42 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Устройство и виды гидрораспределителей

Гидрораспределители

5.1. Общие сведения

При эксплуатации гидросистем возникает необходимость изменения направления потока рабочей жидкости на отдельных ее участках с целью изменения направления движения исполнительных механизмов машины, требуется обеспечивать нужную последовательность включения в работу этих механизмов, производить разгрузку насоса и гидросистемы от давления и т.п.

Эти и некоторые другие функции могут выполняться специальными гидроаппаратами — направляющими гидрораспре- делителями.

При изготовлении гидрораспределителей в качестве конструктивных материалов применяют стальное литье, модифицированный чугун, высоко- и низкоуглеродистые марки сталей, бронзу. Для защиты отдельных элементов распределителей от абразивного износа, поверхности скольжения цементируют, азотируют и т.п.

Размеры и масса гидрораспределителей зависят от расхода жидкости через них, с увеличением которого они увеличиваются.

По способу присоединения к гидросистеме гидрораспре-делители выпускают в трех исполнениях: резьбового, фланцевого и стыкового присоединения. Выбор способа присоединения зависит от назначения гидрораспределителя и расхода через него рабочей жидкости.

По конструкции запорно-регулирующего элемента гидрораспределители подразделяются следующим образом:

Золотниковые (запорно-регулирующим элементом является золотник цилиндрической или плоской формы). В золотниковых гидрораспределителях изменение направления потока рабочей жидкости осуществляется путем осевого смещения запорно-регулирующего элемента.

Крановые (запорно-регулирующим элементом служит кран). В этих гидрораспределителях изменение направления потока рабочей жидкости достигается поворотом пробки крана, имеющей плоскую, цилиндрическую, коническую или сферическую форму.

Клапанные (запорно-регулирующим элементом является клапан). В клапанных распределителях изменение направления потока рабочей жидкости осуществляется путем последовательного открытия и закрытия рабочих проходных сечений клапанами (шариковыми, тарельчатыми, конусными и т.д.) различной конструкции.

По числу фиксированных положений золотника гидрораспределители подразделяются: на двухпозиционные, трехпозиционные и многопозиционные.

По управлению гидрораспределители подразделяются на гидроаппараты с ручным, электромагнитным, гидравлическим или электрогидравлическим управлением. Крановые гидрораспределители используются чаще всего в качестве вспомогательных в золотниковых распределителях с гидравлическим управлением.

5.2. Золотниковые гидрораспределители

Запорно-регулирующим элементом золотниковых гидрораспределителей является цилиндрический золотник 1, который в зависимости от числа каналов (подводов) 3 в корпусе 2 может иметь один, два и более поясков (рис.5.1, а). На схемах гидрораспределители обозначают в виде подвижного элемента, на котором указываются линии связи, проходы и элементы управления. Рабочую позицию подвижного элемента изображают квадратом (прямоугольником), число позиций соответствует числу квадратов (рис.5.1, б).

Рис.5.1. Схема (а) и обозначение (б) гидрораспределителя

Рассмотрим принцип работы распределителя (рис.5.2). В первой (исходной) позиции все линии А, В , Р и Т, подходящие к распределителю разобщены, т.е. перекрыты (рис.5.2, а). При смещении золотника влево распределитель переходит во вторую позицию, в которой попарно соединены линии Р и А, В и Т (рис.5.2, б). При смещении золотника вправо — в третью, где соединяются линии Р и В, А и Т (рис.5.2, в). Такой распределитель часто называют реверсивным, так как он используется для остановки и изменения направления движения исполнительных органов.

Рис.5.2. Схема работы золотникового гидрораспределителя

В зависимости от числа подводов (линий, ходов) распределители могут быть двухходовые (двухлинейные); трехходовые (трехлинейные), четырех- и многоходовые. В соответствии с этим в обозначениях гидрораспределителей первая цифра говорит о числе подводов. Например, из обозначения гидрораспределителя «4/2» можно понять, что он имеет 4 подвода, т.е. он четырехходовой (четырехлинейный).

Вторая цифра в обозначении говорит о числе позиций. То же обозначение распределителя «4/2» говорит, что у него две позиции.

Примеры обозначения распределителей приведены на рис.5.3.

Рис.5.3. Примеры обозначения типов распределителей

Управление положением золотника распределителя может быть нескольких типов. Подробные способы управления представлены в табл.5.1.

Виды управления распределителями

Устройство ручного гидрораспределителя 4/3 и его условного обозначения представлено на рис.5.4. Переключение позиций распределителя осуществляется рукояткой 1, которая при помощи серьги 2 шарнирно присоединяется к золотнику 10. С корпусом 6 рукоятка шарнирно соединена с ушком 11. Для фиксации каждого положения золотника служит шариковый фиксатор 9, помещенный в задней крышке 8. Утечки жидкости по золотнику со стороны передней крышки 3 исключаются манжетным уплотнением. Рабочая жидкость подводится к отверстию 5, а отводится через отверстие 4. Канал 7 дренажный, служит для отвода утечек.

На рис.5.5 изображен гидрораспределитель с электрогидравлическим управлением и его уловное обозначение. Он состоит из основного гидрораспределителя 2 с гидравлическим управлением и вспомогательного гидрораспределителя 1 с электромагнитным управлением. Основной гидрораспределитель управляет потоком рабочей жидкости гидросистемы, а вспомогательный регулирует поток управления. Такие гидрораспределители применяют в гидроприводах с дистанционным и автоматическим управлением при больших расходах и высоком давлении в гидросистеме, когда применение гидрораспределителей с электромагнитным управлением невозможно.

