Гидравлический насос своими руками
Гидравлический насос своими руками
1ou › Блог › Миниатюрная гидравлическая станция(насос) — начало
Доброго времени, кулибины!
Гидравлика является основной «силой» современного машиностроения и применяется повсеместно: от самого простого технологического оборудования, металлорежущих станков, дорожно-строительной техники и заканчивая авиацией, космонавтикой.
Гидроцилиндр можно купить за 3-15 т.р. для различных применений: для колуна дров, для небольшого гидравлического пресса, для гидравлических тисков, для гидравлических приспособлений рихтовки кузова, для авто подъемника, для привода ворот и так далее… Мне это нужно для самодельного гидравлического подъемника — www.drive2.ru/b/497889377578385827/
Работает это все по самым простым законам физики: P = F / S (Закон Паскаля); соответственно нужна гидравлическая масло станция, которая объединяет в себе двигатель, гидравлический насос, бак с рабочей жидкостью и гидравлические клапана.
А вот как раз миниатюрных и дешевых гидравлических (масло) станций из отечественных комплектующих не производят. Типичная цена в России за маломощную гидравлическую станцию стартует от
25 — 30 т. руб. Заказывать на китайских сайтах и ждать неведомой китайской поделки, которая пройдет весь цикл производства, отгрузки, доставки, таможни можно только в том случае, если нужна реально целая партия изделий и есть опыт работы с китайскими площадками типа алибабы. Проще с европейской продукцией, но у меня нет ни денег, ни опыта, ни желания заказывать зарубежную продукцию.
Вот так выглядят готовая мини станция:
В России производятся шестеренные насосы и ценник на насос типа НШ 10 колеблется от 800 до 1500 руб. Электродвигатели АИР тоже производятся и доступны по цене. Таким образом, осталось только сделать проект и соединить все это в единую конструкцию, получив на выходе самодельную миниатюрную гидравлическую станцию.
Сейчас активно занимаюсь конструированием, поскольку без проекта уже пустил в стружку много металла и потратил тучу времени.
АПДЕЙТ 2021 г. — к записи есть дополнение по типу двигателя и насоса снизу
В состав сборки планируется включить:
Электродвигатель АИР 100 S4 (фланец), 3 кВт — 7500 руб
насос НШ 10 6 шлиц — 1200 руб
торцевая головка #14 шестигранная — 100 руб
Кастрюля алюминиевая 3,5 л — 300 руб
фланец DN 50 ру 10 — 300 руб
фланец DN 80 ру 16 — 500 руб
топливный фильтр ваз — 15 рублей
фланцы нш 10 угловые, 2 шт — 300 руб
Итого 10 215 руб.
Также есть в продаже обратный клапан ГУР КК-1 УЯИШ.306577.010 — 1500 руб, который должен подходить к насосу НШ10
По моим подсчетам, по мощности и максимальному давлению АИР100S4 и НШ10 в кратковременном режиме могут работать вместе. По паспорту максимальное давление, которое развивает насос — 21 МПа, мне в гидросистему нужно до 20 МПа. Это более чем 200 атмосфер. Для сравнения: в стандартных кислородных баллонах после закачки примерно 140 атм. Лишний раз не требуется пояснять, что все самодельные гидравлические элементы нужно тщательно проектировать и исследовать, прежде чем дать в трубопровод 200+ атмосфер. Методом проб и ошибок собрать узел не выйдет, — только на основе качественного проекта.
Есть идея все это собрать в единую сборку по образу и подобию буржуйских станций, вот так:
Соединение вала двигателя и насоса положено делать специальной эластичной муфтой, которая может стоить овердофига бабла, но есть просто потрясающие совпадения по размерам:
1) зазор между шлицами насоса и шлицами шестигранной головки:
2) диаметр кастрюли точно соответствует посадочному размеру на двигателе:
Всего скорее буду использовать для соединения двигателя и насоса именно эту шестигранную головку.
Сейчас необходимо еще сделать модель угловых фланцев для насоса НШ10, топливного фильтра, а потом моделировать фланцы.
Фланец DN 50 ру 10 моделируется под насос НШ10, поскольку там диаметр внутр 60мм. От прошлой сборки остался выточенный элемент и теперь придется перетачивать эту красоту:
Фланец DN 80 ру 16 будет устанавливаться на двигатель. Использование именно этого фланца вызвано физическими ограничениями моего токарного станка, я не могу обрабатывать детали диаметром более 200 мм.
Считаю эта конструкция весьма интересная и нужная. В случае б.у. электродвигателя стоимость установки снижается до 5000 руб и это позволит каждому желающему оборудовать свой гараж гидравликой по своему усмотрению.
Буквально сплю и вижу полноценный подъемник для низкого гаража (высотой потолков 2.5-2.7 метров) себестоимостью до 20 000 руб., который в сложенном виде не занимает место и можно будет снимать двигатель через низ.
Продолжение обязательно будет…
АПДЕЙТ 2021 г.
Пока что полноценного дополнения нет, но выбранная концепция в виде насоса НШ10, двигателя АИР 100 S4 и соединения через фланцы — была не подходящей для малого габарита и небольшого веса. Если Вы рассчитываете на малогабаритную конструкцию, высокое давление в системе и низкую стоимость, а скорость работы для Вас не имеет принципиального значения, то нужно брать самый минимальный по объему насос.
Условно если бы я взял насос с рабочим объемом 1см3, то при оборотах 1500 в мин, подача будет 1.3 л/мин, крутящий момент на валу требовался бы порядка 1×160÷(20×π×0,8) = 3 Нм, мощность порядка 1×1500×160×10^−3÷(600×0,8) = 0.5 кВт и это 71 габарит АИР, ценник на двигатель типа АИР 71 В4 в районе 4000 рублей, вес около 10 кг.
С насосом НШ 10 см3, при 1500 об мин, подача уже 12 л/мин, это мощность при большом давлении 5+ квт и формально это 112 габарит электродвигателя, ценник на АИР112M4 от 11т.р., вес этого двигателя 50 кг.
