Гидрораспределители типы конструкция работа маркировка

Гидрораспределители

Гидрораспределитель – это гидроаппарат, обеспечивающий изменение направления потока рабочей жидкости в двух или более гидролиниях в зависимости от наличия внешнего управляющего воздействия.

Гидрораспределители бывают направляющими и дросселирующими.

Направляющим называется гидрораспределитель, обеспечивающий перекрытие или изменение направления потока жидкости за счет полного открытия или полного перекрытия соответствующих проходных сечений.

– по конструкции запорно-регулирующего элемента: золотниковые, крановые и клапанные;

– по числу внешних гидролиний: двухлинейные, трехлинейные и т.д.;

– по числу характерных позиций запорно-регулирующего элемента: двухпозиционные, трехпозиционные и т.д.;

– по виду управления: на распределители с ручным, механическим, электрическим, гидравлическим и комбинированным управлением;

– по числу запорно-регулирующих элементов: на одноступенчатые, двухступенчатые и т.д.

В условном обозначении гидрораспределителя (рисунок 95) указывают число его позиций (I, II), внешние гидролинии (А, В, Р, Т), подводимые к распределителю, их соединение, а также способ управления.

Число позиций изображают соответствующим числом квадратов (прямоугольников). Проходы изображают прямыми линиями со стрелками, показывающими направление потоков рабочей жидкости в каждой позиции, а места соединений проходов выделяют точками; закрытый проход изображают тупиковой линией с поперечной черточкой. Внешние гидролинии подводят только к исходной позиции. Способ управления распределителем указывают знаками, примыкающими к торцам обозначения распределителя.

Рисунок 95 – Условные обозначения направляющих гидрораспределителей:

а – двухлинейный двухпозиционный (2/2) с ручным управлением; б – двухлинейный двухпозиционный (2/2) с гидравлическим управлением; в – трехлинейный двухпозиционный (3/2) с управлением от кулачка; г – четырехлинейный трехпозиционный (4/3) с электромагнитным управлением

Чтобы представить действие гидрораспределителя в некоторой рабочей позиции, необходимо мысленно передвинуть соответствующий этой позиции квадрат обозначения на место квадрата исходной позиции, оставляя линии связи в прежнем положении. Тогда истинные направления потока рабочей жидкости укажут стрелки, имеющиеся в этом квадрате.

Условные обозначения едины для золотниковых, крановых и клапанных гидрораспределителей, т.е. условное обозначение не отражает конструкцию их запорно-регулирующих элементов.

Кроме графических обозначений гидрораспределителей приводят также их цифровые обозначения в виде дроби: в числителе указывают число подведенных к гидрораспределителю внешних гидролиний, в знаменателе – число его рабочих (характерных) позиций. Например, четырехлинейный трехпозиционный гидрораспределитель обозначают дробью 4/3 (см. рисунок 95 г).

Запорно-регулирующие элементы (золотник, кран, клапан) в направляющих гидрораспределителях всегда занимают фиксированные позиции по принципу «полностью открыто» или «полностью закрыто». Поэтому направляющий гидрораспределитель практически не влияет на давление и расход потока рабочей жидкости, проходящей через него.

На рисунке 96 а показана конструктивная схема золотникового гидрораспределителя 4/3 типа ПГ74-24М с ручным управлением. Распределитель состоит из корпуса 7, цилиндрического золотника 8, рукоятки 4 с осью 3 и пальцем 2, крышек 1 и 9 и уплотнений.

Рисунок 96 – Направляющий золотниковый гидрораспределитель

4/3 типа ПГ74-24М с ручным управлением: 1, 9 – крышки корпуса; 2 – палец; 3 – ось; 4 – рукоятка; 5 – шарик; 6 – пружина; 7 – корпус; 8 – золотник; 10 – втулка; а –в исходной (нейтральной) позиции; б –при сдвиге золотника вправо; в –условное обозначение гидрораспределителя с подключенным гидроцилиндром

В центральном отверстии корпуса 9 выполнены пять кольцевых расточек, образующих полости Т₁, А, Р, В и Т₂, которые сообщаются каналами с входными отверстиями. Полости Т₁ и Т₂ (сливные) соединены каналом Д. Золотник 8, располагающийся в центральном отверстии корпуса 7, имеет три цилиндрических пояска, которые перекрывают соответствующие цилиндрические расточки корпуса. Каналами, выполненными в корпусе 7 и крышках 1 и 9, торцовые полости распределителя соединены с дренажной гидролинией. Шарик 5 пружиной 6 прижимается к втулке 10, обеспечивая фиксацию золотника в рабочих позициях.