Рис.5.4. Гидрораспределитель с ручным управлением

Рис.5.5. Гидрораспределитель с электрогидравлическим управлением

В зависимости от числа золотников гидрораспределители подразделяют на распределители с одним и несколькими золотниками. В последнем случае распределители могту быть моноблочными или секционными. Секции распределителя соединяют между собой болтами. На рис.5.6 представлен моноблочный гидрораспределитель.

Рис.5.6. Общий вид (а) и продольный разрез (б) моноблочного четырехзолотникового гидрораспределителя

Золотники гидрораспределителя могут выполняться в трех исполнениях (рис.5.7).

Золотники с положительным осевым перекрытием (рис.5.7, а) имеют ширину поясков b больше, чем ширину проточки c или диаметр рабочих окон в корпусе. При нейтральном положении золотника такого гидрорапределителя напорная гидролиния отделена от линий, соединяющих полости гидродвигателя и слива. Величина перекрытия П = (b — c) / 2 зависит от диаметра золотника: при d = 10…12 мм перекрытие принимают равным 1…2 мм; при d до 25 мм — 3…5 мм; при d до 50 мм — 6…8 мм. Золотники с положительным осевым перекрытием позволяют фиксировать положение исполнительного механизма. Недостатком является наличие у них зоны нечувствительности, определяемой величиной осевого перекрытия: в пределах этой зоны при перемещении золотника расход жидкости через гидрораспределитель равен нулю, а исполнительный механизм не движется, несмотря на подаваемый к золотнику сигнал управления.

Рис.5.7. Конструктивные исполнения золотников

Золотники с нулевым осевым перекрытием (рис.5.7, б) имеют ширину пояска b равную ширине проточки c или диаметру рабочих окон, а осевое перекрытие П = 0. Такие золотники не имеют зоны нечувствительности и наилучшим образом удовлетворяют требованиям следящих гидросистем. Однако изготовление таких золотников связано со значительными технологическими трудностями.

Гидравлический распределитель — устройство, принцип работы

Гидравлический распределитель — устройство, которое служит для изменения направлений потока рабочей жидкости в гидроприводе, при наличии внешнего сигнала.

Переключая распределитель можно менять соединение гидравлических линий, направляя рабочую жидкость к выбранным гидравлическим агрегатам.

Типы гидрораспределителей

В зависимости от типа запорно-регулирующего элемента различают клапанные и золотниковые распределители.

  • Золотниковые
    • Прямого действия
      • Ручное управление
      • Механическое управление
      • Электрическое управление
      • Гидравлическое управление
      • Пневматическое управление
    • Непрямого действия
      • Электрогидравлическое управление
  • Клапанные
    • Прямого действия
      • Ручное управление
      • Механическое управление
      • Электрическое управление
      • Гидравлическое управление
      • Пневматическое управление
    • Непрямого действия
      • Электрогидравлическое управление

Золотниковые распределители

Клапанные распределители обеспечивают лучшую герметичность, они способны работать при большем давлении чем золотниковые.

Распределители с золотником более компактны, они позволяют обеспечить плавное перекрытие рабочих окон, что важно при наличии больших инерционных масс.

Рассмотрим подробнее устройство, характеристики и принцип работы золотниковых распределителей, получивших широкое распространение.

Число положений гидравлического распределителя

Количество вариантов вариантов соединения гидролиний распределителем называют числом положении. Наибольшее распространение получили двух- и трехпозиционые распределители.

Нейтральным называют положение, при котором золотник устанавливается в неактивном состоянии под воздействие посоятнно действующих сил (например усилия пружины).

Количество подводимых линий

Распределители могут различаться по количеству подводимых линий, наиболее часто применяются четырех линейные гидрораспределители, к ним подводится 4 линии:

  • p — давление
  • t — слив
  • a — выход а (например, подвод жидкости в поршневую полость гидроцилиндра)
  • b — выход b (например, подвод рабочей жидкости в штоковую полость гидравлического цилиндра)

Устройство и принцип работы гидрораспределителя

Рассмотрим устройство четырехлиненйного трехпозиционного распределителя, запертого в нейтральном положении.

Принцип работы гидравлического распределителя 44 схемы продемонстрирован на видео.

В корпусе распределителя выполнены каналы для подвода жидкости. Золотник устанавливается в отверстие, расточенное в корпусе.

Золотник распределителя — деталь, как правило цилиндрическая, на которой выполнены пояски, канавки, проточки, необходимые для разделения или соединения различных каналов, выполненных в корпусе распределителя.

В нейтральном положении золотник удерживается с помощью пружин, в этот момент он запирает линию Р. При наличии управляющего сигнала, электромагнит 1 переместит золотник вправо. В этом положении золотник соединит каналы p и a, t и b. При отсутствии управляющего сигнала, пружины вернут золотник в нейтральное положение. При наличии электрического сигнала на электромагните 2 золотник переместится влево, соединяя каналы p и b, t и a.

Способы управления гидравлическими распределителями

По способу управления различают гидравлические распределители с механическим, ручным, электромагнитным, гидравлическим пневматическим управлением. В ГОСТе 24679-81 указаны диаметры условных проходов гидравлических распределителей — 6, 10, 16, 20, 32 мм. Сочетания условных проходов и способов управления отмечены в следующей таблице.

