении давления до заданного уровня гидромотор переключается на V_0max).

Одной из технических новинок последних лет являются радиально­поршневые регулируемые гидромоторы с перемещающимся в радиальном направлении эксцентриком. В гидромоторах фирмы Parker Denison (проект Calzoni) (рис. 9) внутри вращающегося вала расположены цилиндры управления 5 (один сверху и два снизу), изменяющие величину эксцентриситета, причем наличие встроенных гидрозамков 11 позволяет это делать ступенчато шаг за шагом в зависимости от времени и числа включений гидрораспределителя.

Поворотные гидродвигатели
В ряде гидрофицированных машин требуется обеспечить поворотное движение выходного вала без применения каких­либо преобразующих механизмов. Для этого используются поворотные гидродвигатели. В однолопастном поворотном гидродвигателе (рис. 10, а) корпус 1 и боковые крышки образуют внутреннюю цилиндрическую полость, в которой установлены разделитель 2 и вал 3 с лопастью, снабженной уплотнительной пластиной 4. Указанный принцип используется в моделях ДПГ Елецкого ОАО «Гидропривод». Поворотные гидродвигатели фирмы HKS имеют исполнения с винтовыми нарезками на поршне (б) или зубчато­реечными передачами (в) и развивают крутящие моменты до 190 000 Н·м, реализуя девиз фирмы «Мы поворачиваем мир!»

В ряде гидрофицированных машинтребуется обеспечить поворотное движение выходного вала без применения каких­либо преобразующих механизмов. Для этого используются поворотные гидродвигатели. В однолопастном поворотном гидродвигателе () корпус и боковые крышки образуют внутреннюю цилиндрическую полость, в которой установлены разделитель и вал с лопастью, снабженной уплотнительной пластиной . Указанный принцип используется в моделях . Поворотные гидродвигатели фирмы имеют исполнения с винтовыми нарезками на поршне () или зубчато­реечными передачами () и развивают крутящие моменты до 190 000 Н·м, реализуя девиз фирмы «Мы поворачиваем мир!»

Мультипликаторы  давления
В гидроприводах механизмов зажима возникает задача получения больших усилий в компактных гидроцилиндрах без использования дорогих и сравнительно малонадежных насосов высокого давления. Оптимальным решением в ряде случаев является применение мультипликаторов давления, позволяющих многократно (до 25ти раз) усилить давление в гидросистеме, укомплектованной обычным насосом.

В гидроприводах механизмов зажима возникает задача получения больших усилий в компактных гидроцилиндрах без использования дорогих и сравнительно малонадежных насосов высокого давления. Оптимальным решением в ряде случаев является применение мультипликаторов давления, позволяющих многократно (до 25ти раз) усилить давление в гидросистеме, укомплектованной обычным насосом.

Мультипликаторы фирмы miniBOOSTER (рис. 11) состоят из дифференциального гидроцилиндра ГЦ, распределителя РУ, гидрозамка ГЗ и клапанов ОК1 и ОК2. При подводе РЖ в линию IN она свободно проходит в линию отвода Н, обеспечивая быстрый подвод гидроцилиндров зажима. После увеличения давления зажима поршень ГЦ перемещается вниз, полость 1 соединяется с линией управления РУ и перемещает его вниз. В результате РЖ поступает под давлением в полость 3, заставляя поршень двигаться вверх (полость 2 соединена с линией отвода R), РЖ высокого давления из полости 1 через ОК1 поступает в цилиндры зажима, а ОК2 запирается. В крайнем верхнем положении поршня линия управления РУ вновь соединяется со сливной линией через полость 2. Далее цикл многократно повторяется. При отводе цилиндров РЖ сливается в бак через принудительно открытый ГЗ. Мультипликаторы повышают давление до 80 МПа; имеются исполнения до 200 и 500 МПа. В программе фирмы можно найти мультипликаторы модульного или стыкового монтажа, двустороннего действия, исполнения с разделением сред, а также коррозионно­стойкие.

Мультипликаторы CН P фирмы Bosch Rexroth (р = 200 или 400 МПа) комплектуются датчиком перемещения поршня и находят применение, например, в установках для гидроформования.

Гидроцилиндры
В справочнике (см. ниже) наряду с описанным гидрооборудованием приведены гидроцилиндры ведущих отечественных товаропроизводителей и основная номенклатура фирм Bosch Rexroth (в том числе с системой CIMS контроля хода) и Duplomatic. Достаточно подробно освещена новая концепция создания гидроцилиндров (рис. 12) из гильз и штоков с окончательно обработанными рабочими поверхностями, а также централизованно изготовляемых определяющих деталей (поршней, букс, проушин, опорноуплотнительных элементов и др.). Приводятся расшифровки кодовых обозначений сервоцилиндров высокого давления СSG280 фирмы Bosch Rexroth, применяющихся в испытательных стендах.

В издательстве «Техинформ» Международной академии информатизации

подготовлено к выходу в свет новое издание первой книги («Насосы и гидродвигатели») Международного справочника «Гидрооборудование».

В нем приведены описания 345ти типов (3156 типоразмеров) насосов и гидродвигателей отечественных товаропроизводителей, предприятий и фирм стран СНГ и Балтии, а также продукции, содержащейся в новейших каталогах (2000...2009 гг.) ведущих инофирм.

В приложениях к справочнику содержатся алфавитный перечень начальных символов обозначений; реквизиты изготовителей и поставщиков; специальные резьбы для гидрооборудования; основополагающие международные стандарты; рабочие жидкости ведущих мировых производителей.

Учитывая, что книга издается в условиях промышленного кризиса, ее тираж весьма ограничен (1000 экз.). Предвижу сомнения потенциальных пользователей в целесообразности подобных изданий в наш век всеобъемлющего Интернета. Конечно Интернет — значительно более мощная информационная система, однако и предлагаемый справочник имеет свои определенные преимущества. Во­первых, материал систематизирован по типоразмерам гидравлических компонентов, поэтому можно быстро определить ведущие фирмы­изготовители и номенклатуру идентичной продукции. Во­вторых, в первой книге справочника наряду с новейшими приведены компоненты ранних лет выпуска (начиная с 1970 г.), что необходимо для механиков, заменяющих отработавшее ресурс оборудование новым. Втретьих, материал квалифицированно переведен на русский язык со строгим соблюдением принятой в России терминологии. Вчетвертых, содержание каталогов отечественных производителей и инофирм единообразно адаптировано для лучшего понимания.

Телефон заказа справочника:
(495) 3610841

К.т.н. В.К. Свешников (ЭНИМС)