Принцип работы распределителя следующий. В исходной позиции (ей соответствует средний квадрат условного обозначения, показанного на рисунке 96 в) все проходные сечения в гидрораспределителе перекрыты. При смещении золотника, например, вправо (рисунок 96 б)в позицию I (при этом левый квадрат на рисунке 96 в как бы передвигается на место среднего), напорная полость Р распределителя соединяется с полостью А и поток жидкости под дав­лением поступает на выход распределителя и далее, например, в левую полость гидроцилиндра Ц (см. рисунок 96 в). При этом полость В распределителя, а значит и правая полость гидроцилиндра Ц, через золотник соединяется с полостью Т₂, т.е. со сливом. При смещении золотника из нейтральной позиции влево, т.е. при переключении гидрораспределителя в позицию II (см. рисунок 96 в),направление потока жидкости изменяется: полость Р (см. рисунок 96 а) соединяется с полостью В, аполость А – с полостью Т₁.

Основным недостатком гидрораспределителя с цилиндрическим золотником является наличие утечек жидкости через диаметральный зазор между корпусом (гильзой) и золотником.

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.

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

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.

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.

Изучаем спецмашины изнутри. Гидрораспределители направляющие

Рабочим органом гидрораспределителей золотникового типа (именно данный тип преимущественно используется в спецтехнике) является перемещающийся в осевом направлении в корпусе цилиндрический плунжер (золотник), на котором выполнено несколько кольцевых проточек и осевых дросселирующих канавок. Подвод и отвод рабочей жидкости производится через окна питания в корпусе и соответствующие проточки плунжера.

Золотниковые гидрораспределители уравновешены от действия статического давления жидкости в радиальном и осевом направлениях. Они наиболее технологичны, компактны и позволяют регулировать расход рабочей жидкости. В их конструкции предусмотрена возможность управления перемещением золотников вручную (или с помощью системы рычагов и тяг), дистационно-механическими (гибкими тросиками) и дистационно-гидравлическими или электрогидравлическими устройствами. С помощью многопозиционных золотниковых гидрораспределителей можно поочередно или одновременно управлять несколькими исполнительными механизмами, совмещая операции в рабочем цикле машины.

В зависимости от числа рабочих позиций, то есть фиксированных положений золотника относительно корпуса, выделяют следующие виды:

А в зависимости от числа присоединений к исполнительным механизмам:

Обычно на схемах гидрораспределитель обозначают в исходной позиции из отдельных элементов и их комбинаций: подвижного элемента — золотника, каналов и устройств управления. В распределителе дискретного (прерывистого) действия рабочую позицию подвижного элемента изображают квадратом (прямоугольником), число позиций соответствует числу квадратов (см. рис. 1). В первой (исходной) позиции все каналы, подводящие к золотнику, разобщены, то есть перекрыты.

Во второй позиции попарно соединены гидролинии Р и А, В и Т, а в третьей — Р и В, А и Т. Такой гидрораспределитель часто называют реверсивным, так как он используется для остановки и изменения направления движения или вращения гидродвигателей (гидроцилиндров или гидромоторов).

Рис. 1. Схемы направления потока рабочей жидкости четырехлинейного трехпозиционного гидрораспределителя с ручным управлением в различных позициях золотника

а — двухпозиционного двухлинейного гидрораспределителя,
б — двухпозиционного трехлинейного,
в — двухпозиционного четырехлинейного,
г — трехпозиционного четырехлинейного,
д — четырехпозиционного четырехлинейного.

На рис.2 приведены схемы различных исполнений гидрораспределителей.

Двухлинейные гидрораспределители (рис. 2-а), соединенные с двумя внешними гидролиниями (напорной и управления), служат для пропуска или перекрытия потока рабочей жидкости только в одной гидролинии управления. Ими можно изменять расход и скорость потока, т.е. мощность, подводимую к гидродвигателю от насоса, но нельзя изменять направление потока.

Трехлинейные (рис. 2-6), соединенные с тремя внешними гидролиниями (напорной, сливной и управления), предназначены в основном для управления гидродвигателями одностороннего действия, например, гидроцилиндрами с возвратом штока пружиной или плунжерного гидроцилиндра с противодействующей силой от внешней нагрузки.

Четырехлинейные (рис. 2-в), соединенные с четырьмя внешними гидролиниями (напорной, сливной, с двумя линиями управления) используют для управления потоком жидкости в двух полостях, например, в двух полостях гидроцилиндра двустороннего действия.

У двухпозиционных гидрораспределителей только две фиксированные позиции, у трехпозиционных (рис. 2-г) — три (например, две рабочие и одна нейтральная), у четырехпозиционных (рис. 2-д) — четыре (например, две рабочие, одна нейтральная и одна плавающая). При плавающей позиции обе полости гидродвигателя соединены между собой и со сливной линией.