Обозначения гидравлических распределителей

В обозначении распределителя через дробь указывается количество основных линий, подводимых к распределителю, и позиции. Например четырехлинейный трехпозиционный распределитель будет обозначаться 4/3. Также в обозначении распределителя указывается номер схемы (см. таблицу ниже).

Гидравлическая схема распределителя

На гидравлической схеме гидравлический распределитель обозначается рядом прямоугольников, каждый из которых обозначает отдельную позицию распределителя.

В каждом прямоугольнике линиями показано какие каналы соединит распределитель в данном положении.

Читать еще:  Сколько стоит гос номер 777 регион 777

Подробнее узнать том как читать гидросхемы с распределителем можно узнать в статье как читать гидравлические схемы.

Согласно ГОСТ 24679-81 выпускаются следующие схемы гидравлических распределителей.

Распределители 64, 44, 574, 34 схемы являются одними из самых распространенных. Распределитель 64 схемы в нейтральном положении позволяет разгрузить насосную станцию, отправляя рабочую жидкость на слив.

Основные исполнения распределителей по гидросхеме

Используя данные, представленные в таблице, можно сделать вывод о соответствии схем распределителей:

  • 14 схеме по Российской классификации соответствуют распределители Atos 0710, Duplomatic S2, Parker 2C, Caproni 00, Rexrot H
  • 24 схеме соответствуют распределители Atos 0718, Duplomatic S10, Parker 6С, Caproni 05, Rexrot M
  • 34 схеме соответствуют распределители Atos 0713, Duplomatic S3, Parker 4C, Caproni 04, Rexroth J
  • 44 схеме соответствуют распределители Atos 0711, Duplomatic S1, Parker 1C, Caproni 01, Rexroth EB
  • 64 схеме соответствуют распределитли, Atos 0714, Duplomatic S4, Parker 9C, Caproni 02, Rexroth G и т.д
  • 574 схеме соответствуют распределители Atos 0630/2, Duplomatic TA002, Parker 30B, Caproni 11, Rexroth C

Гидрораспределители — виды и конструкция

Регулирование расхода осуществляется с помощью дросселя и предохранительного клапана. При этом поток от насоса делится на две части. Одна часть рабочей жидкости под давлением настройки предохранительного клапана направляется на слив в гидробак.

Остальная часть поступает в гидродвигатель. Величина расхода на слив определяется площадью проходного сечения предохранительного клапана, которая зависит от давления, создаваемого настройкой дросселя.

Величина расхода, поступающего в гидродвигатель, определяет его скорость. Клапаны управления потоком меняют его направление, т.е. направляют его в различные гидролинии, к различным потребителям.

Гидрораспределители – это аппараты, которые совмещают в себе функции управления и регулирования потока рабочей жидкости. Гидравлические распределители изменяют направление потока рабочей жидкости и регулируют величину потока (изменяют расход).

В машиностроении в основном используются гидрораспределители с цилиндрическими золотниками. Линейное перемещение золотника в корпусе распределителя обеспечивает изменение направления и регулирование потока рабочей жидкости.

Различают гидрораспределители с закрытым центром и с открытым центром. В гидрораспределителях с закрытым центром золотник в нейтральном положении перекрывает поступление в него рабочей жидкости. Она направляется в предохранительный клапан и через него на слив.

Рабочая жидкость в гидросистеме находится под давлением настройки предохранительного клапана. Насос вынужден преодолевать это сопротивление. Регулирование потока осуществляется предохранительным клапаном. Здесь функцию дросселя выполняет золотник гидрораспределителя.

В гидрораспределителях с открытым центром рабочая жидкость при нейтральном положении золотника поступает в центральный канал в корпусе, а из него на слив в гидробак. Гидросистема в этом случае разгружена.

Насос преодолевает минимальное сопротивление, которое определяется перепадом давления, необходимым для движения потока на слив в гидробак. В таких гидрораспределителях регулирование потока осуществляется за счет сброса части жидкости на слив при рабочем давлении в гидросистеме.

Предохранительный клапан при этом закрыт. Золотник во время своего движения открывает рабочее окно в полость гидродвигателя, но продолжает держать открытым проход на слив, постепенно уменьшая его.

Таким образом, площадь проходного сечения рабочего окна в гидродвигатель увеличивается, а на слив – уменьшается. В этом диапазоне происходит регулирование потока рабочей жидкости.

Положение золотника определяет величины расходов в гидродвигатель и на слив в гидробак. При полном закрытии сливного окна весь объем рабочей жидкости от насоса поступает в гидродвигатель, который развивает максимальную скорость движения.

Одноступенчатые и двухступенчатые гидрораспределители

В промышленной гидравлике часто используются одно- и двухступенчатые гидрораспределители притычного исполнения. Они также находят применение и во многих образцах мобильной техники (асфальтоукладчики, строительные краны, коммунальные машины).

Одноступенчатые гидрораспределители управляют относительно небольшими расходами рабочей жидкости – до 80 дм3/мин. Их золотник часто приводится в движение непосредственно от сердечника электромагнита.

При больших расходах требуются значительные усилия для перемещения силового золотника. Компактные электромагниты не могут с ними справиться. Чтобы преодолеть большие усилия, используют гидравлическое управление золотниками.