Да, производительность с малообъемным насосом меньше в 10 раз, условно 2 литра в гидроцилиндры будут нагнетаться долгие 2 минуты, хотя с НШ10 это было бы порядка 10 секунд, но по всем другим параметрам лучше: меньше стоимость, меньше вес, больше контроля за процессом, больше рабочее давление, меньше нагрузка… буквально чуть-ли не шуруповертом насос крутить можно (3Нм).
Кроме того, при небольшой мощности и крутящем моменте можно использовать вот такое соединение через хвостовик к1 / к2 :
Устройство ручного гидравлического насоса и принцип его работы
Самым простым в устройстве и эксплуатации является ручной гидравлический насос. В его основе лежит принцип вытеснения жидкостей. В промышленности такие агрегаты довольно востребованы, основной их функцией является перекачка горюче-смазочных материалов.
Устройство и схема гидравлического насоса с ручным приводом
Ручной гидронасос состоит из двух главных частей, качающий узел (1) и гидравлический бак (2). Они соединены между собой шпилькой (3). Заливать жидкость нужно через отверстие, предварительно открутив закрывающую его пробку (4). Ручка (6) с рычагом (7) приводит в движение плунжер (8) первой и второй ступеней, сделанных как одна деталь. Качающий узел имеет двухступенчатую структуру. Ступень номер один при пониженном давлении и большей производительности служит для ускоренного перемещения плунжера гидроцилиндра. Ступень номер два при высоком давлении и меньшей производительности служит для получения рабочего усилия исполнительного механизма. Защиту от перегрузки осуществляет предохранительный клапан (9). Скидывание давления и извлечение гидравлической жидкости из полости цилиндра в бак происходит с помощью винта (10).
Принцип работы ручного гидравлического насоса
Обязательно перед началом работы с любым насосом следует осмотреть инструмент и в случае обнаружения трещин и сколов на поверхности не использовать его. Важно проверить плотно ли соединён рукав высокого давления с ручным насосом.
- Присоединяем насос к гидравлической системе быстроразъемным соединением;
- Закручиваем вентиль до конца по часовой стрелке.
- Поступательными движениями качаем ручку насоса верх и вниз. В результате чего происходит закачка масла в систему из насоса. При этом в системе происходит нагнетание давления, а также происходит ход поршня гидроинструмента в который мы закачиваем масло.
- При ситуации, когда рабочий поршень системы, в которую заливается масло достигнет конечного положения, в системе будет создано повышенное давление, в результате нагнетать масло будет невозможно. Тогда необходимо прекратить работу насоса во избежание выхода из строя устройства.
- Для того чтобы понизить давление в системе нужно медленно повернуть вентиль до конца против часовой стрелки. Результатом чего масло из системы потечет обратно в насос. Это происходит за счет возврата поршня в исходное положение.
- Закончив закачку масла стоит осмотреть гидравлическую систему на наличие подтеков масла, также следует осмотреть и насос. Обнаружив подтеки, следует немедленно их исправить.
Неисправности и их устранение
- Ручной гидравлический насос не подает давление. Основными причинами такого поведения может быть отсутствие гидравлической жидкости в баке или не закрыт сливной кран. Во всяком случае стоит проверить эти версии, если все же кран закрыт и жидкость есть, то возможно причина в том что засорились всасывающий или нагнетательный клапан. Тогда вам придется разобрать и промыть клапаны гидронасоса.
- Протекает масло (гидравлическая жидкость) в зазоре который находится между корпусом и плунжером. В этом случае с большой вероятностью можно сказать что изношены или имеют повреждения уплотнительные кольца. Рекомендуется незамедлительно заменить их, чтобы предотвратить выход из строя.
- Не выдает производительности указанной в техпаспорте. Вероятнее всего засорился фильтрующий элемент ручного гидронасоса. Рекомендуется тщательно промыть фильтрующий элемент.
- Не развивает указанного в техпаспорте давления. Нарушена регулировка предохранительного клапана. Вам нужно настроить предохранительный клапан на то давление которое указанно в техпаспорте.
Как правильно выбрать ручной гидравлический насос?
Три основные фактора выбора:
1. Бак гидронасоса обязан быть больше емкости гидроцилиндра.
2. Ручные гидронасосы бывают двух видов одностороннего и двустороннего действия обратите на этот параметр внимание.
3. Уровень давления должен соответствовать нужному вам для работы. Выбирайте гидронасос с равным или большим давлением чем максимальное давление гидроцилиндра.
Стоит ли делать ручной гидравлический насос своими руками?
На текущий момент насосы, сделанные своими руками, почти не встречаются. Несмотря на это можно сделать гидравлический насос своими руками. Нам понадобится бак из стали. Из него будет изготовлен корпус. Чтобы управлять давлением в баке нужен клапан. Его нужно закрепить вверху при помощи шайбы. Для управления клапана закрытия устанавливают рычаг. Труба из чугуна вполне может подойти. Чтобы контролировать давление используйте манометр. В конце концов получится устройство, которое не выдержит давление больше 4 атмосфер. При всем при этом самодельный гидронасос будет занимать большое место и неудобен в переносе. Минусом самодельных ручных насосов является низкое КПД, чтобы привести в действие насос потребуется приложить не малую силу. Также самодельные устройства весьма ненадежны. И если учесть все минусы, то тратить ресурсы на создание самодельного ручного гидронасоса очень неэффективно. Именно поэтому они и не распространены.
Ручные гидравлические насосы НРГ
Гидронасосы НРГ очень надежные устройства и весьма распространены у нас в России так как производятся здесь же. Линейка НРГ насосов содержит устройства с распределителями. В конце обозначения таких инструментов обычно ставится буква «Р». Эта буква означает что инструмент может работать с гидроустройствами двустороннего действия. Рассмотрим несколько моделей НРГ гидронасосов ручного типа:
- Модель нрг-7020Р. Создает максимальное давление в 700 бар. И имеет номинальный объем бака 2 литра. В комплекте идет гидрораспределитель который позволяет работать с устройствами как одностороннего, так и двустороннего действия.
