Огромный ассортимент запчастей для спецтехники в наличии. Ремонт и установка гидравлических насосов, гидромоторов, редукторов с выездом.
+7 (999) 333-75-92 заказать обратный звонок
350072, г. Краснодар, Ростовское шоссе д. 22А

Сравнение типов гидронасосов

Важная составляющая специальной техники – гидравлическое оборудование. К нему относятся различные компоненты гидросистемы: гидромотор хода и поворота, гидрораспределители, клапаны, гидробак, шланги, трубки и, конечно, насос. Именно он в большей мере определяет производительность машины. В статье рассмотрено сравнение гидронасосов всех существующих видов. Об этом рассказали эксперты компании «СпецЗапчасть», работающей с 2012 года в сфере поставок запчастей и владеющей 11 складами в десяти регионах России.

Что такое гидравлический насос, в чём важность его правильного выбора

Данный агрегат осуществляет преобразование энергии вращения вала, генерируемой двигателем (обычно дизельным ДВС, реже электромотором) в силу жидкостного потока. Это гидравлическое усилие обеспечивает работу исполнительных механизмов, которые, в свою очередь, перемещают, например, поворотную платформу, колёса или гусеницы ходовой части, рабочие органы (ковш, отвал).

Насос отвечает за постоянную циркуляцию технической жидкости (масла), её требуемое давление, необходимый расход и подачу в разные части. Современные модели способны регулировать поток для достижения нужного усилия навесного оборудования, а также распределять жидкость между конкретными составляющими техники и сбрасывать возникающее избыточное давление.

Почему важно грамотно подобрать гидронасос для спецтехники? Потому что при правильном выборе он одновременно решает следующие задачи:

  • Обеспечивает эффективное функционирование системы – с оптимальными показателями давления, производительности, КПД.
  • Замедляет износ деталей, так как не провоцирует кавитацию, интенсивное трение, перегрев.
  • Снижает риски возникновения аварийных ситуаций. Если гидравлическая система работает слаженно, а все её компоненты полностью совместимы, то вероятность, например, интенсивного выделения тепла или повреждения рукавов высокого давления сведена к минимуму.
  • Оптимизирует расходы на эксплуатацию. Надёжный, современный гидронасос с высоким коэффициентом полезного действия сокращает энергопотери и потребление топлива, а также предотвращает частые поломки, требующие ремонта.
  • Соответствует условиям работы спецтехники и поэтому не выходит из строя из-за воздействия влаги, нагрузок, запылённости, механических примесей в масле.

Основные типы гидронасосов

Существуют различные виды гидравлических насосов, отличающиеся друг от друга конструкцией, принципом действия, основными параметрами работы, а также достоинствами и недостатками. Далее рассмотрим каждый вид отдельно и приведём сравнение всех вариантов.

1: Шестерённые

В них за перекачивание жидкостей разной вязкости отвечают ведомая и ведущая шестерни. Рабочий цикл проходит в такой последовательности:

  1. Зубчатые колёса вращаются, и между их зубьями и стенкой корпуса формируется разряжение, под действием которого рабочая среда направляется в полость всасывания и заполняет камеры между внутренней поверхностью корпусной части и зубцами.
  2. Шестерни продолжают крутиться, перемещая масло к нагнетательному патрубку.
  3. В участках зацепления зубцы контактируют друг с другом, рабочие камеры уменьшаются в объёме, а давление растёт и вытесняет гидравлическую жидкость. Она поступает в нагнетательную линию.

2: Пластинчатые

В их конструкции функции вытеснителей выполняют пластины, которые при вращении ротора движутся возвратно-поступательно. Эти лопатки под влиянием возникающей центробежной силы прижимаются к стенке корпуса статора. В результате появляется пара разделённых полостей. Когда пластины проходят всасывающую зону, камеры расширяются, а жидкость всасывается. При прохождении лопатками зоны нагнетания полости, наоборот, уменьшаются. Масло при этом выталкивается.

