Гидрораспределители типы конструкция работа маркировка

Гидравлические распределители. Принцип работы и классификация

Устройство гидрораспределителя

В исходном положении распределителя (Р) жидкость от насоса (Н) к гидроцилиндру (Ц) не поступает, а идёт на слив в гидробак (Б) через предохранительный клапан (КП). Как только оператор с помощью ручки перемещает запорно-регулирующий элемент в положение 1, рабочая жидкость поступает в поршневую полость гидроцилиндра, и поршень движется вправо, а жидкость из штоковой полости гидроцилиндра идёт на слив. Если оператор возвращает ручку гидравлического распределителя в исходное положение, то поршень гидроцилиндра останавливается, и рабочая жидкость опять идёт на слив в бак. Для движения поршня гидроцилиндра влево оператор перемещает ручку распределителя таким образом, чтобы запорно-регулирующий элемент сместился в положение 2.

По способу управления рабочей жидкостью распределители гидравлические подразделяются на электрические, ручные и механические.

Классификация гидрораспределителей

Существуют разные классификации гидравлических распределителей. Наиболее распространено разделение по типу запорно-регулирующих элементов на следующие виды: золотниковые, крановые, клапанные, сопло-заслонка

Золотниковые гидравлические распределители

В золотниковых распределителях запорно-двигательным элементом выступает золотник (золотниковый клапан), направляющий поток рабочей жидкости путём смещения подвижной части относительно окон в поверхности, по которой она скользит. В качестве золотника чаще всего выступает цилиндр переменного диаметра.
В простейшем случае золотник может занимать 3 позиции:

в нейтральном положении каналы распределителя заперты, и жидкость не поступает от насоса ни в одну из полостей гидролцилиндра, шток остается на месте

при смещении золотника влево рабочая жидкость по каналам в корпусе распределителя и по трубопроводам поступает в левую полость гидроцилиндра, и шток выдвигается.

при смещении золотника вправо от нейтрального положения, то рабочая жидкость будет поступать уже в правую полость гидроцилиндра, а из левой полости пойдёт на слив в гидробак. В этом положении золотника шток вдвигается.

Подобным гидравлическим распределителем можно управлять в ручном режиме, а также за счет действия электромагнитов или других механизмов, иногда используют смешанные системы управления.

В сложном механизме присутствует несколько золотников – в таком случае говорят о секционных гидравлических распределителях. Как правило, между собой они соединяются при помощи болтов. В моделях секционных распределителей используются различные виды запорно-регулирующего механизма:

С положительным осевым перекрытием. Поршень можно зафиксировать в нужном положении, однако область нечувствительности не позволяет осуществить точную фиксацию.

С нулевым перекрытием. Этот вид более совершенен, поскольку нечувствительная область отсутствует. Однако процесс производства таких распределителей более сложен, что приводит к повышению их стоимости.

С минимальным перекрытием. Они имеют небольшую зону чувствительности, а их стоимость не слишком высока. Однако из-за меньшей жесткости надежность таких конструкций несколько ниже.

Золотниковые распределители получили широкое распространение благодаря своим преимуществам:·

Незначительные переключающие усилия

Высокая переключаемая мощность

Большое количество вариантов управления

К недостаткам золотниковых гидрораспределителей можно отнести невозможность работы при давлении более 32 МПа и возрастающие утечки рабочей жидкости с увеличением срока эксплуатации.

Клапанные распределители

Клапанные распределители гидравлические отличаются высокой герметичностью, поэтому, в отличие от золотниковых, могут работать при высоких давлениях.

В основе их конструкции лежит несколько проходных клапанов, открывающихся и закрывающихся в определенном порядке, что обеспечивает высокую надежность работы. Движение стержня с выступами регулирует закрытие и открытие клапанов. Двигаясь в определенном направлении, стержень воздействует на нужную пару клапанов, в результате чего жидкость поступает в рабочую емкость или в полость гидродвигателя. Запорные конструкции (клапаны) обычно изготавливаются в виде конуса, шара или плоского диска. Управление клапанными распределителями гидравлическими может осуществляться в ручном режиме, а также за счет электрических или механических устройств.

