Строительные машины и оборудование, справочник





Гидравлическая система автогрейдеров

Категория:
   Гидросистема и рулевое управление


Гидравлическая система автогрейдеров

У всех современных автогрейдеров для привода рабочего оборудования и управления поворотом передних колес используется гидравлика. С ее помощью машинисту автогрейдера легко управлять движением рабочих органов, удаленных на значительное расстояние от кабины. Автогрейдеры различного типа оснащаются типовыми гидравлическими схемами с незначительными отличиями в некоторых случаях, вызванными, например, потребностью в оснащении их автоматической системой управления отвалом, системой наклона передних колес и гидроприводом сцепления или гидроусилителем тормозов.

Типовая схема гидравлического привода рабочего оборудования автогрейдера и управляемых колес, в том числе с использованием автоматизированной системы управления отвалом типов «Профиль-1» или «Профиль-2», представлена на рис. 7.1. Гидросистема состоит из трех контуров, обеспечивающих работу трех групп оборудования: А — основного и дополнительного рабочего оборудования (грейдерного отвала, кирковщика, бульдозерного отвала), механизма наклона передних колес, гидроусилителей сцепления и тормозов; Б — оборудования автоматической системы управления отвалом типа «Профиль-1» и «Профиль-2»; В— рулевого оборудования и механизма поворота колес. Каждый контур питается от собственного гидронасоса и выполнен на основе открытой схемы гидропередач, т. е. схемы, в состав которой входит открытый в атмосферу гидробак с запасом рабочей жидкости.

Контур А включает: гидронасос, напорную линию, секции гидрораспределителя для управления гидроцилиндрами подъема и опускания левой и правой сторон отвала, гидромотором поворота отвала, гидроцилиндрами (может быть один гидроцилиндр) подъема и опускания дополнительного бульдозерного отвала или кирковщика, гидроцилиндром выноса тяговой рамы, гидроцилиндром выноса отвала и гидроцилиндром наклона передних колес; сливную линию с фильтром и перепускным клапаном; гидроусилители сцепления и тормозов. Кроме того, контур А может включать секции гидрораспределителя и гидроцилиндры с соответствующим оборудованием для управления углом резания (наклоном) отвала, стопорением подвески тяговой рамы и самостоятельным подъемом рыхлителя (при установке его одновременно с бульдозерным отвалом), как, например, на автогрейдерах ДЭ-143.



Рис. 7.1. Гидросистема автогрейдера

Контур Б включает гидронасос, напорную линию, два трехпозиционных гидрозолотника с электрогидравлическим управлением, четыре обратных клапана на трубопроводах, подсоединяющих гидрооборудование автоматической системы управления к гидроцилиндрам подъема и опускания отвала, сливной трубопровод, присоединенный к сливной линии контура А до фильтра.

Контур В включает гидронасос, напорную линию к гидрораспределителю рулевого управления, а от него — к гидроусилителю руля. Сливной трубопровод подводится к общей для всех контуров сливной линии.

В контурах А, Б и В на напорных линиях предусмотрены предохранительные клапаны, сбрасывающие при необходимости рабочую жидкость в сливной трубопровод, минуя все гидрооборудование (они настроены на давление порядка 6… 10 МПа), а также гидрозамки после гидрораспределителей.

На всасывающем участке трубопровода перед гидронасосом часто ставится запорный вентиль для, предупреждения вытекания рабочей жидкости из гидробака при ремонтах в системе.

Таким образом, основными элементами гидросистемы автогрейдера являются гидробак, гидронасосы, гидромоторы, гидроцилиндры, гидрораспределители и фильтры.

Гидробак. Служит в качестве емкости для рабочей жидкости, ее охлаждения и создания запаса на случай возможных утечек. Вместимость бака превышает вместимость всей системы в 1,5 раза и более. Его сваривают из штампованного листа и снабжают заливной горловиной с фильтром грубой очистки, сапуном для связи полости бака с атмосферой, сливным отверстием с магнитной или простой пробкой и указателем уровня масла.

