Насосами называются машины, которые служащие для создания напора и перекачки всех видов жидкостей, механической смеси жидкостей с твердыми и коллоидными веществами и газов. Машины для создания напора и перекачки газов (газообразных жидкостей) выделены в отдельные группы и получили название компрессоров .

Самым распространенным видом машин, в настоящее время, являются насосы.

По принципу действия насосы подразделяются на:

1. шестеренные насосы,  в которых жидкость перемещается зубьями шестерен особой формы.

2. поршневые насосы, в которых жидкость перемещается при возвратно-поступательном движении поршня;

3. осевые насосы, рабочим органом у которых служит лопастное колесо пропеллерного типа. Жидкость в этих насосах перемещается вдоль оси вращения колеса;

В зависимости от назначения и принципа действия конструктивное исполнение насосов самое различное. Ниже рассматривается принцип работы, устройство, характеристика.

Шестеренные насосы

Различают зубчатый насос, под которым понимают роторно­вращательный насос с перемещением жидкой среды в плоскости, перпендикулярной оси вращения рабочих органов, и винтовой насос, под которым понимают роторно-вращательный насос с пе­ремещением жидкой среды вдоль оси вращения рабочих органов.

К группе зубчатых насосов относится шестеренный насос с рабочими органами в виде шестерен, обеспечивающих гермети­ческие замыкания рабочей камеры и передающих крутящий мо­мент. Шестеренный насос является одним из старейших предста­вителей роторных гидромашин с вытеснителями в форме зубчатых колес.

Эти машины получили в практике название коловратных. Конструктивной их особенностью является наличие лишь враща­тельного движения деталей рабочего органа. Ввиду этого в маши­нах данного типа (шестеренных и винтовых) полностью устранено ограничительное влияние на работу инерционных сил узлов ма­шины (исключая ограничительное влияние инерционных сил жидкости).

По характеру процесса вытеснения эти. насосы относятся к классу роторно-вращательных машин с переносом вытесняемого объема жидкости из всасывающей полости насоса в нагнетатель­ную, причем вытеснители совершают лишь вращательное движе­ние, а перемещение вытесняемой жидкости происходит в плоско­сти, перпендикулярной оси вращения шестерен (роторов). К этому же классу относится и винтовой насос, в котором перемещение жидкости в отличие от шестеренного насоса, происходит вдоль оси вращения ротора.

Шестеренные насосы выполняются с шестернями внешнего и внутреннего зацепления. Наиболее распространенным является насос первого типа, который состоит из пары зацепляющихся цилиндрических шестерен, помещенных в плотно обхватывающий их корпус, имеющий каналы в местах входа в зацепление и выхода из него (рис. 1), через которые осуществляется подвод (вса­сывание) и отвод (нагнетание) жидкости.

При вращении шестерен жидкость, заключенная во впадинах зубьев, переносится из камеры d всасывания в камеру с нагне­тания, которая образована корпусом насоса и зубьями a₁ , b₁ , a₂ и b₂ . Поверхности зубьев a₁ и a₂ омываемые жидкостью под давлением р₂ , вытесняют при вращении шестерен больше жидкости, чем может поместиться в пространстве, освобождаемом зацепляю­щимися зубьями b₁ и b₂.

Насосы с шестернями внешнего зацеп­ления, просты по конструкции и отличаются надежностью, ма­лыми габаритами и массой. Максимальное давление, развиваемое этими насосами, обычно 10 МПа и, реже, 15-20 МПа. Созданы также насосы, пригодные для работу при давлении 30 МПа. Подача насосов, предназна­ченных для работы на низких давлениях, доходит до 1000 л/мин. Насосы отличаются большим сроком службы, который для качественных образцов серийного исполнения доведен до 5000 ч.

В шестеренных (и винтовых) гидромашинах отсутствует эф­фект действия на конструкцию инерционных сил движущихся деталей. Они допускают относительно высокие частоты вращения, а также кратковременные перегрузки по давлению, величину и длительность которых определяют в основном размеры подшипни­ков. Максимальные частоты вращения составляют обычно 2500 и 4000 об/мин, для насосов небольших подач допускаются более высокие частоты вращения.

Рисунок 1 - Схема шестеренного насоса

[1]

Данный вид исполнения насоса нашел широкое применение в гидроприводах мобильных машин.

Шестеренный насос имеет свои достоинства и недостатки.

Достоинства:

• Широкий диапазон частот вращения;

• Простота конструкции;

• Компактность;

• Отсутствие клапанов;

• Относительно высокое давление при небольшом весе;

• Способность перекачивать вязкие и высокотемпературные жидкости;

• Возможность изменения направления перекачки;

• Низкий уровень шума.

Недостатки:

• Работа на без перекачиваемой жидкости губительна;

• Быстрый износ рабочих органов;

• Отсутствия самовсасывания;

• Нарушение структуры перекачиваемой жидкости и разрушение суспензии.