- Модель нрг-7007. Также создает давление в 700 бар. Номинальный объем бака 0,7 литра. Достоинствами этой модели является присутствие предохранительного клапана, усилие на рукоятке минимально, и две ступени подачи масла. Данный инструмент предназначен для гидроинструмента одностороннего действия, с пружинным возвратом штока.
- Модель нрг-67016Р. Номинальный объем бака равен 14 литрам. Усилие на рукоять 55 кг. Давление максимум 4Мпа. Производительность 115 куб см. Весит такое устройство целых 30 кг и весьма габаритно. Подойдет для небольшого автосервиса.
Итоги, плюсы и минусы ручных гидравлических насосов.
- Просты в эксплуатации;
- Не требуют никакого дополнительного источника энергии;
- Высокая ремонтопригодность;
- Обладают высокой мобильностью;
- Низкая производительность;
- Нужна мускульная сила оператора, следовательно, дополнительная нагрузка на оператора;
Итог, ручной гидравлический насос резонно использовать не больших мастерских и мобильных сервисах, где не нужно вкачивать большие объемы масла и нагнетать значительное давление. В целом ручные насосы очень удобны, а главное мобильны так как не зависят ни от каких источников энергии.
Гидроудар или как сделать бесплатный насос, используя энергию воды
В этой статье мы расскажем о том, как создать насос, не требующий топлива или электричества для работы. Статья содержит описание принципа работы устройства, основные элементы конструкции, а также видео с процессом сборки базовой модели таранного насоса. Вы узнаете, как собрать его самостоятельно.
- Конструкция гидротарана
- Как и почему работает гидротаран
- Фидер и гидроклапан
- Фидер
- Гидроклапан
- Гидротаранные насосы заводского изготовления
Гидравлика — наука такая же древняя, как и сама вода. Законы гидравлики действуют абсолютно для любой жидкости, и мы рассмотрим, как использовать эти законы в организации насоса или помпы с применением кинетической энергии.
Прототип насоса, основанного на действии гидроудара, был создан во Франции ещё в 17-ом веке изобретателем воздушного шара Монгольфье. Практически одновременно с ним идентичную конструкцию запатентовали изобретатели в Англии, США и Германии. В России он получил звучное народное название «гидротаран».
Конструкция гидротарана
Привычные помпы состоят из нагнетающего устройства (закрытая крыльчатка, поршень, мембрана), активатора (ДВС, электромотор, иной привод), трубопровода и системы клапанов. Схема гидротаранного насоса предельно проста, его уникальность заключается в том, что активатором и поршнем выступает сам агент (вода). Его конструкция примечательна тем, что в ней нет механических подвижных частей (кроме двух примитивных клапанов), не используются ГСМ и участки под постоянным давлением.
Основа насоса — сплошная трубка с тремя отводами, которую можно собрать из обычных фитингов и трубы, имеющихся в любом магазине сантехники.
Первый отвод. К нему подключается питающая труба (фидер), о ней расскажем отдельно.
Второй отвод. Через ниппели и муфты к нему подключается обратный клапан, расширительный бак с мягкими стенками и выходной патрубок. В качестве расширительного бачка вполне пригодна пластиковая бутылка, на заводских моделях устанавливают полноценные баки в металлическом корпусе с резиновой мембраной.
Третий отвод. Здесь должен быть установлен главный элемент — проточный гидроклапан. Это элемент запорной арматуры, который перекрывает поток воды при критическом увеличении давления. Его работа регулируется пружиной. Такие клапаны до 1,5″ можно пробрести в магазине, но при большем диаметре их стоимость может быть довольно велика (20 у. е. и выше). Если стоит задача создать насос для реальных хозяйственных нужд под большой объём воды, лучше изготовить этот клапан самостоятельно.
Сборка насоса с самодельным клапаном — пошаговое видео
Как и почему работает гидротаран
Главная особенность данного насоса — он использует кинетическую энергию воды, которая уже находится в потоке. То есть, для подачи воды на высоту необходим перепад уровней. Он может быть минимальным — 0,5 м, но чем этот показатель больше, тем эффективнее работа насоса. Мы нарочно не приводим гидравлический расчёт — он крайне сложен и сводится лишь к оптимальной пропорции перепада высоты между точкой забора воды, рабочей частью насоса и верхней точкой слива. Поскольку это устройство будет установлено в конкретных условиях, все величины разумно определить по месту.
Вода, попадая в фидер, под действием гравитации стремится к нижней точке, создавая избыточное давление, на которое реагирует гидроклапан. В момент его срабатывания вода блокируется в закрытой системе и происходит явление гидроудара, который проталкивает воду через обратный клапан в расширительный бак. Эластичные стенки бака накапливают избыточное давление от гидроудара, но не в воде (она несжимаема), а в воздухе. Это давление и проталкивает воду по отводному каналу (шлангу, трубе), а обратный клапан не даёт давлению выровняться.
Принцип работы гидротаранного насоса на видео
После сброса давления в расширительный бак гидроклапан снова открывается и цикл возобновляется. Подача воды происходит импульсами. Многие уже догадались, что работа насоса становится возможна за счёт разности плотности сред — несжимаемой воды и воздуха, который легко аккумулирует давление. Вся сила гидроудара переходит в спрессовку газа (воздуха) в расширительном баке, который потом подаёт воду наверх.
Фидер и гидроклапан
Эти два элемента — основные в конструкции, которую планируется создать своими руками. От их размеров и устройства зависит вся работа агрегата.
