Гидроаппаратура

Гидроклапаны (ГК) представляют собой запорные устройства: шариковые, конические или золотниковые (рис. 3.13) [1].

а)	б)	в)

Рис. 3.13. Схемы гидроклапанов: а – шариковый; б – конический;

в – золотниковый; 1 – седло клапана; 2 – запирающий элемент; 3 – пружина

Выбор типа клапана зависит от его назначения, проходного сечения и давления. Обратные клапаны обеспечивают движение жидкости только в одном направлении. При изменении направления движения жидкости клапан плотно прижимается к седлу давлением самой жидкости.

Обратные ГК применяют для защиты насосов от резкого повышения давления, вызываемого нагрузками на рабочем органе, а также для формирования направлений потоков рабочей жидкости в гидролиниях. Их устанавлива­ют последовательно с фильтрами. Гидрозамки представляют собой уп­равляемые обратные клапаны, которые позволяют запирать систему, а при необ­ходимости пропускать жидкость в обоих направлениях.

Поэтому они, кроме обрат­ного клапана, включают в себя шток и поршень для управления клапаном. Гид­розамки устанавливают, например, между гидродвигателем и гидрораспределителем, чтобы надежно фиксировать положение рабочего органа.

Регулирующая гидроаппара­тура предназначается для изменения расхода или давления рабочей жидкости путем частичного открытия проходных ка­налов. К регулирующим гидроаппаратам относят гидроклапаны давления (предохранительные и редукционные), дроссели и регуляторы потока рабочей жидкости.

Предохранительные гидроклапаны служат для ограничения давления, воспринимаемого гидродвигателем от большой внешней нагрузки. Для этого они пропускают рабочую жидкость из на­порной гидролинии в сливную.

Редукционные клапаны (рис. 3.14) используют для поддержания пониженного давления на отдельных участках системы.

Принцип работы. Полость А соединена с напор­ным трубопроводом. Давление в полости А, преодолевая усилие пружины и силу давления в полости С, открывает клапан 1. При этом жидкость из полости высокого давления перетекает в полость низкого давления до тех пор, пока давление в трубопроводе низкого давления не под­нимется до определенного значения. Пос­ле этого давление жидкости через канал 2 сообщится полости С. Под действием давления в полости С золотник переместит­ся влево и перекроет доступ жидкости из линии высокого давления.

Гидродроссели с постоянным или регулируемым гидравлическим сопротив­лением служат для регулирования расхо­да жидкости в гидролиниях. На рис. 3.15 показан регулируемый гидродроссель с об­ратным клапаном.

Рис. 3.15. Гидродроссель регулируемый с об­ратным клапаном: 1 – уплотнение, 2 – тарелка, 3 – пружина, 4 – запopный элемент, 5 – поворотный корпус, 6 – кольцо со шкалой, 7 – неповоротный корпус

Гидродроссель предназначен для ограничения потока жидкости в одном направлении и свободного пропуска потока в другом.

Гидробаки – емкости для хранения, отстоя и охлаждения рабочей жидкости, циркулирующей в гидроприводе.

Гидролинии состоят из труб, по ко­торым жидкость поступает от насоса к распределительной аппаратуре и гидро­двигателям. Жесткие гидролинии выпол­няют, как правило, из стальных бесшов­ных труб.

Задание. Разобраться с устройством и принципом работы механизмов

неполноповоротного гидравлического экскаватора (рис. 3.16 и 3.17) [2].

Рис. 3.16. Схема неполнопоротного гидравлического экскаватора

Основным рабочим органом неполноповоротных экскаваторов служит унифицированный ковш 9 (см. рис. 3.16) прямой и обратной ло­пат вместимостью 0, 25 м³, входящий вместе со стрелой 11, рукоятью 10, тягами 8 и гидроцилиндрами 5–7 подъема стрелы, поворота ру­кояти и ковша в комплект экскаваторного оборудования машины.

Это оборудование монтируется на поворотной колонне 4, установ­ленной на усиленной раме 17 базового трактора 1. Поворот колон­ны с рабочим оборудованием вокруг вертикальной оси в плане на 180° обеспечивается: цепным поворотным механизмом, состоящим из двух попеременно работающих гидроцилиндров 16 (рис. 3.16, б), втулочно-роликовой цепи 15 и звездочки 14, жестко закрепленной на валу поворотной колонны или двумя гидроцилиндрами 18 (рис. 3.16, в), имеющими возможность поворачиваться относительно шарнира А, штоки которых шарнирно соединены с сектором Б по­воротной колонны.

Рис. 3.17. Кинематическая и гидравлическая схемы экскаватора Э-51: 1, 15, 18, 19 – насосы, 2 – двигатель, 3, 14 – масляные баки с фильтрами, 4, 13 – гидро- распределители, 5 – гидроцилиндр стрелы, 6 – гидроцилиндры рукояти, 7 – цилиндр ковша, 8 – кран для выпуска воздуха, 9 - гидроцилиндры поворота, 10 – гидроцилиндр выносных опор, 11 – гидроцилиндр бульдозера, 12 - перепускной клапан 16, 17 - редукторы, звездочка поворотной колонны

Устойчивость экскаватора при работе обеспечивается двумя выносными опорами 13, управляемыми гидроцилиндрами 12 с гидрозамками. Спереди трактора навешен неповоротный бульдозерный отвал 1, управляемый гидроцилиндром 2.

Гидросистема трактора (см. рис. 3.17) включает шестеренный насос 1 типа НШ, который приводится в движение от дизеля через редуктор 16 и при 1600 мин^–1развивает производительность 47 л/мин.

Контрольные вопросы

1. Классификация гидроприводов строительных машин.

2. Область применения гидравлических передач.

3. Обоснуйте применение гидрообъемных передач в приводах строительных машин.

4. Достоинства гидрообъемных передач по сравнению с механическими передачами.

5. Принцип работы гидродинамической передачи.

6. Основные элементы гидрообъемного привода строительных машин.

7. Определите назначение насоса в гидроприводе.

8. Классификация насосов.

9. Назначение, конструкция и работа предохранительного клапана.

10. Назначение, конструкция и работа обратного клапана.

11. Назначение, конструкция и работа дросселя.

12. Опишите назначение, конструкцию и работу исполнительных механизмов строительных машин на примерах работы механизмов неполноповоротного экскаватора и управления положением отвала.