Гидронасосы. Применяемые на автогрейдерах насосы выполнены шестеренными и имеют марку HLLI. Каждый шестеренный насос (рис. 7.2) состоит из двух находящихся в зацеплении стальных шестерен, изготовленных совместно с валами, литого корпуса и бронзовых втулок, расположенных по торцам шестерен в полости корпуса. Один вал является ведущим, другой — ведомым. Их опорами служат посадочные отверстия в бронзовых втулках.

Работа шестеренного насоса основана на том, что при вращении валов рабочая жидкость всасывается с одной стороны корпуса во внутреннюю его полость, захватывается зубьями и переносится ими вдоль внутренних цилиндрических поверхностей полости корпуса на другую сторону, где при встречном движении зубьев сопряженных шестерен вытесняется ими в нагнетательное отверстие гидронасоса. Гидронасос работает так же, как подобные шестеренные насосы в системе смазки двигателя.

Рис. 7.2. Шестеренный гидронасос:
а — общий вид; б — схема работы; 1 — крышка; 2— уплотнение; 3, 5—бронзовые втулки; 4 — корпус; 6, 7 — ведущая и ведомая шестерни

Гидрораспределители. С помощью этих устройств производится управление потоком рабочей жидкости, приводящим в движение исполнительные механизмы в гидроприводе автогрейдеров (гидроцилиндры и гидромоторы). Под управлением потоком рабочей жидкости подразумевается изменение его направления, регулирование его величины и запирание рабочей жидкости в полостях гидроцилиндров и гидромоторов. Применяются гидрораспределители секционного типа (рис. 7.3, а), набранные из необходимого числа унифицированных напорных, золотниковых рабочих, промежуточных и сливных секций, стянутых между собой болтами, и моноблочного типа (рис. 7.3,6), выполненные в одном блоке, с расположенными в нем едиными по решению золотниковыми устройствами. Причем количество рабочих золотниковых секций в секционном гидрораспределителе или золотниковых устройств в моноблочном соответствует количеству исполнительных механизмов в гидроприводе автогрейдеров.

Рис. 7.3. Гидрораспределители: а — секционный; б — моноблочный

Основой каждой рабочей секции или блока гидрораспределителя является золотник, выполненный в виде цилиндра переменного по длине сечения с тщательно обработанными поясками. Золотники имеют возможность возвратно-поступательно перемещаться в подогнанных к диаметру его поясков отверстиях корпусов секций или блока, оборудованных системой внутренних каналов. При определенном положении золотника одни каналы могут быть перекрыты его поясками, другие, попадающие в промежуток между поясками, наоборот, открыты. При перемещении золотника открываются ранее перекрытые каналы, но перекрываются ранее открытые. На этом основано регулирование направления потока рабочей жидкости, а с ней и изменение направления движения исполнительных механизмов (гидроцилиндров и гидромоторов). Перемещение золотников в гидрораспределителях с ручным управлением и удержание их в рабочих положениях осуществляется с помощью рукояток. На автогрейдерах для управления гидроцилиндрами двойного действия и гидромоторами используются рабочие трехпозиционные секции гидрораспределителя с фиксацией золотника в трех положениях: нейтральном (в среднем), когда напорная линия соединена с гидробаком; в положении «Подъем», когда напорная линия соединяется с одной из полостей гидроцилиндра или гидромотора; и в положении «Опускание», когда напорная линия соединяется с противоположной полостью гидроцилиндра или гидромотора. Причем из положений «Подъем» и «Опускание» золотник возвращается в нейтральное положение под действием пружин.

Работу трехпозиционного золотникового гидрораспределителя хорошо иллюстрирует схема на рис. 7.4. При нейтральном положении (рис. 7.4, а) золотника его пояски перекрывают каналы А, Б в корпусе, не позволяя рабочей жидкости покинуть полости 3 и Ж гидроцилиндра (гидромотора), тем самым как бы запирая его. В то же время подаваемая гидронасосом рабочая жидкость свободно по каналам В, Е, Г в корпусе покидает гидрораспределитель и сливается в гидробак. В положении «Подъем» (рис. 7.4, б) золотник открывает проход рабочей жидкости от гидронасоса в одну из полостей (Ж) гидроцилиндра (гидромотора) и одновременно дает возможность слива рабочей жидкости из противоположной полости (3) гидроцилиндра (гидромотора) в гидробак. При этом канал Е, по которому рабочая жидкость переливалась в бак при нейтральном положении золотника, перекрыт.