В качестве гидроусилителя широко применяются такие же гидрораспределители маленького размера, которые часто называют пилотными (управляющими).

Пилотный распределитель управляет золотником большого распределителя. Такое сочетание гидроаппаратов называется двухступенчатым распределителем.

На нижеприведенных рисунках показаны схемы одно- и двухступенчатых гидрораспределителей притычного исполнения. Здесь центральная часть является гидрораспределителем.

Рис.1. Гидрораспределитель одноступенчатый четырехходовой трехпозиционный (4/3) с электроуправлением постоянного тока, выполненный по ISO 4401, размер 3, NG 6

С обоих боков установлены электромагниты. Каждый электромагнит управляет движением золотника в одну сторону. В двухступенчатом гидрораспределителе пилотный золотник управляет основным.

Рис.2. Гидрораспределитель двухступенчатый с пилотным электроуправлением постоянного тока

Гидрораспределители для мобильной техники

Рис.3. Секционный гидрораспределитель

Гидравлические распределители для мобильной техники разделяются на секционные и моноблочные конструкции. В секционных распределителях каждая секция соединяется со следующей шпильками. Между секциями обязательно устанавливаются уплотнения. Количество золотниковых секций в таких распределителях может достигать 12 штук.

Секционные гидрораспределители получили широкое распространение среди потребителей. Сочетания стандартных и специальных секций позволяют собирать различные конфигурации гидрораспределителей для многообразных машин и оборудования.

Удобны они для ремонтных и сервисных центров. Моноблочные гидрораспределители представляют собой один сплошной корпус, в котором установлено несколько рабочих золотников (как правило, от 1 до 6).

Рис.4. Моноблочный гидрораспределитель

Моноблочные гидрораспределители часто используются на однотипных машинах, выпускаемых большими сериями. К ним относятся экскаваторы, краны-манипуляторы, тракторы и т.п.

Обычно гидравлические распределители для мобильной техники в своем корпусе содержат дополнительные многофункциональные устройства:

— предохранительный клапан во входной секции;

— клапаны удержания нагрузки;

— антишоковые и антикавитационные клапаны в рабочих каналах;

Золотники гидрораспределителей могут приводиться в действие механическими рычагами, сервогидравлическим или электрическим управлением.

Золотники выполняются с разнообразными опциями и конфигурациями (с различным расходом, с закрытым или открытым центром, чувствительными или нечувствительными к изменению нагрузки и т.п.).

На схеме показан гидрораспределитель с открытым центром. При нейтральном положении золотника он возвращает рабочую жидкость от насоса назад в бак через центральный перепускной канал.

Рис.5. Схема гидрораспределителя с открытым центром

Рассмотрим схему этого гидравлического распределителя в графических символах. Он содержит в своем корпусе предохранительный клапан непрямого действия, обратные клапаны, вторичные антишоковые и антикавитационные.

Пропорциональное управление

Гидрораспределители релейного управления (типа «включено-выключено») при движении золотника практически весь поток рабочей жидкости сразу направляют в гидродвигатель.

В результате в начале движения и остановки исполнительного механизма возникают гидравлические удары, значительные скачки давления, которые негативно влияют на работу гидросистемы.

При пропорциональном управлении движение золотника обеспечивает плавное регулирование величины потока, поступающего в гидродвигатель. Это дает возможность изменять скорость гидродвигателя в широком диапазоне – от нуля до максимума. Давление также меняется плавно, без существенных скачков.

Работа гидросистемы заметно улучшается. Пропорциональное управление увеличивает степень безопасности системы, снижает величину внутренних утечек, улучшает работу всех компонентов гидропривода, повышает точность и удобство управления машиной в эксплуатации.

Пропорциональное управление базируется на простых процессах. Золотник имеет высокоточные прорези на рабочих кромках, как это показано на рисунке. Фактически они играют роль дросселей.

Движение золотника осуществляется внешней силой (в данном примере силой пропорционального электромагнита). При постепенном движении золотника меняется площадь рабочих окон между его прорезями и расточками в корпусе, что позволяет управлять расходом.

Контролируемая часть расхода поступает в гидродвигатель, а остаток жидкости сливается в гидробак при невысоком давлении. Это метод регулирования с дросселем, установленным параллельно гидродвигателю.

Он более экономичен по сравнению с использованием управления дросселем с предохранительным клапаном. Таким образом, обеспечивается ускоренное, равномерное или замедленное движения гидродвигателя.

Гидравлические удары практически исключаются. На приведенных графиках показано изменение расхода, направляемого в гидродвигатель, в зависимости от перемещения золотника гидравлического распределителя при релейном и пропорциональном управлении.

Рис.6. Типовая гидросхема распределителя для мобильной техники (параллельное распределение потока)

Различная форма и размер дросселирующих прорезей в золотнике обеспечивают требуемые характеристики расхода рабочей жидкости. В релейных гидрораспределителях управление расходом затруднено.

Оно происходит в узком диапазоне, который оператору сложно уловить. При небольшом перемещении золотника весь расход от насоса направляется в гидродвигатель. При дальнейшем его перемещении изменения скорости не происходит.

Рис.7. Пропорциональный гидрораспределитель с электроуправлением

В пропорциональных гидрораспределителях перемещение золотника постепенно открывает площадь проходного сечения. Расход меняется плавно. Диапазон регулирования очень широкий.

