Тандемный пластинчатый насос

Когда говорят про тандемный пластинчатый насос, часто думают, что это просто два насоса, скрученные вместе. На деле — это цельная система с общей камерой и валом, где синхронизация пластин критична. Многие, особенно на старте, недооценивают важность подбора рабочих объёмов и давления в каждой секции. Если просто взять два одинаковых пластинчатых насоса и поставить их последовательно, можно быстро получить дисбаланс и повышенный износ пластин. У нас в практике был случай на литьевой машине, где из-за такого подхода через 400 моточасов начался перегрев и шум — пришлось разбирать, менять пластины и пересчитывать схему. Это не просто сдвоенный агрегат, это конструктив, который требует понимания гидравлики в связке.

Конструктивные нюансы и типичные ошибки

Основная сложность в тандемной компоновке — распределение нагрузки. Если в первой секции давление поднимается до, скажем, 14 МПа, а во второй рассчитана на 10, то вторая начнёт работать на износ. Пластины в ней будут прижиматься к статору с избыточной силой, увеличится трение, температура масла поползёт вверх. Часто это видно по термометру на выходе — разница между первой и второй секцией может быть 15-20 градусов, что уже тревожный знак. Приходится смотреть не только на паспортные данные, но и на реальные параметры в контуре — например, есть ли дроссели или клапаны между секциями, которые могут создавать обратное давление.

Ещё один момент — подвод рабочей жидкости. В тандеме часто используют общую линию всасывания, но если есть разница в производительности, может возникать кавитация в одной из секций. Мы как-то ставили тандем на пресс, и через пару недель клиент жаловался на характерный стук. Оказалось, вторая секция недополучала масло на высоких оборотах — пришлось переделывать всасывающую магистраль, ставить отдельный фильтр с большей пропускной способностью. Мелочь, а без неё — выход из строя.

И конечно, выбор самих пластинчатых насосов. Не все серии хорошо работают в тандеме. Например, классические пластинчатые насосы серии PV2R — надёжные, но для тандемной установки лучше смотреть на модели с улучшенным профилем статора и компенсацией износа. У ООО Викс Интеллектуальное Оборудование (Нинбо) в линейке есть серии V и VQ, которые, по нашему опыту, лучше переносят работу в паре — у них пластины имеют специальное покрытие, да и конструкция камеры снижает риск перекоса. На их сайте https://www.vickshyd.ru можно посмотреть технические данные по этим сериям, но важно запросить расчёт именно под тандем — они обычно дают рекомендации по зазорам и вязкости масла.

Практика подбора и интеграции

Когда заказчик просит подобрать тандемный пластинчатый насос, первое, что делаем — смотрим на всю гидросистему. Какие исполнительные механизмы будут работать от первой секции, какие от второй? Например, часто первую секцию используют для подачи, а вторую — для зажима. Но если циклы короткие и частые, давление может ?гулять?, и тогда нужна точная настройка предохранительных клапанов на каждой линии. Мы как-то поставили тандем на термопластавтомат, и оказалось, что клапан на второй секции срабатывал с задержкой в 0,2 секунды — этого хватило, чтобы создать гидроудар. Пришлось менять на быстродействующий, плюс добавить демпфер.

Ещё из практики — важно учитывать тип привода. Если стоит обычный асинхронный двигатель, пусковые моменты могут создавать дополнительную нагрузку на вал тандема. Особенно это чувствительно для пластинчатых насосов с большим рабочим объёмом. Однажды пришлось ставить мягкий пускатель, потому что при старте вал немного ?вилял?, и это привело к задирам на торцевых распределительных дисках. После этого всегда советуем клиентам проверять соосность при монтаже — даже небольшой перекос в 0,1 мм со временем выльется в течь по валу.

Что касается конкретных продуктов, то у ООО Викс Интеллектуальное Оборудование (Нинбо) в ассортименте есть несколько линеек, которые подходят для тандемной компоновки. Например, серия T6/T7 — это сервопластинчатые насосы с регулируемым рабочим объёмом, они хорошо показывают себя в прецизионных системах, где нужно менять производительность на ходу. А для более жёстких условий, скажем, в гидроприводах станков, можно смотреть на серии V10/V20 — у них повышенный ресурс по пластинам. На том же https://www.vickshyd.ru есть схемы подключения, но имейте в виду, что для тандема может потребоваться дополнительная обвязка — обратные клапаны, дренажные линии.