Для управления исполнительными механизмами машины гидрораспределители могут иметь различные схемы соединения каналов (рис. 3):

— параллельную,
— последовательную,
— индивидуальную.

Рис. 3. Параллельная (а), последовательная (б) и индивидуальная (в) схемы соединения каналов:

При параллельной схеме (рис. З-а) напорный канал Н позволяет соединять с насосом несколько гидродвигателей. Отводящие линии гидродвигателей С1 и С2 соединены между собой и со сливной линией гидрораспределителя Г. При этом расход рабочей жидкости, поступающей в гидрораспределитель, делится между включенными гидродвигателями обратно пропорционально их внешним нагрузкам. Давление регулируется во всем диапозоне, включая максимальное значение.

При последовательной схеме (рис. 3-6) соединения каналов устанавливают промежуточную секцию, которая позволяет совмещать выполнение операций двумя гидродвигателями от одного потока. В этом случае отверстие канала соединяется с отверстием А и В первого гидродвигателя, а сливная гидролиния этого гидродвигателя — с напорной гидролинией второго гидродвигателя.

Отводящая гидролиния последнего из включенных гидродвигателей соединяется со сливной гидролинией (отверстие Т). Расход рабочей жидкости для каждого гидродвигателя является почти одинаковым, что обеспечивает одновременную работу нескольких гидродвигателей с одинаковой скоростью.

При такой схеме рабочее давление в каждом последующем гидродвигателе равно давлению на выходе из предыдущего, а давление в подводящей гидролинии определяется внешней нагрузкой на гидродвигатель. Последовательная схема может реализоваться без промежуточной секции по специальному заказу исполнения корпуса распределителя.

При индивидуальной схеме (рис. З-в) соединения каналов гидрораспределитель обеспечивает подвод всего потока рабочей жидкости только к одному гидродвигателю, включенному от золотника, расположенного ближе других к напорной гидролинии. Подвод рабочей жидкости к следующим гидродвигателям перекрыт. Чтобы включить последующий гидродвигатель, необходимо отключить предыдущий гидродвигатель. Такая схема (тандем) предназначена для гидросистем с поочередным включением исполнительных механизмов и находит широкое применение в гидроприводах самоходных машин.

По перекрытию проходных каналов золотником в его исходной позиции различают гидрораспределители:

— с положительным (рис. 4а),
— отрицательным (рис. 46) и
— нулевым (рис. 4в) перекрытием.

В гидрораспределителях с положительным перекрытием длина h рабочего пояска золотника больше длины расточки t в корпусе, поэтому поясок золотника при симметричном положении по отношению расточки перекрывает проходной канал на длине (h-t)/2.

Рис. 4. Схемы расположения золотников в расточке:

В гидрораспределителях с отрицательным перекрытием с открытым центром длина h рабочего пояска золотника меньше длины расточки t в корпусе, в результате в нейтральной позиции золотника по обеим сторонам его пояска образуется зазор, равный величине (t -h)/2.

В гидрораспределителе с нулевым перекрытием t=h.

Регулировочная характеристика, приведенная на рис. 5а, определяет зависимость расхода рабочей жидкости Q от перемещения золотника I; Q=f(I). Обычно ее строят для нескольких перепадов давления на кромках золотника и крутизну наклона оценивают коэффицентом усиления по расходу, который характеризует быстродействие распределительного устройства.

Коэффициент усиления по расходу:

Рис. 5. Регулировочная (а) и гидравлическая (б) характеристики двухлинейного гидрораспределителя:

Гидравлическая характеристика, приведенная на рис. 5-6, определяет величину потерь давления р при прохождении жидкости через гидрораспределитель в зависимости от расхода Q при различных позициях золотника.

Величина характеризует зону нечувствительности двухлинейного гидрораспределителя при перемещении золотника из исходной позиции. Гидрораспределитель с положительным перекрытием проходного канала имеет регулировочную характеристику (линия 1 на рис. 5-а) с зоной нечувствительности, равной перекрытию . Такой компонент широко применяют в гидросистемах самоходных машин и в автоматических системах регулирования с высокой динамической устойчивостью, особенно в тех случаях, когда утечки в нейтральной позиции или в начале хода золотника должны быть минимальными, а жесткость (чувствительность к нагрузке) должна быть высокой.