Фидер
Представляет собой закрытый канал, соединяющий точку водозабора и точку гидроудара. В идеале это длинная ровная труба, расположенная под уклоном. Вода, находящаяся в трубе, и есть тот самый поршень, который создаёт избыточное давление — причину гидроудара. Поэтому чем больше сечение, тем мощнее будет таран. Диаметр трубы фидера должен лежать в разумных пределах — от 50 до 150 мм. Эта величина должна соотноситься с диаметром остальных каналов системы и требуемой высотой подачи.
В заборной части фидера рекомендуем установить раструб для лучшего улавливания воды.
Оптимальные соотношения диаметров гидротаранного насоса
Фидер, мм | Система, мм |
50 | 16 |
100 | 32 |
150 | 32–50 |
В последнем случае при длине фидера 10 м и перепаде в 1,5 м вода будет подаваться на высоту в 10 м со скоростью около 1500 л/час.
Гидроклапан
Заводская модель этого устройства может оказаться дорога за счёт материала, прокладок и пружины, выставленной на определённое давление. В нашем случае, когда мы используем бесплатную энергию, которую просто нет смысла экономить или учитывать, достаточно самого факта блокировки потока воды. Для этого вполне подойдёт гидроклапан собственного изготовления.
Насос с самодельным гидроклапаном — видео установки с комментариями
Идеальное место установки такого насоса — пороги реки с их значительными перепадами или ручьи.
Гидротаранные насосы заводского изготовления
Разумеется, такие простые и надёжные устройства не могли миновать претензий на серийное производство. В настоящий момент их производят как отечественные, так и зарубежные фирмы. Однако из-за своей специфики работы (часть воды сбрасывается через клапан) они имеют довольно узкую область применения — в городском хозяйстве они практически бесполезны, зато незаменимы в отдалённых, неосвоенных районах, экопоселениях и фермерских хозяйствах.
На сегодняшний день в России только одна фирма выпускает эти экологически чистые и эффективные устройства — производственная артель «Урал». Модельный ряд представлен насосами «Качалыч» ГТ-01 (190 у. е.) и ГТ-03 (110 у. е.), а также их разновидностями.
Изготовление насоса своими руками обойдётся несколько дешевле, даже если приобретать все детали. Однако реальная экономия достигается при наличии подручных средств — в этом случае насос будет практически бесплатным, при этом его производительность может быть существенно выше за счёт более объёмного фидера и пропускной способности всей системы.
Любой прибор или устройство на основе действий естественных сил заслуживает пристального внимания и разработки. Игнорируя бесплатную энергию, данную самой природой, мы рискуем внезапно остаться беспомощными в отсутствие бензина и электричества. Перевод подсобного хозяйства на альтернативные источники энергии — залог спокойствия и гармонии с окружающей средой.
Насос гидравлический ручной: схема и устройство
Насос гидравлический (ручной) в промышленной сфере является довольно востребованным. Основной его задачей можно назвать перекачку горюче-смазочных веществ. При этом у моделей имеется своя допустимая норма вязкости. Дополнительно устройства отличаются по своей конструкции. Основным элементом ручного насоса можно назвать раздаточный патрубок. В некоторых случаях вместо него используются телескопические заборники.
Как он устроен?
Стандартный насос ручной (гидравлический) устройство имеет несложное. В нижней части корпуса располагается тестовый шланг. Крепится он к механизму через специальное отверстие при помощи зажимов. Выше в ручном насосе имеется вентиль, который контролирует давление. Поворачивая его по часовой стрелке, можно подстраивать силу прокачки.
Для заполнения резервуара имеется пробка. Под ней располагается маленький порт, который предназначен для подключения к общей системе. Также в механизме имеется отдельный резервуар с патрубком для жидкости. Гидравлический цилиндр с ручным насосом соединяется резьбовым способом. Для регулировки интенсивности вентиля производители устанавливают специальные регуляторы. С их помощью можно легко менять давление. При этом отдельно установлена рукоять насоса, которая крепится заглушкой.
Схема ручного насоса для выкачки масла
Чтобы выкачивать масло в большом количестве, требуется прочный гидравлический цилиндр (схема ручного гидравлического насоса показана ниже). Как правило, его усиливают маленькой подпоркой. В результате есть возможность его более плотно закрепить. Дополнительно для этого используются болты.
Помимо прочего, в ручном насосе предусмотрена гидравлическая трубка. Ее основной задачей является подача давления к цилиндру. Для этого в устройстве установлен тройник. Монтируется он на специальной подушке, которая фиксируется на шайбе. Закрепляется она также гайками. Для держателя в ручном насосе применяют резиновую ленту. При этом штуцер находится в самой нижней части.
Ремонт насосов
Для того чтобы сделать ремонт гидравлического ручного насоса, необходимо узнать как можно больше о поломке. В первую очередь следует взглянуть на показатели манометра. Если давление отклоняется от нормы, это связано с центральным резервуаром, герметичность которого может быть нарушена. Для того чтобы его заменить, потребуется стандартный набор инструментов. В первую очередь следует открутить верхнюю втулку и отсоединить ручку гидравлического насоса. Далее нужно аккуратно снять защитную шайбу.
После этого есть возможность отсоединить заглушку. Непосредственно под ней располагается резервуар. Если внешний осмотр не показал явной деформации, надо скрутить с него запорный вентиль. После этого специалисты советуют проверить работоспособность клапана. Если он довольно туго сидит, нужно его смазать. После этого механизм следует сложить и проверить на работоспособность.
Второй распространенной проблемой насосов принято считать стирание резиновой заглушки. В данном случае ее можно просто заменить. При этом необходимо узнать ее точный диаметр и толщину. После завершения ремонтных работ весь механизм также нуждается в смазке.
Как создают самодельные модели?
На сегодняшний день самодельные устройства такого типа встречаются довольно редко. Однако сделать гидравлический насос (ручной) своими руками можно. В первую очередь используют стальной бак в качестве корпуса. Для контроля давления в нем необходим клапан. Крепится он в верхней части при помощи шайбы. Для регулировки запорного вентиля применяют рычаг. В данном случае можно использовать чугунную трубу. Для контроля давления следует установить манометр.