3: Аксиально-поршневые

В основе их функционирования – поршни (плунжеры), которые позиционируются параллельно оси блока цилиндров, двигаются возвратно-поступательно и своими перемещениями меняют объём рабочих камер. Ведущий вал крутится, и его импульс передаётся цилиндрическому блоку. Плунжеры начинают движение вдоль оси. Когда полости увеличиваются в объёме, жидкость всасывается. Когда камеры уменьшаются, происходит выталкивание масла в напорную магистраль.

4: Радиально-поршневые

В их конструкции также предусмотрены поршни, но располагаются они по отношению к оси вращения вала привода не параллельно, а радиально, то есть перпендикулярно. Ротор крутится в корпусе вместе с плунжерами. Они скользят по статору, прижимаясь к нему с помощью пружин.

Когда вал вращается, каждый плунжер производит возвратно-поступательные перемещения. При выдвижении элемента камера расширяется. Клапан, отвечающий за нагнетание, закрывается, а другой, регулирующий всасывание, открывается. Жидкость заполняет полость. Когда плунжер задвигается, клапанные механизмы срабатывают по противоположному принципу. Камера уменьшается, давление растёт, происходит вытеснение масла из насоса.

5: Винтовые

Их иначе называют героторными, эксцентриковыми или шнековыми. Такие агрегаты в качестве вытесняющих элементов задействуют винтовую пару, в которой две составляющих:

  • Ротор. Это изготовленный из металла винт, снабжённой наружной заходной спиралью.
  • Обойма, то есть статор. Он имеет внутреннюю спираль, количество заходов которой на одну единицу превышает число ротора.

Когда винт вращается внутри статора, между поверхностями этих двух компонентов конструкции возникают замкнутые герметичные полости. Они, когда ротор крутится, движутся вдоль оси гидронасоса от всасывающего патрубка по направлению к напорному. Во время данного перемещения осуществляется транспортировка перекачиваемой жидкой среды.

Какой тип гидронасоса выбрать для спецтехники

Чтобы определиться с выбором, изучите в удобном формате таблицы сравнение всех видов агрегатов по нескольким ключевым критериям, плюсам и минусам, а также сферам использования.

Тип

Преимущества

Недостатки

Применение

Среднее рабочее давление (бар)

Средняя производительность (л/мин)

Общий КПД в %

Шестерённый гидронасос

Простая конструкция, низкая стоимость, ремонтопригодность, устойчивость к загрязнениям, компактность, надежность

Повышенный шум, сравнительно низкий КПД, пульсации потока, ограниченный ресурс при нагрузках, невысокое максимальное давление

Тракторы, коммунальная техника, фронтальные погрузчики, самосвалы, манипуляторы, сельхозтехника, мобильные гидростанции

100–250

5–250

70–85

Пластинчатый насос

Малошумная работа, плавная подача, компактность, стабильный поток

Чувствительность к загрязнениям, ограниченный ресурс при высоких нагрузках, требовательность к качеству масла

Металлообрабатывающие станки, прессовое оборудование, литейные машины, упаковочные линии, промышленная автоматика

70–210

10–300

80–90 %

Аксиально-поршневой насос

Высокий КПД, работа под значительным давлением, возможность регулирования подачи, отличная производительность, компактность, хороший рабочий ресурс

Высокая стоимость, сложность ремонта, чувствительность к чистоте масла

Экскаваторы, бульдозеры, дорожная техника, буровые установки, лесозаготовительное оборудование, карьерные машины, автокраны

250–450

20–1000

90–97

Радиально-поршневой насос

Впечатляющий КПД, возможность сверхвысокого давления, точность подачи, устойчивость к перегрузкам

Сложная конструкция, высокая стоимость, крупные габариты, сложность обслуживания

Гидравлические прессы, металлургическое оборудование, испытательные стенды, тяжелая промышленность, ковочные машины