Гидрораспределитель с отрицательным перекрытием проходного канала имеет наибольшую зону нечувствительности (рис. 5-6). Регулировочная характеристика при постоянном давлении на входе и нулевом на выходе имеет излом на длине хода, равном отрицательному перекрытию (линия 3 на рис. 5-а). Эти гидрораспределители рекомендуется применять в гидросистемах, для которых максимальные утечки не являются определяющими факторами, например, для обеспечения разгрузки насоса и свободного («плавающего») перемещения исполнительного механизма под действием внешней нагрузки, для дифференциального питания гидроцилиндра с односторонним штоком или плунжерного гидроцилиндра типа размыкателя тормоза в грузоподъемных лебедках.

Недостатком гидрораспределителей с отрицательным перекрытием является потеря расхода и дросселирование потока рабочей жидкости при нейтральной или близкой к нейтральной позиции золотника.

Гидрораспределитель с нулевым перекрытием рабочего окна (линия 2 рис. 5-а) не имеет зоны нечувствительности, он обладает высоким быстродействием, имеет линейную зависимость расхода жидкости Q через проходной канал от перемещения золотника. Следовательно, это идеальный гидрораспределитель, имеющий оптимальную регулировочную характеристику для следящих гидросистем. Однако, следует иметь в виду, что обеспечить выполнение нулевых перекрытий в гидрораспределителях с цилиндрическими золотниками при серийном производстве очень трудно из-за высоких требований к точности и стабильности размеров. В необходимых случаях для этих целей применяют плоские золотники.

Перемещение золотников осуществляется:

— механическим,
— гидравлическим,
— электрическим или
— электрогидравлическим способом.

Механическим способом управляются гидрораспределители до типоразмеров .

Наиболее распространенный тип механического управления — рычажный, с помощью рукояток.

Это наиболее простой и надежный тип управления, однако он требует установки гидрораспределителя непосредственно перед оператором, что не всегда удобно при компоновке машины и безопастности оператора.

В последнее время находит все более широкое применение дистационно — механическое управление с помощью механических джойстиков и гибких тросиков, длина которых может достигать 7-8 метров и более.

Дистационно-механическое управление позволяет удобно компоновать гидрораспределители на машинах.

При увеличении потока, а следовательно, диаметра золотника существенно возрастают силы трения и осевые гидродинамические силы, направленные на закрытие золотника при его движении. При усилия на рычагах управления гидрораспределителями превышают установленные эргономические нормы.

Чтобы снизить усилия на органах управления применяют гидравлические и электрогидравлические системы управления.

Многозолотниковый гидрораспределитель по конструктивному исполнению может быть секционным или моноблочным.

Распределитель гидравлический — Гидрораспределитель — схема, устройство

Гидрораспределитель — это гидроаппарат, обеспечивающий изменение направления потока рабочей жидкости в двух или более гидролиниях при наличии внешнего управляющего воздействия.

Гидрораспределители бывают направляющими и дросселирующими. Направляющим называется гидрораспределитель, обеспечивающий перекрытие или изменение направления потока жидкости за счет полного открытия или полного перекрытия соответствующих проходных сечений.

Гидрораспределители типы конструкция работа маркировка

Гидрораспределители подразделяются:
по конструкции запорно-регулирующего элемента — на золотниковые, крановые и клапанные;
числу внешних гидролиний — на двухлинейные, трехлинейные и т.д.;
числу характерных позиций запорно-регулирующего элемента — на двухпозиционные, трехпозиционные и т.д.;
виду управления — на распределители с ручным, механическим, электрическим и гидравлическим управлением;
числу запорно-регулирующих элементов — на одноступенчатые, двухступенчатые и т.д.

В условном обозначении гидрораспределителя (рис. 1) указывают число его позиций (I, II), внешние гидролинии (А, Д Р, Т7), подводимые к распределителю, их соединение, а также способ управления (ГОСТ 2.871-68*).
Число позиций изображают соответствующим числом квадратов (прямоугольников). Проходы изображают прямыми линиями со стрелками, показывающими направление потоков рабочей жидкости в каждой позиции, а места соединений проходов выделяют точками; закрытый проход изображают тупиковой линией с поперечной черточкой. Внешние гйдролинии подводят только к исходной позиции. Способ управления распределителем указывают знаками, примыкающими к торцам обозначения распределителя.

Чтобы представить работу гидрораспределителя в некоторой рабочей позиции, необходимо мысленно передвинуть соответствующий этой позиции квадрат обозначения на место квадрата исходной позиции, оставляя линии связи в прежнем положении. Тогда истинные направления потока рабочей жидкости укажут стрелки, имеющиеся в этом квадрате.

Условные обозначения едины для золотниковых, крановых и клапанных гидрораспределителей, т.е. условное обозначение не отражает конструкцию их запорно-регулирующих элементов.