Потребуется втулка с патрубком, которая не будет давать вентилю скрутиться. В итоге можно сложить устройство, которое сможет выдерживать давление не больше 4 атм. Отличительной чертой самодельных ручных насосов являются большие габариты. А чтобы привести рычаг в работу, следует прикладывать большие усилия. Учитывая все вышесказанное, такие устройства считаются неэффективными, и в промышленности используются редко.
Гидравлические насосы НРГ
Насосы НР являются надежными источникам давления. При этом они могут подсоединяться к различным гидросистемам. Насос ручной гидравлический НРГ-7007 номинальный объем бака имеет на уровне 0.7 литра. При этом полезный его объем составляет 0.6 литра, а давление данная модификация способна выдержать в 1.3 МПа. В целом производительность у нее довольно хорошая. Если рассматривать насосы высокого давления, то внимания заслуживает устройство НРГ-7110.
Номинальный объем бака у него целый 1 литр. При этом максимальное давление поддерживается на отметке 2.7 МПа, а усилие на рукоять нужно прилагать в 50 кгс. Габариты данная модификация имеет следующие: ширина — 310 мм, высота — 320 мм, а длина — 750 мм. Насос гидравлический (ручной) НГР-7016 номинальный объем бака имеет в 16 литров. При этом полезный его объем равен 14 литрам. Давление на первой ступени поддерживается на уровне 2.7 МПа, а производительность системы составляет 113 куб. см. за один ход. Весит данный насос гидравлический (ручной) целых 29 кг.
Насосы НРГ с распределителями
Ручные насосы серии НРГ производятся в некоторых случаях с распределителями. Данные модели в названии имеют букву «Р», поэтому их сможет опознать любой человек. Отличительной особенностью этих устройств принято считать высокое предельное давление. При этом баки у них установлены самых разных диаметров. Если рассматривать модификацию НРГ-7020Р, то полезный объем камеры у нее составляет ровно 2 литра, а давление поддерживается на отметке в 3 МПа.
Производительность устройства на второй степени равняется 113 куб. см. на ход. При этом усилия на рукоять следует прикладывать в 55 кгс. Весит данный насос гидравлический (ручной) 22 кг. Если рассматривать модель НРГ-67016Р, то номинальный объем бака у нее равен 14 литрам, давление «максимум» поддерживается на отметке в 4 МПа. Производительность механизма на второй ступени составляет 115 куб. см за ход. Весит устройство в собранном виде ровно 30 кг.
Система одностороннего действия
Для того чтобы подключить гидравлический насос с ручным приводом к системе одностороннего действия, потребуется специальный адаптер. Впускается он, как правило, с манометром. Наиболее распространенной модификацией адаптера принято считать модель «МА100». Дополнительно потребуется шланг длиною не менее трех метров. Его конец должен соединяться с полумуфтой. Также в системе обязан быть предусмотрен исполнительный механизм.
Ручные насосы с предохранительным клапаном
Отличительной особенностью данных устройств является мощный клапан, который способен выдерживать большие нагрузки. Подсоединяется он к системе, как правило, через обычный адаптер. Дополнительно используется полумуфта класса БРС. Еще для работы потребуется переходник, который будет крепиться к крану. Через адаптер насос можно подсоединить к исполнительному механизму.
Гидравлическая система двустороннего действия
Гидравлическая система двустороннего действия предполагает наличие стандартного адаптера, а также насоса. При этом полумуфта используется серии БРР. Также следует отметить возможность подключения штока к системе, а делается это для возврата хода. По умолчанию предполагается наличие одной гидравлической трубы, однако подсоединять несколько штук можно. Для того чтобы стыковать насос с исполнительным механизмом, используют специальный гидрозамок. Устанавливается он сразу на два разъема. При этом давление может подскочить до 3 МПа.
В данном случае следует постоянно следить за показателями манометра. После установки гидрозамка нужно затянуть все болты и проверить шток на работоспособность. Дополнительно следует отметить, что защитные втулки в данной системе могут использоваться только класса УГЗ. Связано это с тем, что необходимо подсоединение к исполнительному механизму именно на два разъема.
Как ручные насосы работают от станции?
Ручной насос может подсоединяться к станции только при помощи переходника серии ШП. При этом стандартная схема подключения предусматривает наличие трубы для слива. Производится она с маркировкой «Т». Дополнительно потребуется вентиль, который будет регулировать напор. Непосредственно полумуфта устройства крепится ко второму шлангу. В данном случае не применяется центральный шток. Связано это с отсутствием гидрозамка.
В конечном счете, система должна замыкаться на исполнительном механизме. Для того чтобы проверить работоспособность насоса, следует полностью закрутить вентиль до упора. Далее включается исполнительный механизм. В это время манометр не должен показывать давление. Если появились какие-либо неполадки, следует полностью проверить цепь на целостность.
Устройство насосов с полумуфтой
Особенностью насосов с полумуфтой принято считать объемные цилиндры. При этом крепятся они к камере при помощи специальных зажимов, которые фиксируются на болтах. Дополнительно имеется защитная шайба, которая стопорит центральный шток. Непосредственно под ней располагается маленький тройник, который соединяется с втулкой ручного насоса.
Для его устойчивости, как правило, используют небольшую подушку. Крепится она к корпусу на двух болтах с шайбами. Сразу за ней располагается первая трубка для воздуха. При этом регулятор давления находится дальше. Вторая трубка во многих модификациях соединяется с тройником. При этом шайба на нем установлена пружинная. В данном случае это дает ей возможность менять положение при нажатии рукояти. Непосредственно полумуфта прикручивается к штуцеру ручного насоса.
Схема устройства от электробензопривода
В данном случае в качестве исполнительного механизма может выступать домкрат либо съемник. При этом станция крепится сразу к насосу напрямую. Применяются для этого только резиновые зажимы, которые обеспечивают высокое сцепление. Манометр стандартно устанавливается возле исполнительного механизма.