Рис. 7.4. Схема трехпозиционного золотникового гидрораспределителя: а при нейтральном положении золотника; б—в положении «Подъем»; в в положении «Опускание»; 1 — корпус; 2— золотник; 3 — рукоятка; 4 — гидроцилиндр; 5 — гидронасос; 6 — гидробак

Подобная картина, но при противоположном движении рабочей жидкости возникает в положении золотника «Опускание» (рис. 7.4, в).

В каждом гидрораспределителе предусмотрены обратный клапан, исключающий противоток рабочей жидкости из гидроцилиндров при переключении золотников, и предохранительный клапан, защищающий гидросистему от давлений выше рабочих (10 МПа).

Гидроцилиндры. С их помощью производится перемещение рабочего и другого оборудования автогрейдеров. Они обеспечивают силовое воздействие в обе стороны, т. е. являются гидроцилиндрами двустороннего действия. Гидроцилиндры автогрейдеров по конструкции однотипны, состоят (рис. 7.5) из цилиндрического корпуса, штока с поршнем, перемещающихся в полости корпуса, и комплекта манжет и уплотнений на поршне и в корпусе, необходимых для предупреждения утечек рабочей жидкости. Применяемые гидроцилиндры имеют односторонний выход штока из корпуса и двусторонний подвод рабочей жидкости во внутреннюю полость по обе стороны поршня. В гидроцилиндрах предусмотрено демпфирование действия штока в крайних положениях за счет замедления действия рабочей жидкости при проходе через узкие кольцевые щели, предусмотренные конструкцией штока поршня и корпуса.

Рис. 7.5. Гидроцилиндр:
1 — шток; 2, 5 — каналы для доступа рабочей жидкости; 3— корпус;

Гидромоторы. Применяются на автогрейдерах для поворота отвала, являются нерегулируемыми гидромоторами аксиально-поршневого типа (рис. 7.6), в которых вращение создается за счет попеременного воздействия на торец вала штоков нескольких поршней, перемещающихся под действием давления рабочей жидкости в блоке цилиндров. Причем поршневая часть гидромотора располагается под углом к валу, что обеспечивает при работе поршней возникновение тангенциальных составляющих от усилий на штоках, вращающих вал гидромотора, закрепленного на подшипниках качения в корпусе. Очередность подачи рабочей жидкости от напорного трубопровода в цилиндры обеспечивается специальным установленным под блоком цилиндров гидрораспределителем.

Фильтры. Предназначены для очистки масла от механических примесей размером до 25 мкм. Они устанавливаются в сливных линиях и разделяются на магистральные и встроенные (в гидробаки) фильтры с бумажными фильтрующими элементами и сетчатыми фильтрующими дисками.

Трубопроводы. Разделяются на жесткие трубопроводы, изготовленные из стальных труб (цельнотянутых для гидропроводов высокого давления и сварных — для трубопроводов низкого давления), и эластичные трубопроводы (рукава высокого давления), предназначенные для подсоединения подвижных гидроагрегатов (гидроцилиндров). Подсоединение трубопроводов осуществляется с помощью типовых быстроразъемных резьбовых соединений.

Читать далее:

Категория: - Гидросистема и рулевое управление

Главная → Справочник → Статьи → Форум



Разделы

Строительные машины и оборудование
Для специальных земляных работ
Дорожно-строительные машины
Строительное оборудование
Асфальтоукладчики и катки
Большегрузные машины
Строительные машины, часть 2,
Дорожные машины, часть 2
Ремонтные машины
Ковшовые машины
Автогрейдеры
Экскаваторы
Бульдозеры
Скреперы
Грейдеры Эксплуатация строительных машин
Эксплуатация средств механизации
Эксплуатация погрузочных машин
Эксплуатация паровых машин
Эксплуатация экскаваторов
Эксплуатация подъемников
Эксплуатация кранов перегружателей
Эксплуатация кузовов машин
Крановщикам и стропальщикам
Ремонт строительных машин
Ремонт дорожных машин
Ремонт лесозаготовительных машин
Ремонт автомобилей КАмаЗ
Техническое обслуживание автомобилей
Очистка автомобилей при ремонте
Материалы и шины