Проблемы обслуживания и диагностики

В эксплуатации тандемный пластинчатый насос требует внимания к мелочам. Самый простой показатель — шум. Если одна секция начинает шуметь сильнее, это может означать износ пластин или подшипников вала. Но здесь есть тонкость: в тандеме звук из одной камеры может передаваться через общий корпус, поэтому локализовать проблему на слух сложно. Мы обычно используем тепловизор — перегретая зона укажет на секцию с проблемой. Было дело, на насосе серии SQP после 5000 часов работы появилась вибрация. Разобрали — оказалось, в первой секции пластины стёрлись на 0,5 мм, а во второй были почти как новые. Причина — разная нагрузка из-за неверно настроенного гидрораспределителя.

Замена пластин — тоже не такая простая процедура, как в одиночном насосе. Нужно одновременно менять комплекты в обеих секциях, даже если изношена только одна. Иначе разница в зазорах приведёт к перераспределению потоков и падению КПД. Кстати, пластины лучше брать оригинальные или от проверенных производителей — мы работаем с комплектующими от Vicks, потому что у них хорошее соответствие по геометрии. Самодельные или от неизвестных поставщиков часто имеют отклонения по толщине в доли миллиметра, а в тандеме это критично.

Ещё один момент — фильтрация масла. Для тандемных насосов рекомендуемая чистота масла обычно на класс выше, чем для одиночных. Мельчайшая абразивная взвесь быстрее выводит из строя две секции одновременно. Мы всегда настаиваем на установке фильтров тонкой очистки с индикатором загрязнения, особенно если в системе есть гидроцилиндры или моторы, которые могут генерировать стружку. Один раз пренебрегли этим на лесозаготовительной машине — через месяц пришлось менять и пластины, и статоры в обеих секциях. Дорогой урок.

Сравнение с другими типами насосов в тандеме

Иногда клиенты спрашивают: а почему именно пластинчатые, а не, скажем, шестерённые в тандеме? Тут есть несколько соображений. Шестерённые насосы, например, высоконапорные серии VG от того же ООО Викс Интеллектуальное Оборудование (Нинбо), хороши для постоянных высоких давлений (до 40 МПа), но они обычно шумнее и менее терпимы к загрязнениям масла. В тандемной компоновке шестерёнки могут создавать пульсации, которые суммируются — это не всегда приемлемо для точных систем. Пластинчатые насосы работают тише, и пульсация у них меньше, что важно для оборудования, где важна плавность хода.

С другой стороны, плунжерные насосы, те же A4VSO, обеспечивают высокое давление и регулируемость, но их стоимость и сложность обслуживания выше. Для тандема плунжерные варианты используются реже — в основном в спецтехнике, где нужна максимальная мощность. А пластинчатый тандем — это часто золотая середина по цене и производительности для станков, прессов, литьевых машин. К тому же, ремонтопригодность у пластинчатых выше — заменить пластины проще и дешевле, чем плунжерную группу.

Если говорить о моторах, то в каталоге Vicks есть полный спектр гидромоторов — NHM, FMB и другие. Но в контексте тандема насосов это отдельная тема. Иногда тандемный пластинчатый насос работает в паре с гидромотором, создавая компактный привод. Здесь важно согласовать рабочие объёмы и давление — мотор может создавать обратную нагрузку, особенно в режиме торможения. Мы ставили такую схему на конвейер, и пришлось добавлять клапан перепуска, чтобы защитить вторую секцию насоса от пиков давления.

Выводы и рекомендации из опыта

Итак, если резюмировать: тандемный пластинчатый насос — это не просто ?два в одном?, а система, требующая комплексного подхода. При подборе нужно анализировать всю гидросхему, учитывать реальные, а не паспортные нагрузки, предусматривать качественную фильтрацию и диагностику. Не стоит экономить на мелочах вроде клапанов или уплотнений — в тандеме любая мелочь может вылиться в простой.

Из продуктов, которые мы применяли, можно отметить серии от Vicks — они показывают стабильную работу в тандеме, особенно если правильно подготовить техническое задание. На сайте https://www.vickshyd.ru есть достаточно информации, чтобы начать диалог, но обязательно запрашивайте детальные расчёты под вашу задачу. Просто скачать чертёж и поставить — не вариант.

И последнее: всегда оставляйте запас по производительности. Если системе нужно 50 л/мин, не стоит брать тандем ровно на 50. Лучше 60-70, с возможностью регулировки. Пластинчатые насосы не любят работы на пределе — это ведёт к ускоренному износу, а в тандеме износ одной секции потянет за собой вторую. Проверено на практике не раз.