Следует упомянуть о кране. Для нормальной работы ручного насоса он должен быть двухходовым. В таком случае резервуар с воздухом выдержит любые нагрузки. Предохранительный клапан в этой системе монтируется сразу над рукавом высокого давления.
Насос высокого давления
Отличительной чертой насосов высокого давления является прочный рукав. При этом клапан устанавливается плунжерного типа. Крепится он к корпусу при помощи двух болтов. Таким образом, соединение является довольно жестким. Имеется большой рычаг для регулировки работы устройства. Задняя крышка ручного насоса фиксируется при помощи зажимного штока. Он, в свою очередь, соединен с резервуаром воздуха.
Ручной гидравлический насос высокого давления «Ханса-014Т» способен выдерживать предельную нагрузку до 700 бар. При этом предназначен он исключительно для минерального масла. Также разрешается использовать дистиллированную воду. Подстройка данной модификации осуществляется довольно просто. С этой целью образец оборудован поворотным вентилем. Дополнительно следует отметить прочный шланг длиной в 1 метр.
В свою очередь, ручной гидравлический насос высокого давления «Ханса-015Т» является более мощным прототипом. Максимум он способен выдержать нагрузку на уровне 800 бар.
Для защиты системы предусмотрена дополнительная гайка. Изготовляется резервуар этой модели из алюминия. При этом центральный шток сделан из меди. Также следует отметить, что весь корпус изготовлен из нержавеющей стали. В данном случае ручка является прорезиненной и очень удобной, а весит данный агрегат в собранном виде около 25 кг.
Самодельный водяной насос: варианты изготовления
Самодельные водяные насосы
Самодельные водяные насосы довольно часто можно встретить в повседневной жизни. Здесь и цена изделия будет не большой, ведь его прекрасно можно собрать и своими руками.
Причем мощность может быть практически люба. Водяной самодельный насос сделать не так и сложно, здесь важно изначально определиться с его мощностью и приобрести комплектующие.
Сегодня мы и приведем несколько вариантов, как сделать насосы самодельные водяные. На видео в этой статье вы сможете наглядно увидеть весь процесс выполнения работы.
Изготовление насоса
Есть несколько простых вариантов как сделать водяной насос самодельный для перекачки воды самостоятельно. Одним из них является примитивная конструкция, которую любой может собрать за 10-15 минут.
Она станет практичным подручным инструментом в саду, особенно когда необходимо неоднократно черпать воду из бочки. В действительности получится своего рода обратный клапан, который закреплён на трубке с отводом.
В отличии от других насосов это устройство очень бюджетное, которое не требует больших затрат. Перед началом работы необходимо подготовить материалы.
Для изготовления насоса для перекачки воды потребуется:
- Шланг;
- Трубка;
- Несколько горлышек от пластиковых бутылок.
Подготавливаем нужные материалы
Так же понадобится:
- Из пробки необходимо вынуть прокладку и подрезать ее примерно на 2 мм меньше, чем диаметр самой пробки, но при этом следует оставить нетронутым отрезок 3 мм. По центру крышки надо высверлить отверстие 10 — 12 мм.
Далее установив лепесток в крышку, нужно вкрутить обрезанное горлышко. Именно оно прижмет оставшийся сегмент.
Вслед за этим надо вставить клапан в трубку – шток и надеть «юбку» из обрезанной пластиковой бутылки, при этом с обратного конца необходимо надеть отводящий шланг.
Внимание: Эта конструкция для перекачки воды приводится в действие несколькими нажатиями по оси штока. Впоследствии вода пойдет самотеком, пока существует перепад уровней. Спустя некоторое время воду можно поднимать, при этом погрузив шток в бочку.
Следующим вариантом насоса будет являться система ручной водооткачки.
Для работы понадобятся
- Труба ПВХ канализационная 50 мм с отводами, заглушкой и манжетами-уплотнителями длинной 1 м;
- Обратный клапан 1/2″ — 2 шт.;
- Труба канализационная полипропиленовая диаметром 24 мм;
- Резина, пары болт/гайка с шайбами диаметром 8 мм;
- Хомуты, фитинговые зажимы и сгоны;
- Другие сантехнические детали в зависимости от наличия запчастей.
Существует два способа слива воды.
1 способ: слив через ручку
Самодельный водяной насос такого рода является очень прочным и надежным, но при этом не совсем удобным, потому что центр излива воды достаточно подвижен.
Внимание: Так же эта модель насоса является одной из самых доступных и незатейливых. Принцип действия таков: по штоку поршня, который изготовлен из полипропиленовой трубы, поднимается вода и изливается сверху.
- Для начала необходимо сделать основу для гильзы: отрезать трубу длиной 650 мм и 50 мм диаметром. Затем в заглушке нужно высверлить 10 отверстий диаметром 5 мм и вырезать круглый лоскут из резины 4 мм под диаметр 50 мм.
Далее следует закрепить лоскут по центру заглушки на болт. Следует знать, что саморезы для этого совершенно не подходят. Концевой лепестковый клапан готов. После этого установить заглушку в трубу на герметик через уплотнители, при этом дополнительно фиксировав саморезами через стенку трубы. - Обратный клапан надлежит установить в полипропиленовую трубу 700 мм. Для этого нужно в разогретый конец трубы воткнуть штуцер с клапаном, который пропускает воду в направлении трубы. Соединение необходимо усилить червячным хомутом, но сделать это нужно обязательно до остывания.
- Из носовой части тубы можно изготовить головку поршня. Для того, чтобы головка приняла подходящую форму и размер её нужно поместить в гильзу, но при этом предварительно разогреть, что очень важно.
Вслед за этим её необходимо подрезать и последовательно установить на обратный клапан с помощью муфты с наружной резьбой или накидной гайки «американки». После этого вставить поршень в гильзу и сделать верхнюю заглушку. На свободный конец трубы нужно установить сгон 90°.
2 способ: боковой слив
Насос водяной самодельный имеет свои положительные качества. Одним из важных достоинств является очень низкая цена готовой конструкции.