Оператор легко адаптируется к нему. И только в конце хода золотника площадь проходного сечения открывается полностью и весь расход насоса поступает в гидродвигатель.

В мобильной технике управление золотником в пропорциональных гидрораспределителях осуществляется следующими способами:

— гидравлическим джойстиком (гидравлическое сервоуправление);

Наиболее перспективными являются электрогидравлические пропорциональные системы управления. Они интенсивно развиваются и совершенствуются.

Устройство и принцип работы гидравлических распределителей

Гидравлический распределитель – специальное устройство, применяемое в производственных механизмах, которое позволяет менять направление движения жидкости. Он необходим для контроля точности смены потоков, которые должны сменяться в определенной последовательности для включения механизмов. Распределитель может монтироваться к основному механизму с помощью различных креплений. Чаще всего применяется резьбовое, фланцевое и стыковое крепление. Для высокой точности работы обычно применяются электрогидравлические распределители, которые управляются электромагнитами.

Читать еще:  Начинаем делать капитальный ремонт двигателя ВАЗ классики

Устройство и принцип работы

Гидрораспределители могут применяться при работе с различными типами жидкостей. Но чаще всего такой механизм можно встретить в гидравлических системах, для регулировки потока, уровня и давления масла.

Схема гидрораспределителя зависит от типа механизма и целей его использования. Чаще всего он состоит из корпуса, распределительных каналов, клапанов различных видов, регулировочных механизмов, фиксаторов, в некоторых случаях электромагнитов и других деталей.

Принцип работы электрораспределителя такой:

  1. На корпусе установлен электромагнит постоянного тока, который при включении воздействует на палец и толкатель, к которому крепится с помощью рычага.
  2. Толкатель воздействует на шариковый клапан, прижимая его к седлу;
  3. Такое положение позволяет гидродвигателю включиться в работу, вытесняя жидкость из рабочей емкости в сливную магистраль.
  4. Когда на электромагнит не поступает электричество, шариковый клапан прижимается к седлу.
  5. Из-за этого с рабочей емкостью соединяется с нагнетательной полостью, что приводит к обратному движению жидкости, которая возвращается в полость двигателя.
  6. Рабочая емкость закрывается обратным клапаном, который не позволяет жидкости двигаться в системе.
  7. Для работы распределителя не требуется большой мощности, так как вся система уравновешена. Усилие пружины, которая воздействует на шариковый клапан, примерно равняется давлению со стороны толкателя, в полость которого нагнетается рабочая жидкость. Из-за этого даже малейшего усилия электромагнита достаточно для изменения направления и распределения потоков жидкости.

Практически все модели распределителей работают по одному принципу. Отличия могут быть незначительные и зависят от конструкционных особенностей.

Типы гидрораспределителей

На сегодняшний день существует несколько классификаций гидрораспределителей. Наиболее распространенная выделяет три типа – золотниковые, крановые и клапанные, отличие которых заключается в разной схеме запорно-регулирующего элемента.

Но также стоит выделить несколько других принципов классификации:

  1. В зависимости от числа внешних гидролиний:
  • двухлинейные;
  • трехлинейные.
  1. Зависимо от числа позиций запорного механизма – двух- и трехпозиционные;
  2. Исходя из вида управления бывают:
  • с ручным управлением;
  • с электрическим;
  • с механическим;
  • с гидравлическим.
  1. Зависимо от количества запорных элементов бывают одно- и двухступенчатые.

Золотниковые

Один из наиболее популярных типов. Устройство золотникового распределителя простое, его отличие от остальных заключается в особом строении распределителя. В его качестве выступает цилиндрический золотник. Его движение провоцирует изменение направления жидкости. В спокойном положении он перекрывает каналы, но при смещении влево или вправо, происходит движение жидкости из рабочей полости, под давлением от насоса, или обратно в полость.

Такой тип распределителя обычно применяется для поршневых систем. Движение золотника провоцирует выдвижение поршня и его обратное втягивание. Среди золотниковых распределителей можно выделить двухходовые, трехходовые и многоходовые.

Управляться такой распределитель может вручную, гидравликой, электромагнитом или смешанной системой управления (электрогидравлической). Ручное управление применяется в простых механизмах и может выполняться с помощью рычага, педали, кнопки, рукоятки или другого простого привода. Механическое управление более сложное, в нем участвует пружина, толкатель или ролик.

В зависимости от сложности конструкции и целей использования, механизм может иметь несколько золотников. Исходя из этого распределители делят на секционные и моноблочные. Секционные обычно соединяются между собой с помощью болтов. Для моделей такого типа разработано несколько запорно-регулирующего механизма:

  1. С положительным осевым перекрытием – позволяет фиксировать поршень в нужном положении, но точность фиксации небольшая из-за наличия области нечувствительности.
  2. С нулевым перекрытием – более совершенный тип, которой не имеет подобной области, но отличается довольно высокой стоимостью, связанной со сложным процессом производства.
  3. С минимальным – имеет небольшую зону нечувствительности, приемлемую стоимость, но надежность конструкции ниже из-за меньшей жесткости.

Крановые

В основу этой модели заложена крановая пробка. С ее помощью происходит распределение потоков, путем поворота пробки. Чаще всего такие изделия имеют коническую форму, или форму цилиндра, но также можно встретить плоские и сферические модели. Чтобы подобный механизм работал эффективно, должна соблюдаться герметичность. За этим обязательно нужно следить, так как во время эксплуатации вследствие износа между пробкой и корпусом может увеличиться зазор. Из-за этого герметичность теряется и происходит утечка жидкости.