Кроме графических обозначений гидрораспределителей, приводят также их цифровые обозначения в виде дроби: в числителе указывают число подведенных к гидрораспределителю внешних гидролиний, в знаменателе — число его рабочих (характерных) позиций. Например, четырехлинейный трехпозиционный гидрораспределитель обозначают дробью 4/3 (см. рис. 1, г).

Запорно-регулирующие элементы (золотник, кран, клапан) в направляющих гидрораспределителях всегда занимают фиксированные позиции по принципу «полностью открыто» или «полностью закрыто». Поэтому направляющий гидрораспределитель практически не влияет на давление и расход потока рабочей жидкости, проходящей через него.

Виды распределителей

На рис. 2, а показана конструктивная схема золотникового гидрораспределителя 4/3 типа ПГ74-24М с ручным управлением. Распределитель состоит из корпуса 7, цилиндрического золотника 8, рукоятки 4 с осью 3 и пальцем 2, крышек 1 и 9 и уплотнений. В центральном отверстии корпуса 8 выполнены пять кольцевых расточек, образующих полости Т1 А, Р, В и Т2 которые сообщаются каналами с входными отверстиями. Полости Т1 и Т2 (сливные) соединены каналом Д. Золотник 8, располагающийся в центральном отверстии корпуса 7, имеет три цилиндрических пояска, которые перекрывают соответствующие цилиндрические расточки корпуса. Каналами, выполненными в корпусе 7 и крышках 1 и 9, торцовые полости распределителя соединены с дренажной гидролинией. Шарик 5 пружиной б прижимается к втулке 10, обеспечивая фиксацию золотника в рабочих позициях.

Принцип работы распределителя следующий. В исходной позиции (ей соответствует средний квадрат условного обозначения, показанного на рис. 2, в) все проходные сечения в гидрораспределителе перекрыты. При смещении золотника, например вправо (рис. 2, б) в позицию I (при этом левый квадрат на рис. 2, в как бы передвигается на место среднего), напорная полость Р распределителя соединяется с полостью А и поток жидкости под давлением поступает на выход распределителя и далее, например, в левую полость гидроцилиндра Ц (см. рис. 2, в). При этом полость В распределителя, а значит, и правая полость гидроцилиндра Ц, через золотник соединяется с полостью Т2, т.е. со сливом. При смещении золотника из нейтральной позиции влево, т.е. при переключении гидрораспределителя в позицию II (см. рис. 2, в), направление потока жидкости изменяется: полость Р (см. рис. 2, а) соединяется с полостью В, а полость А — с полостью Т1.

Основным недостатком гидрораспределителя цилиндрическим золотником является наличие утечек жидкости через диаметральный зазор между корпусом (гильзой) и золотником.

Дросселирующим называется гидрораспределитель, обеспечивающий изменение как направления движения жидкости в нескольких гидролиниях одновременно, так и расхода в них в соответствии с внешним управляющим воздействием.

В отличие от направляющего гидрораспределителя запорно-регулирующий элемент дросселирующего гидрораспределителя может занимать бесконечное множество промежуточных «рабочих положений». При этом он одновременно работает и как запорно-регулирующий элемент регулируемого гидродросселя, создавая сопротивление прохождению потока рабочей жидкости. Обычно площадь проходного сечения в дросселирующем гидрораспределителе зависит от величины управляющего сигнала.

Таким образом, дросселирующий гидрораспределитель является комбинацией направляющего гидрораспределителя и регулируемых гидродросселей с совмещенным управлением.
На рис. 3, а показана конструктивная схема дросселирующего золотникового гидрораспределителя 4/3 с цилиндрическим золотником 2, положение которого относительно корпуса 1 может
изменяться в зависимости от мощности электрического сигнала управления, поступающего на два электромагнита ЭМ1 и ЭМ2. В корпусе 1 распределителя имеются пять цилиндрических расточек с острыми кромками. Эти расточки внутренними каналами соединены по схеме: центральная — с напорной гидролинией Р, две крайние — со сливом Т. Две рабочие расточки А и В предназначены для подключения к распределителю потребителя жидкости, например гидроцилиндра. Золотник 2 имеет три цилиндрических пояска и расположен внутри корпуса 1 с радиальным зазором 4..10 мкм, Рабочие проходные сечения (дросселирующие щели) в распределителе возникают (при осевом перемещении золотника) между кромками цилиндрических расточек корпуса 1 и кромками цилиндрических поясков золотника 2.

При отсутствии сигнала на электромагнитах золотник 2 распределителя находится в исходной (нейтральной) позиции. При этом все проходные сечения в распределителе перекрыты.