Внимание: Она в некотором плане похожа на первый вариант, но за исключением одного: в трубе-штоке поршня необходимо сделать большие отверстия, но при этом не нарушая конструктивную жёсткость.
- Так же можно применить стержневой шток. В гильзу обязательно нужно включить угловой тройник 35°. После этого вода сможет поступать в гильзу и так же обратным усилием подниматься к месту излива.
- Другим вариантом насоса является спиральный гидравлический поршень. Это устройство изготавливается на основе карусели с лопастями, в некотором роде оно подобно колесу водяной мельницы.
Важно заметить, что карусель приводится в действие речным потоком. Поэтому этот вариант подходит не для всех, потому что активатором выступает река. - Насосом в этом случае будет являться спираль из гибкой трубы диаметром 70 мм, закреплённая хомутами к колесу. К ней в заборной части присоединен ковш из трубы большего диаметра.
- Трубный редуктор будет являться главным узлом, по которому вода поступает в трубопровод. Его можно получить с ассенизаторского насоса или заводского оборудования. Редуктор находится в колесе по его оси и крепко закреплён к основанию, которое неподвижно.
- Предельная высота подъёма воды равняется длине трубы от забора, которая во время работы должна быть полностью погружена в воду. Говоря другими словами это расстояние от точки погружения до точки выхода воды, которое проходит водозаборный ковш.
- В трубопроводе в момент погружения возникает закрытая система с несколькими участками воздуха. Вода следует по трубе к центру спирали.
- Последним вариантом насоса является насос из компрессора. Данный вид насоса очень удобен и не требует затрат, если в хозяйстве уже имеется компрессор, предназначенный для других целей. Стоимость самого насоса очень мала.
- Для подачи воды будет служить первая труба. Ее диаметр должен быть 30 мм. Вторая труба необходима для того, чтобы подать воздуха из компрессора.
Далее следует сделать в первой трубе отверстие от края в 50 мм и вставить вторую трубу меньшего диаметра. Это производится для того, чтобы создать гидравлическую систему в трубе большего диаметра. Этот узел погружается в воду. Свободный конец первой трубы подается в место сбора воды, иначе говоря в накопительный резервуар. - От мощности компрессора, высоты подачи и глубины погружения напрямую зависит коэффициента полезного действия насоса (КПД). По причине особенностей конструкции он не может превышать 70%.
Коэффициент полезного действия равняется глубине погружения, которая делится на сумму высоты подъёма целого пути воды и глубины погружения. Преимущественно приемлемая мощность компрессора может выставиться только опытным путём.
Водяные насосы самодельные в принципе ничем не уступят промышленным. Здесь только его изготовление обойдется гораздо дешевле. Да и ремонт не будет дорогим. Инструкция есть и теперь можно определиться с вариантом. Посмотрите фото, все взвесьте и примите решение.
Ручной гидравлический насос высокого давления
Гидравлические насосы высокого давления, работающие при характеристиках 42-70 МПа и более, достаточно широко используются для привода малогабаритного ручного инструмента, специального оборудования, применяются в испытательных стендах и других ответственных изделиях. При передаче одной и той же мощности от первичного двигателя к исполнительному гидромеханизму увеличение давления влечет за собой уменьшение расхода. В результате требуются меньшие типоразмеры насоса, гидродвигателей, клапанно-распределительной аппаратуры, трубопроводов и прочих компонентов.
Классификация
Богатый опыт создания и эксплуатации разнообразных гидроприводов показал, что высокое давление могут развивать только ограниченные виды насосов. К ним относятся поршневые и плунжерные типы. Привод гидравлического насоса бывает трех конструкционных видов:
- ручной (мускульный);
- механический;
- пневматический.
Использование гидроприводов со сверхвысоким давлением (свыше 70 Мпа) позволяет существенно уменьшить габариты и массу оборудования, повысить его удельные показатели. Развитие систем с высоким давлением является одним из ключевых факторов создания компактных мощных гидроприводов и мини-техники для различных отраслей экономики.
Насосы с мускульным приводом
Ручной (рычажный) гидравлический насос приводятся в действие мускульной силой человека. Его главный компонент – поршень, который перемещается внутри цилиндра. Движение поршня управляется рычагом. Рычаг перемещается рукой человека или ножной педалью с возвратной пружиной. Принцип его действия основан на всасывании и нагнетании рабочей жидкости при возвратно-поступательном движении поршня.
Конструкция
Рассмотрим, как устроен насос гидравлический для пресса с мускульным приводом. В цилиндрической полости корпуса насоса установлен поршень, жестко связанный со штоком. Шток шарнирно соединен с приводным рычагом. В поршне установлен промежуточный клапан, связывающий поршневую и штоковую полости насоса.
Поршневая полость через впускной клапан соединена с гидробаком. В таких насосах гидробак обычно является составной частью их конструкции. В баке перед впускным клапаном часто устанавливают всасывающий фильтр. Штоковая полость через выпускной клапан соединяется с выходным портом насоса. В крышке корпуса насоса, которая попутно служит направляющей штока, установлены специальные уплотнения. Винтовой кран, расположенный в байпасном канале насоса, служит для возврата рабочей жидкости в гидробак. Для замены масла и обслуживания в корпусе предусмотрена заглушка.
Принцип работы
Насос ручной гидравлический способен создавать высокое рабочее давление усилиями всего одного рабочего. При перемещении приводного рычага вверх шток поднимает поршень. Впускной клапан открывается, и рабочая жидкость всасывается в поршневую полость насоса. Промежуточный клапан предотвращает поступление жидкости из штоковой полости в поршневую.
После достижения верхней мертвой точки оператор, прилагая мускульные усилия, опускает приводной рычаг вниз. Под давлением жидкости впускной клапан закрывается. Промежуточный клапан наоборот поднимается, и рабочая жидкость под давлением поступает в штоковую полость насоса. Она открывает следующий выпускной клапан и поступает в гидросистему. Объем вытесненной порции рабочей жидкости равен произведению площади поршня на величину его хода: Vn = Fn × L, где Fn – площадь поршня насоса, L – ход поршня, Vn – рабочий объем поршневой полости насоса.