Чаще всего проблемы с герметичностью возникают в моделях с цилиндрической пробкой. Чтобы механизм работал исправно, зазор не должен превышать 0,02 мм. Со временем зазор увеличиваются и происходит утечка жидкости. При этом в некоторых случаях, несмотря на потери, можно продолжать эксплуатацию распределителя. К сожалению, избавиться от утечки можно только с помощью покупки нового устройства. Поэтому все более популярными становятся модели гидравлических распределителей с конической пробкой, в которых проблема с герметичностью отсутствует.

Клапанные

В основе конструкции таких распределителей лежит клапан, который более надежен, чем золотник, и позволяет работать при высоком давлении жидкости. Обычно клапанные распределители способны работать при давлении в три раза превышающим возможности золотниковых. Надежность работы достигается путем использования нескольких проходных клапанов, которые поочередно открываются и закрываются.

Закрытия и открытия клапанов происходит за счет движения стержня, на котором установлены выступы. В зависимости от направления стержня, открывается нужная пара клапанов и жидкость сливается в рабочую емкость или гидродвигатель.

При производстве распределителей могут использоваться клапаны различной формы. Чаще всего применяются конусы и шарики.

Управление подобными распределителями может выполняться вручную, механическим или электрическим способом.

К недостаткам таких моделей можно отнести большие габариты. Это связанно с необходимостью обеспечения высокой надежности. При этом пропускная возможность клапанных распределителей может равняться показателям золотниковых, размером практически в два раза меньше. На срок эксплуатации такого распределителя может негативно повлиять гидравлический удар, возникающий во время посадки клапана на седло.

Область применения

Область применения гидрораспределителей не ограничивается отдельными сферами деятельности. Практически в каждой гидравлической системе используется такой механизм. Наиболее распространенными являются золотниковые модели. Это связано с тем, что они простые в использовании, относительно дешевые и имеют небольшие размеры. С помощью таких распределителей обычно происходит управление движением компонентов двигателей.

Обычно встретить такие гидравлические распределители можно на:

  • станках:
  • крановых установках, подъемниках и манипуляторах;
  • грузовых автомобилях;
  • сельскохозяйственной технике;
  • специальной технике, применяемой в строительстве и горнодобывающей промышленности.

Сфера применения таких моделей ограничивается лишь уровнем давления рабочей жидкости. При превышении дозволенных показателей система может не выдержать и выйти из строя из-за потери жидкости. При больших нагрузках стоит отдавать предпочтение клапанным устройствам.

Крановые модели редко применяются из-за небольшой пропускной способности. Они часто встречаются в комплексе с золотниковыми и клапанными устройствами в качестве дополнительного механизма.

При покупке распределителя следует изучить технические характеристики каждой модели. Иногда лучше всего посоветоваться со специалистом. От распределителя напрямую зависит надежность работы гидросистемы. Стоит отметить, что даже если правильно подобрать устройство, могут возникнуть проблемы, если неправильно его установить. Поэтому к такому важному этапу также стоит отнестись с особым вниманием.

Если вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.

Устройство и виды гидрораспределителей

Устройство и виды гидрораспределителей

Гидрораспределители — востребованные устройства в самых разных сферах деятельности, связанной с водной средой, от систем очистки до отопительных систем. Рассмотрим разновидности устройств, принцип работы и на чем основан выбор той или иной модели гидрораспределителя.

Устройства изготавливаются из высококачественных стальных сплавов, чугунных заготовок, а также есть варианты из бронзовых слитков. Для дополнительной закалки сырья его подвергают воздействию азота, цементируют. Их вес и размеры зависят от масштабов пропускаемой жидкости. Чем крупнее габариты распределителя, тем выше пропускная способность.

Принцип работы

Устройство гидрораспределителя выглядит следующим образом (см. схему):

В начале рабочего цикла жидкая масса сразу не поступает внутрь гидравлического цилиндра из заборного насоса. Для этого оператором смещается запорная арматура в нужное положение – и вода проходит в цилиндрическую полость. Поршни приходят в движение, вытесняют жидкость – она спускается в специальный бак. Затем цикл завершается возвращением механизма к исходной позиции.

Гидрораспределители работают на двух принципах: направляющем и дросселирующем. Направляющий принцип действует в отношении закрывания и открывания прохода для жидкой массы. Дросселирующие варианты механизмов могут регулировать мощность потока, сокращать или увеличивать его объем. Здесь можно открывать канал частично или полностью на усмотрение оператора.

Преимущество гидроусилителя на дросселирующей основе – нет резкой тряски в момент запуска механизмов или при отключении, малая вероятность поломки.

Классификация гидротехники

Разделяют эти устройства, основываясь на типологии запорных конструкций. Гидрораспределители, типы устройств которых отличаются между собой по функционалу, делятся на следующие разновидности:

  • золотники;
  • крановые распределители;
  • с клапаном;
  • струйные;
  • с регулирующим элементом типа «сопло-заслонка».

Очень распространенными являются золотниковые разновидности распределителей. Они просто изготавливаются, компактны и надежны в эксплуатации. Выдерживают повышенное давление до 32 Мпа и активный расход, в отличие от кранового типа.