При подаче управляющего сигнала на один из электромагнитов, например ЭМ1, золотник перемещается вправо в позицию I (рис. 3, б, в) и рабочая жидкость поступает из гидролинии Р в гидролинию А через дросселирующую щель 3, расход рабочей жидкости через которую зависит от мощности поданного управляющего сигнала. От гидрораспределителя жидкость направляется в левую полость гидроцилиндра Ц, а жидкость, вытесняемая из правой полости гидроцилиндра Ц, поступает по гидролинии В в гидрораспределитель. Здесь она проходит через вторую дросселирующую щель 4 и поступает через гидролинию на слив Т.

Аналогично работает гидрораспределитель и при условии подачи управляющего сигнала на электромагнит ЭМ2. Отличие заключается только в том, что золотник при этом смещается влево.

Обычно в системах управления один из управляющих сигналов, поступающих на электромагнит ЭМ1 или ЭМ2, принимается положительным, а другой — отрицательным. Таким образом, гидрораспределитель в зависимости от знака управляющего сигнала обеспечивает необходимое направление движения поршня гидроцилиндра, а в зависимости от мощности управляющего сигнала — требуемую скорость его перемещения.

Основные правила построения условных обозначений направляющих гидрораспределителей, распространяются и на дросселирующие гидрораспределители. Признаком дросселирующего гидрораспределителя в его условном обозначении является наличие двух дополнительных параллельных линий (над обозначением и под ним) (см. рис. 3, в). При этом квадраты в обозначении соответствуют характерным позициям гидрораспределителя.

Основными преимуществами золотниковых гидрораспределителей являются их компактность и разгруженность от осевых сил, что значительно уменьшает усилие, необходимое для управления золотником.

Существенным недостатком дросселирующих гидрораспределителей является возможность загрязнения зазоров между золотником и корпусом. Поэтому в системах автоматического управления для устранения отмеченного явления золотникам сообщают поворотные или возвратно-поступательные колебания высокой частоты (более 50 Гц) и небольшой амплитуды (10. 100 мкм). Обеспечивается это с помощью механических вибраторов или электромеханических средств.

Кроме золотниковых, к дросселирующим гидрораспределителям относятся струйные гидрораспределители. Такие гидрораспределители часто используются как предварительная ступень гидравлического управления в гидрораспределителях с многоступенчатым управлением.

ЭГУ состоит из электромеханического преобразователя, в котором электрический сигнал преобразуется в некоторое механическое перемещение (поворот вала или перемещение толкателя электромагнита), и гидравлического усилителя мощности.
На рис. 4, а в качестве примера изображен двухступенчатый гидрораспределитель, в состав которого входят два золотниковых гидрораспределителя: распределитель первой ступени, состоящий из корпуса 2, золотника 1 и двух центрирующих пружин 3, с управлением от двух электромагнитов ЭМ1 и ЭМ2; гидрораспределитель второй ступени, состоящий из корпуса 4, золотника 5 и двух центрирующих пружин 6, с гидравлическим управлением. Гидрораспределитель имеет присоединительные отверстия Р, Т, А, В. Торцевые полости распределителя второй ступени соединены с выходными отверстиями распределителя первой ступени каналами Х и Y.

При отсутствии электрического управляющего сигнала золотники обоих распределителей под действием пружин находятся в средних (нейтральных) позициях. При этом золотник 1 соединяет торцевые полости распределителя второй ступени со сливом, а золотник 5 перекрывает все проходные сечения (см. рис. 4, а, б).

При поступлении сигнала, например на электромагнит ЭМ1, золотник 1 смещается до упора вправо, т. е. распределитель первой ступени переключается в позицию I (см. рис. 4, б). При этом по каналу X поток жидкости под давлением поступает в левую торцевую полость гидрораспределителя второй ступени, а его правая торцевая полость через канал Y соединяется со сливом. На торцах золотника 5 возникает перепад давлений, под действием которого он смещается вправо, т.е. основной гидрораспределитель переключается в позицию I. При этом соединяются гидролинии Р с А и В с Т.

При поступлении управляющего сигнала на вход электромагнита ЭМ2 золотники 7 и 5 перемещаются влево, т. е. гидрораспределитель переключается в позицию II. При этом соединяются гидролинии Р с В и А с Т.

На практике наиболее широкое распространение получили двух-дроссельные (по числу регулируемых гидродросселей) гидроусилители типе «сопло — заслонка» (рис. 5, а). Этот гидроусилитель состоит из двух регулируемых гидродросселей типа «сопло — заслонка» и двух постоянных (балансных) гидродросселей 1 и 6. Важный элемент этого устройства — подпружиненный центрирующими пружинами 8 золотник 7 дросселирующего гидрораспределителя, который является гидроусилителем второго каскада усиления ЭГУ.