350–700

5–500

92–98

Винтовой агрегат

Низкий уровень шума, отсутствие сильных пульсаций, плавная подача, хорошая работа с вязкими жидкостями, устойчивость к кавитации

Ограниченное давление, чувствительность к абразивным примесям, немалая цена из-за дорогостоящего производства

Судовые гидросистемы, нефтегазовое оборудование, смазочные станции, топливные системы, химическая промышленность

20–120

10–1500

75–90


Параметры, которые нужно учитывать при подборе

Для правильного выбора следует обращать внимание на такие характеристики гидронасосов:

  • Рабочий объём. Это количество технической жидкости, которая выталкивается за один совершённый валом полный оборот. Показатели указываются в см3/об. Чем они больше, тем выше расход жидкости, тем быстрее работает оборудование, тем эффективнее функционирование спецтехники.
  • Производительность гидронасоса – объем подачи масла за определённый временной промежуток (за минуту). Данный параметр измеряется в л/мин, определяет скорость выполнения машиной операций. Чем агрегат производительнее, с тем большей скоростью вращаются гидромоторы, перемещающие штоки цилиндров, которые передают усилие исполнительным механизмам.
  • Давление. Это сила, которую передаёт масло. Номинальное значение считается рабочим, необходимым для функционирования в стандартном режиме. А максимальное относится к пиковым нагрузкам, в норме занимающим не более 10% времени смены. На данную характеристику влияет рабочее давление гидросистемы, к которому прибавляется равный 10-20% запас.
  • КПД гидронасоса. Он указывается в процентах и отражает энергоэффективность – количество мощности, генерируемой силовым агрегатом и преобразуемой в полезную гидравлическую энергию, приводящую в действие элементы системы. Общий коэффициент полезного действия – это сумма трёх значений: механического (энергопотери на трение), объёмного (утечки через уплотнители при их негерметичности либо течи в зазоры между вращающимися и неподвижными деталями), а также гидравлического, обусловленного преодолением жидкостного сопротивления. Если КПД достаточно высокий, то это снижает нагрузку на двигатель, нагрев масла, а также потребление топлива.

FAQ: ответы на часто задаваемые вопросы

У каких гидронасосов больше КПД?

Это аксиально- и радиально-поршневые модели. Их общий коэффициент полезного действия может достигать 98%, и это максимум.

Какие типы больше подходят для установки в спецтехнике?

Обычно в специальной технике используются шестерённые насосы и аксиально-поршневые. Первые подходят для простых, малонагруженных гидросистем, а вторые – для тяжёлой спецтехники, подвергающейся экстремальным нагрузкам.

Какие гидронасосы способны функционировать при критических показателях давления?

Это радиально-поршневые агрегаты. В некоторых гидросистемах они функционируют при давлении, достигающем 700 бар и даже больше.

Какие насосы считаются самыми дешёвыми?

Наиболее доступными по цене являются шестерённые модели, так как их конструкция проста, а производство – хорошо налаженное, массовое.

Заключение

Информация из статьи наверняка помогла вам понять, какой гидронасос выбрать. Опирайтесь на данные рекомендации и подбирайте подходящую модель в каталоге нашего интернет-магазина. Мы не только предлагаем широкий ассортимент оригинальных и качественных аналоговых запчастей, но и доставляем их по РФ, предоставляем помощь в поиске лучшего варианта, а также осуществляем монтаж деталей и узлов с последующим вводом машин в эксплуатацию.

Список использованной литературы

  • Васильев В. М., Федоров С. В., Кудрявцев А. В. Гидравлические машины (насосы): учебное пособие // Вологда: Инфра-Инженерия. — 2023.
  • ГОСТ 17398–2022. Насосы. Термины и определения // Москва: Российский институт стандартизации. — 2022.
  • Власюк Т. А., Копытков В. В., Королёв А. О. Гидравлические насосы и их применение: учебно-методическое пособие // Гомель: БелГУТ. — 2021.