Крановый распределитель также достаточно широко распространен. Его конструкция запорной арматуры основана на цилиндрической форме пробки поворотного крана. Но кран также может иметь и шарообразную, коническую форму, а также бывает плоским. Разнообразие типов запорных элементов делает этот тип устройств очень удобным и востребованным.

Устройства на основе клапанов дают возможность избежать утечки рабочей среды, что часто встречается в случае золотниковых гидрораспределителей. При превышении давления более 32 Мпа сложно удержать в неподвижном положении сам гидродвигатель, здесь требуется позиционное переключение. В данном случае актуален клапанный распределитель, который отличается увеличенной массой и размерами, полностью герметизирует всю гидролинию. Такой тип распределителей актуален там, где нужна высокая герметичность. Запорная конструкция, как правило, изготавливается в виде клапана-конуса или шара.

Читать еще:  Гипоидные передачи применяемые в трансмиссии автомобилей

Тип устройства «сопло-заслонка» работает на принципах гидравлического делителя давления и качественно распределяет нагрузку в ходе поступления рабочей среды.

Струйные варианты отличаются пониженной чувствительностью к загрязнениям, это обеспечивается полным отсутствием подвижных элементов в устройстве.

Применение

Гидрораспределители используют на гидростанциях, в тепловых сетях, на водоканалах, заводских линиях, где используется водная среда в качестве очистного ресурса, в канализационных системах.

Наиболее популярны на рынке устройства золотникового типа. Они просты в применении и часто востребованы в системах, где давление не превышает критических значений. Золотники помогают управлять валами и штоками на сельхозтехнике для сбора урожая, в конструкции экскаваторов или бульдозеров, грейдеров.

Распределители встречаются также в конструкции грузовых машин, встраиваются в станки и подъемники разных типов, манипуляторы кранового типа.

Основной критерий выбора механизма – это его способность справиться с давлением, которое должно соответствовать возможностям распределителя. При нагрузке выше 32 МПа сразу необходимо сделать выбор в пользу клапанного варианта, так как эти распределители спокойно работают при уровне давления до 80 МПа с соблюдением герметичности системы.

Низкая пропускная способность крановых типов распределителей не является их преимуществом, но они востребованы в системах, где требуется стабильная и качественная очистка до 10 литров в минуту. Они служат в качестве вспомогательных устройств, поддерживающих работу золотника или клапанного гидрораспределителя. В данном случае крановый прибор подает сигнал, управляющий рабочими процедурами.

Тип устройства «сопло-заслонка» встречается гораздо реже, он работает на принципах гидравлического делителя давления и качественно распределяет нагрузку в ходе поступления рабочей среды, но применение их слишком специфично. Струйные варианты отличаются пониженной чувствительностью к загрязнениям, это обеспечивается полным отсутствием подвижных элементов в устройстве, они необходимы для очистных станций.

Обслуживание гидрораспределителей

Наша компания предоставляет такие услуги, как ремонт гидрораспределителей и любых гидравлических устройств в Новочеркасске, Ростове-на-Дону, Батайске, Азове, Аксае и иных городах Ростовской области. Вы можете отправить заявку на ремонт и обслуживание вашей спецтехники прямой насайте или позвонить по указанному номеру телефона. Дежурный специалист ответит на все вопросы и рассчитает стоимость услуг. Мы обеспечиваем бесперебойную работу гидравлической спецтехники всех наших нынешних клиентов и всегда рады новым.

Гидрораспределители: описание, прицип работы, области применения

Гидрораспределитель – вспомогательное устройство, задачей которого является изменение вектора движения жидкости, применяемой в системе. Благодаря возможности контролировать смену направления потоков обеспечивается правильная последовательность включения рабочих механизмов. С основной гидросистемой конструкция соединена фланцевым, резьбовым или стыковым способом. Выбор типа подключения определяется техническими характеристиками главного агрегата.

Принцип действия

Гидрораспределители делают из высококачественной стали, модифицированного чугуна или бронзы. Некоторые элементы обрабатывают для дополнительной защиты: их азотируют, цементируют и т. п. Размер и вес зависят от объемов рабочей жидкости. Чем ее больше проходит через систему, тем обычно внушительнее габариты и масса.

Рассмотрим элементарную схему работы гидравлического распределителя. В исходном состоянии жидкость из насоса не поступает в гидроцилиндр. Как только оператор смещает запорно-регулирующий механизм в какую-то сторону, она начинает поступать в соответствующую полость цилиндра, заставляя поршень начать движение. Жидкость, которую поршень начал вытеснять, спускается в бак. После выполнения задачи оператор возвращает механизм в начальное положение.

Устройства могут быть направляющими или дросселирующими. В первом случае распределитель только открывает или закрывает проходы для жидкости. В дросселирующих моделях предусмотрена возможность регулировать величину потока. Это происходит благодаря способности запорно-регулирующего механизма открывать канал не только целиком, но и частично. Плюсом подобных конструкций является отсутствие резких ударов при включении/отключении механизма.

Помощь в подборе оборудования: +7 (495) 211 03 84

Ваше сообщение было успешно отправлено!

Наши специалисты скоро свяжутся с Вами!

Разновидности

В зависимости от разновидности основного элемента, можно купить следующие гидрораспределители:

  • золотникового типа;
  • клапанного типа;
  • кранового типа.