Рассматриваемый электрогидравлический усилитель можно представить в виде блок-схемы (рис. 5, б). В соответствии с ней электрический сигнал управления i поступает на электромеханический преобразователь 3, который поворачивает заслонку 4 на некоторый угол ?, пропорциональный сигналу (силе электрического тока) i. При этом гидравлическое сопротивление одного из регулируемых дросселей типа «сопло—заслонка» (с соплом 2 или 5) возрастает, а другого — уменьшается. В результате образуется перепад давления ?р = р1 — р2, пропорциональный углу ? . Таким образом, для гидроусилителя типа «сопло —заслонка» входным сигналом служит угол поворота а заслонки, а выходным — перепад давления ?р . Гидроусилитель типа «сопло—заслонка» является гидроусилителем первого каскада.

Так как давления р1 и р2 подводятся к торцевым полостям дросселирующего гидрораспределителя, то образовавшийся перепад давления ?р создает соответствующее усилие, действующее на золотник 7. Это приводит к тому, что золотник 7 смещается из нейтрального положения на некоторое расстояние х. Это смещение определяется жесткостью центрирующих пружин 8 золотника 7, а значит, пропорционально перепаду давления ?р на его торцах, т.е. центрирующие пружины 8 и торцевые поверхности золотника 7 выполняют роль гидромеханического преобразователя, который преобразует возникший перепад давления ?р на торцах золотника 7 в его смещение х.

Смещение золотника 7 из нейтрального положения на расстояние х приводит к тому, что открываются соответствующие проходные сечения дросселирующего гидрораспределителя. Например, если золотник 7 сместится вправо, то гидролиния А соединится с напорным трубопроводом, а гидролиния В — со сливным. Через открывшиеся дросселирующие окна гидрораспределителя начнется движение рабочей жидкости с расходом Q, пропорциональным смещению золотника х. Таким образом, для дросселирующего гидрораспределителя, являющегося гидроусилителем второго каскада, входным сигналом управления служит смещение золотника х а выходным — расход рабочей жидкости Q, поступающей к потребителю.

Все о гидрораспределителе Р80. Какие они бывают и многое другое…

Что это такое? Принцип работы.

В данной статье мы с Вами поговорим о распределителях серии Р80. Распределитель предназначен для распределения и регулировки рабочей жидкости, которая идет от насосов к рабочим органам (таким, как цилиндры, гидромоторы и другие). Также, распределитель предохраняет гидросистему от перегрузок (в позиции золотника « Подъем» и «Опускание принудительное»). Распределители данной серии являются моноблочными и клапанно-золотниковыми. Данный агрегат является одним из важнейших элементов гидравлической системы техники. Если Вы еще не знаете, какой гидрораспределитель Вам нужно купить, мы рекомендуем ознакомиться, какие они бывают и куда устанавливаются.

Виды распределителей Р80. Расшифровка маркировки. Область применения.

Существуют двухсекционные и трехсекционные распределители данной серии. Наиболее распространенным трехсекционным распределителем является Р80-3/1-222, который обычно устанавливают на трактора МТЗ и ЮМЗ. Из двухсекционных распределителей самым популярным является Р80-3/1-22. Его применяют на тракторах Т-25 и Т-16. Однако, эти агрегаты можно ставить и на другую технику.

Большинство распределителей комплектуются золотниками типа «2» и «4».

Рассмотрим детальнее золотник типа «2». Он имеет автоматическое отключение из позиций: подъем, опускание, фиксация. Также, имеет четыре положения включения: подъем, нейтральное, опускание, плавающее. Плавающее положение применяется в случае установки навесного и прицепного оборудования.

Золотник типа «4». Включение имеет три положения: подъем, нейтральное, опускание. Фиксируемых положений не имеет, а также, нет автоматического отключения. Поэтому, применяются на технике, которая выполняет погрузочно-разгрузочные работы (трактора, погрузчики, бульдозеры и т.д.)

Ниже представлены схемы золотников.

Классификация по коду эксплуатационного назначения:

1 — для автономного использования в гидросистемах

2 — для использования вместе с распределителем кода 3

3 — для использования вместе с распределителем кода 2

4 — для использования вместе с регулятором уровня глубины обработки земли.

Примеры маркировок — Р80-3/1-222, Р80-3/2-222, Р80-3/3-222, Р80-3/4-222.