Преимущества клапанных распределителей

обеспечение функции изоляции без специальных средств

возможность использования при высоки давлениях

К недостаткам можно отнести:·

большие потери давления из-за малого хода

провалы давления во время переключения из-за наличия отрицательного перекрытия (одновременное соединение насоса, гидродвигателя и бака)

потеря эксплуатационного качества из-за неполного выравнивания давления по оси запорного элемента

большие габариты, необходимые для обеспечения надежной работы; при этом пропускная способность клапанных распределителей может не отличаться от показателей золотниковых конструкций меньшего размера.

Крановые распределители

В их основе лежит перенаправление потока жидкости поворотом пробки, которая имеет плоскую, сферическую. цилиндрическую или каноническую форму. Пробка крана имеет два перпендикулярных не пересекающихся отверстия. Она может занимать два и больше угловых положения. Такие краны применяются в качестве самостоятельного распределителя, а также в качестве пилота.

Герметичность крановых гидрораспределителей обеспечивается за счет притирки пробки к корпусу крана. Вследствие износа пробки и корпуса зазор между ними увеличивается, что приводит к увеличению утечки рабочей жидкости. Это является основным недостатком данной конструкции распределителя. Подобного недостатка лишены крановые гидрораспределители с подпружиненной конической пробкой.

Распределители типа «сопло-заслонка»

Гидравлические распределители типа «сопло-заслонка» распределение жидкости основано на принципах построения гидравлических делителей давления, в которых используются регулируемые и настраиваемые гидродроссели.

На практике широкое распространение получили одно- и двухдроссельные (по числу регулируемых гидродросселей) распределители для гидравлики типа «сопло-заслонка».

Принцип работы гидравлического распределителя

Различают два принципа работы гидрораспределителей: направляющий и дросселирующий.

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

Дросселирующий гидравлический распределитель предназначен для изменения величины расхода и направления движения потока рабочей жидкости в нескольких гидролиниях одновременно в соответствии с изменением величины внешнего управляющего воздействия. Чаще всего в качестве дросселирующих используются золотниковые гидрораспределители. Так же могут использоваться распределители типа «сопло-заслонка». Такие гидрораспределители часто используются как предварительная ступень гидравлического управления в гидрораспределителях с многоступенчатым управлением.

Сферы применения гидрораспределителей

Распределители находят самое широкое применение во различных гидросистемах. Данные конструкции используют:

в крановых манипуляторах;

в подъемниках разного типа

в грузовых автомобилях;

в сельскохозяйственной технике;

в строительной спецтехнике;

в системе водоканала;

в системах гидроэлектростанций;

в тепловых сетях

Основной критерий выбора распределителей гидравлических – способность справиться с давлением, которое должно соответствовать возможностям распределителя. При нагрузке выше 32 МПа выбирается исключительно клапанный распределитель, так как он работает при давлении 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. Крановые механизмы служат вспомогательными и поддерживают работу золотника или клапанного распределителя. В этом случае кран подает сигнал, который управляет рабочими процессами.

Тип устройства «сопло-заслонка» встречается гораздо реже, так как применение их весьма специфично.

Распределители гидравлические влияют на надежность работы всей гидравлической системы, поэтому к и выбору нужно подойти очень ответственно. При покупке гидравлического распределителя лучше обратиться к специалисту. Стоит учитывать, что проблемы могут возникнуть даже с правильно подобранным устройством – если его некорректно установить. Специалисты ПНЕВМАКС проконсультируют по любому вопросу, связанному с выбором и установкой гидравлического распределителя. Ждем ваших заявок по любому удобному для вас каналу связи.

Купить гидрораспределители от европейских производителей вы можете в интернет-магазине Пневмакс

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».
Читайте также  В чем заключается работа столяра?

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.

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.

Принцип работы гидрораспределителя

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.

Читайте также  В основу принципа работы трансформатора положен

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.

Устройство и принцип работы гидрораспределителя

Рассмотрим устройство четырехлинейного трехпозиционного распределителя, запертого в нейтральном положении.

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.

Переместить золотник влево Переместить золотник в нейтральное положение Переместить золотник вправо

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.

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.

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.
Читайте также  Как работать на электроэрозионном станке?

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:

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.

  • 970 Elite
  • TLB 860
  • Cat 422
  • Cat 428
  • Cat 434
  • Cat 444
  • 3 CX Super
  • 4 CX
  • 5 CX
  • WZ30-25
  • XT860/XT870

Рекомендации по сервису и техобслуживанию спецтехники и грузовых автомобилей