При последующем перемещении приводного рычага вверх и, соответственно, поднятии поршня, гидравлический насос закрывает промежуточный клапан. Рабочая жидкость из штоковой полости продолжает под давлением поступать в гидросистему. Но одновременно рабочая жидкость из бака всасывается в штоковую полость насоса. Объем вновь поступившей порции рабочей жидкости в гидросистему меньше, чем предыдущий. Он равен произведению площади поршня в штоковой полости насоса на величину его хода: Vm = (Fn — Fm) × L, где Fm – площадь штока насоса, Vm – рабочий объем штоковой полости насоса.
Таким образом, рабочий объем насоса при полном цикле движении поршня (вперед-назад) равен сумме рабочих объемов поршневой и штоковой полостей: V =Vn + Vm.
После выполнения рабочей операции исполнительный гидроцилиндр или домкрат необходимо вернуть в исходное положение. Для этого открывается кран, и рабочая жидкость из гидросистемы по байпасному (обводному) каналу возвращается в бак. Ее движение происходит за счет действия на исполнительный гидроцилиндр сил тяжести либо мускульных усилий человека. Гидравлический насос завершил полный цикл и готов к следующему.
Характеристики
Рабочий объем у таких насосов небольшой, приводной рычаг имеет относительно короткий ход, поэтому вырабатываемый расход невысокий. Тем не менее это наиболее распространенные агрегаты во всем мире, поскольку используются в очень многих областях промышленности. Давление, развиваемое ручными системами, достигает 70-280 МПа. Благодаря простоте конструкции, ремонт гидравлических насосов ручного типа трудностей не вызывает.
Двухступенчатые ручные насосы
Их схема более сложная. Они содержат два поршня, которые шарнирно соединены с коромыслом приводного рычага. При перемещении приводного рычага влево один поршень поднимается и всасывает жидкость, а второй – опускается и нагнетает ее в гидросистему. При перемещении приводного рычага вправо, наоборот, первый поршень нагнетает жидкость, а второй ее всасывает. Таким образом, при поочередной работе одинаковых поршней рабочая жидкость подается непрерывно и более равномерно, чем в одноступенчатых моделях.
Насос ручной гидравлический двухступенчатый способен приводить в действие одновременно два контура гидросистемы. В промышленности широко применяются двухступенчатые версии ручных насосов с коаксиальными поршнями различной площади. При низком давлении оба поршня нагнетают рабочую жидкость с большим расходом. При высоких нагрузках в контур нагнетает жидкость только один поршень с малой площадью, развивая высокое давление при малом расходе. Модели с мускульным приводом используются в различных механизмах:
- прессах;
- домкратах;
- статических гидроинструментах;
- подъемных платформах;
- малогабаритных грузоподъемных кранах;
- в лабораторном испытательном оборудовании на давление до 200 МПа.
Насос гидравлический для пресса, своими руками изготовленный
Такую систему не сложно собрать самостоятельно. Вначале сваривается металлическая рама высотой примерно с человеческий рост (можно использовать обычные швеллера). По бокам вертикальных стоек просверливаются (прожигаются) отверстия на определенном расстоянии друг от друга. В них будут просовываться металлические пруты (арматура), которые выполняют роль упора для платформы, на которой устанавливаются узлы, требующие применения большой силы. Например, при выпрессовки/запрессовки подшипников, втулок и т.д. Ряд вертикальных отверстий позволяет регулировать высоту относительно пресса.
Чтобы получился полноценный гидравлический пресс насос, сверху конструкции монтируется любой мощный гидроцилиндр. Отлично подойдут агрегаты от отечественных грузовиков, тракторов, дорожной техники. Если усилия требуются небольшие, можно применить узел от домкрата. Скользящую верхнюю раму, являющуюся нижней точкой опоры гидроцилиндра, подвешивают на стальные пружины одинакового размера.
Насосы с механическим приводом
Механический привод насосов осуществляется электромоторами и двигателями внутреннего сгорания (бензиновыми и дизельными). Гидравлические насосы высокого давления выпускаются нескольких видов: аксиально-поршневые, радиально-поршневые, плунжерные.
Аксиально-поршневые выпускаются в малогабаритном исполнении (диаметр от 30 до 70 мм, длина до 110 мм). Они развивают давление до 70 МПа. Их рабочий объем постоянный и в зависимости от исполнений составляет типоразмерный ряд от 0,016 до 2,2 см 3 .
Радиально-поршневой гидравлический насос может быть изготовлен в различном исполнении: однопоточном, комбинированном, многопортовом. Он состоит из:
- корпуса;
- всасывающего и нагнетающего портов;
- приводного эксцентрикового вала;
- всасывающего и запорного клапана;
- поршня;
- цилиндра;
- рабочей камеры;
- пружины.
Плунжерные насосы способны развивать более высокие давления, чем поршневые. Плунжер — вытеснительный элемент цилиндрической формы, длина которого намного больше диаметра. В машиностроении они часто используются в силовых агрегатах, гидравлических прессах, формовочном, испытательном оборудовании.
Вывод
Ручные и механические гидронасосы высокого и сверхвысокого давления применяются во многих отраслях экономики. Чем выше создаваемое устройством давление, тем экономичнее производство. Они широко применяются как на промпредприятиях, так и индивидуальном хозяйстве, строительстве, ремонте транспортных средств и т. д.
- Адгезивные клеи промышленного применения: надежные решения для масштабных проектов
- Планетарные редукторы: принцип работы, нюансы выбора и эксплуатации
- Размеры и подключение различных видов отопительных батарей
- Основные факторы, влияющие на плодородие почвы
- Как сделать мебель для дома и дачи своими руками из профильных труб