Ниже представлена таблица с классификацией по типу золотников:

Существуют также распределители, которые работают в паре (например: Р80-3/2-222 и Р80-3/3-222, Р80-3/2-444 и Р80-3/3-444), что обусловлено отсутствием перепускного клапана. Такие распределители обычно ставятся на технику, где не менее трех исполнительных органов.

Расшифровка маркировки:

Область применения распределителя Р80-3/1-222:

— Трактора: ЮМЗ-6, ЮМЗ-650, ЮМЗ-652, ЮМЗ-8080,ЮМЗ-8280, ЮМЗ-8070, ЮМЗ-8270, Т-150, ХТЗ-153, ХТЗ-180, ХТЗ-181, ХТЗ-183, ХТЗ-17021, ХТЗ-17221, ХТЗ-17321, К-710, Т-250, Т-4, ЛТ-157, МТЗ-ХА, ТБ-1, ЛД-30, ЛТ-157, ДМ-15, гидрораспределитель МТЗ-80, распределитель МТЗ-82, МТЗ-800, МТЗ-820, МТЗ-900, МТЗ-920, ДТ-75, ВТ-100, ЛТЗ-55, ЛТ-72, Т-40, Т-50, Т-60, ЛТЗ-155, Т-70, К-703;

— Погрузчики: ПЭА-1,0, ПГ-0,2, К-701;

— Лесная техника: ТДТ-55, ЛХТ-55, ЛХТ-100, ТЛТ-100.

Р80-3/1-221:

— Трактора алтайского завода: Т-4A, T4AП-2, ТТ-4М-01.

Р80-3/4-222Г и Р80-3/4-222:

— Трактора минского тракторного завода: МТЗ-570(МТЗ-50), МТЗ-572(МТЗ-52), МТЗ-80 и мод., МТЗ-82 и мод., МТЗ-100, МТЗ-102, МТЗ-1221, МТЗ-1522, ЛТЗ, ЮМЗ-6 и модификации.

Р80-3/1-111:

— Трактор Т-90П.

Р80-3/1-333:

— Трактора: ТЗ-570(МТЗ-50), МТЗ-572(МТЗ-52), МТЗ-80, МТЗ-80Л, МТЗ-82, МТЗ-82Л, МТЗ-82Н, МТЗ-82Р

— Другой транспорт: Т-130МГЗ, Т-МБГ-1, Т-100МЗГП, Т-100МЗБГП, Т-100МЗГС, Т-100МЗБГС, Т-130БГ, Т-130-1Г-3, Т-130-1Г-1, Т-130МГ-1, Т-130М4Г-1, Т-130М4Б1-1, Т-170.01, Т-170Б-01, ЛП-18А, ТБ-11, ЛТ-154А, ЛД-30, ЛО-105, БМ-4А, ПЭА-1А.

P80-3/2-222 и P80-3/3-222:

— Трактора ХТЗ-120, ХТЗ-120М, ХТЗ-121, ХТЗ-121М, ХТЗ-16131, ХТЗ-16331.

— Трактора: ЭО-2621А, ЭО-2101, ЭО-2301.

Р80-3/2-444 и Р80-3/3-444:

— ОКП-6, ПЭА-1,0, ПЭА-1А, ТБ-1, ЛД-30, Т-150К-27, ЛТ-157 , ПГ-0,2А, ДМ-15, ПЭ-Ф-1А, ПЭ-0,8Б, ВМ-4Аительный завод», О-2621А, ЭО-2101, ЭО-2301.

Р80-3/1-22:

Т-25 и мод., Т-30 и мод., ВТЗ-2048 и мод., ВТЗ-2032 и мод., Т- 45 и мод., ВТЗ-30СШ.

Р80-3/3-44 (в группе с Р80-3/3-444):

— ОКП-6, ПЭА-1.0, ПЭА-1А, ТБ-1, ЛД-30, Т-150, К-27, ЛТ-157, ПГ-0.2А, ДМ-15, ПЭ-Ф-1А, ПЭ-0,8Б, ВМ-4А.

Устройство, схемы.

Характеристики гидрораспределителя Р80.

Неисправности распределителя Р80:

Признаки неполадки

Механизмы, из-за которых происходит отказ в работе

Возможная причина неполадки

Не поднимает рабочее оборудование

Заклинил переливной клапан в направляющем клапане или корпусе:

1.1 Шарик вышел из канавки

1.2 Вышла из строя пружина

1.3 Превышено максимально допустимое количество твердых частиц в масле

Заклинило золотник (невозможно переключить)

2.1 Испортилась поверхность золотников

2.2 Между корпусом и золотником попали твердые частицы

1.3 Превышено максимально допустимое количество твердых частиц в масле

Разрыв крышек, выдавливание разорванных прокладок