Золотниковые

В качестве главного элемента подобных распределителей используется золотник цилиндрической или плоской формы. В простейшей схеме все происходит так, как мы описали выше. В «спокойном» положении золотник перекрывает каналы. При его смещении влево жидкость поднимается в левую полость цилиндра, вследствие чего поршень движется вправо. Если же механизм сдвинуть вправо, жидкость станет заполнять уже эту сторону гидроцилиндра, заставляя шток втягиваться обратно. Процесс возвращения поршня в исходное положение обычно происходит быстрее, так как площадь заполнения меньше.

По количеству линий движения жидкости различают двух-, трех- и многоходовые гидрораспределители. Управление системой может быть ручным или гидравлическим, электромагнитным или электрогидравлическим. При использовании только мускульной силы задействуется кнопка, рычаг, поворотная рукоятка или ножная педаль. В случае механического устройства процесс запускается толкателем, роликом или пружиной. Давление бывает прямым гидравлическим и пневматическим.

Часто в системе используется сразу несколько золотников. Такие конструкции делятся на моноблочные и секционные. Если отделений несколько, они соединяются болтами. Запорно-регулирующий механизм для этого типа распределителей выпускается в трех исполнениях: с положительным, нулевым и отрицательным осевым перекрытием. У каждого из них есть свои достоинства и недостатки.

Преимуществом первого варианта является возможность фиксировать положение поршня. Минус: есть зона нечувствительности, в рамках которой исполнительный механизм не движется даже при наличии сигнала. У золотников с нулевым осевым покрытием такая область отсутствует. Их недостатком является достаточно высокая стоимость, связанная со сложностями при изготовлении. У моделей с отрицательным перекрытием зона нечувствительности минимальна. Негативный фактор здесь заключается в меньшей жесткости конструкции.

Крановые

Эти гидрораспределители регулируют потоки за счет поворота крановой пробки. Наибольшей популярностью пользуются изделия цилиндрической и конической формы. Также выпускаются плоские и сферические модели. Одной из важнейших характеристик подобных устройств является герметичность. Со временем зазор между пробкой и корпусом крана может увеличиваться, вследствие чего происходит утечка рабочей жидкости.

С такой неприятностью чаще всего сталкиваются пользователи гидрораспределителей с цилиндрической пробкой. Изначально зазор между поверхностями составляет 0,01…0,02 мм. По мере изнашивания конструкции, пробка и корпус начинают прилегать друг к другу не так плотно. Приходится либо смириться с постоянными потерями жидкости (все-таки они не слишком велики), либо покупать новое устройство. У моделей с конической пробкой эта проблема отсутствует, что делает их приобретение более выгодным.

Клапанные

Гидрораспределители, которые используют в качестве запорно-регулирующего элемента клапан, способны работать при высоком давлении. Если золотниковые конструкции ограничены номиналом 32 МПа, то клапанные могут выдерживать нагрузки в два-три раза больше. Вектор потока рабочей жидкости регулируется путем последовательного открытия/закрытия проходных каналов.

Когда требуется активировать двигатель, оператор перемещает стержень, на котором расположены выступы. В результате этого движения одна из пар клапанов открывается, и жидкость начинает движение по соответствующему каналу. Она либо поступает в гидродвигатель, либо сливается в бак. По окончании процесса стержень возвращается в исходное положение.

Клапаны для распределителей могут иметь самую разную форму, начиная от шариков и заканчивая конусами. Управляются они ручным, механическим или электротехническим способом. Из устройств, приводящихся в действие мускульными усилиями, наибольшее распространение получили элементы с качающимся рычагом. Во многих конструкциях открытие/закрытие клапанов осуществляется с помощью кулачкового привода.

Способность этих гидрораспределителей выдерживать серьезное давление влияет на габариты и вес изделий. Они значительно тяжелее и больше по сравнению с золотниковыми моделями, пропускающими столько же рабочей жидкости. Также следует учитывать резкую посадку клапанов на седло. Периодически могут возникать серьезные гидравлические удары, которые негативно сказываются на работе всей системы и сроке ее эксплуатации. Ввиду этого, подобные устройства не рекомендуется применять в конструкциях, где допускается большая инерция движущихся масс.

Область применения

Гидрораспределители применяются в самых разных гидравлических системах. Наиболее востребованными являются устройства золотникового типа. С их помощью управляют движением рабочих органов двигателей – валов и штоков. В частности, такие механизмы устанавливают на:

  • специальную и сельскохозяйственную технику (экскаваторы, грейдеры, бульдозеры и др.);
  • грузовые автомобили;
  • станки;
  • подъемники и крановые манипуляторы.

Главным ограничением для использования золотниковых распределителей является величина рабочего давления. Если данный показатель превышает 32 МПа, применять такие устройства противопоказано. Это работа для клапанных моделей. Они способны выдерживать нагрузку от 80 МПа и лучше обеспечивают герметичность системы.

Крановые гидрораспределители не могут похвастаться высокой пропускной способностью. Наиболее эффективные аппараты обрабатывают до десяти литров в минуту. Чаще всего их используют в качестве вспомогательных устройств для мощных золотниковых и клапанных конструкций. Задачей крана является подача управляющего сигнала.

Наша компания предлагает приобрести качественные гидрораспределители от лучших мировых производителей. Продукция соответствует всем отечественным стандартам и нормам, что подтверждается сертификатами. Если у вас возникнут затруднения с выбором, на помощь всегда готовы прийти наши консультанты.

Если у Вас остались вопросы, заполните форму:

Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector