Строительные машины и оборудование, справочник





Гидравлическое управление

Категория:
   Бульдозеры, скреперы и грейдеры


Гидравлическое управление

Гидравлическое управление рабочими органами землеройно-транспортных машин обладает существенными преимуществами перед другими системами управления и поэтому все шире используется в настоящее время. Оно позволяет легко подвести энергию практически к любому месту машины, так как для этого достаточно иметь два маслопровода, по одному из которых масло будет поступать под давлением, а по другому отработавшее масло будет возвращаться обратно в бак.

Гидравлическое управление не требует затраты времени на смазку, так как все трущиеся поверхности деталей работают в масле. Преимущество гидравлической системы управления заключается в возможности ее унификации, т. е. одни и те же узлы и детали применяют для системы управления различных машин.

Детали гидравлического управления изготовляются с большой точностью из высококачественных специальных материалов и требуют умелого и бережного обращения. Небольшой задир детали, грязь в масле немедленно приводят гидравлическую систему в негодность. Для восстановления ее рабочего состояния требуется дорогие узлы: масляный насос, распределитель и гидроцилиндры. Чем выше давление в гидросистеме, тем большие усилия передает рабочая жидкость при одинаковых диаметрах гидроцилиндров и маслопроводов, тем меньше размеры и вес всех основных узлов системы гидроуправления. Однако, чем больше давление масла, тем труднее предупредить его утечки, тем прочнее нужны маслопроводы и другие детали. Поэтому втулки, в которых в разные стороны вращаются шестерни. Втулки имеют лыски, удерживающие их от вращения.



Насос может работать при вращении в обе стороны, так как при изменении направления втулки могут провернуться на небольшой угол относительно друг друга и вследствие этого в п юскости стыка между лысками образуется небольшая клиновидная щель. В начале работы насоса контакт втулок достигается при помощи изогнутых пружин.

Рис. 22. Масляный поршневой насос НПА-64:
1 — вал, 2 — отверстие, 3, 8 — пружины, 4, 12 — штоки, 5 — шарнирное соединение, 6 — корпус, 7 — блок цилиндров, 9 — крышка, 10 — распределитель, 11 — поршень, 13 — фланец, 14 — шариковые подшипники, 15 — корпус

Масло, попадающее между зубьями двух шестерен, отводится через пазы на внутренних торцах втулок. Подшипники смазывают маслом, поступающим через радиальные канавки на торцах втулок, и через разгрузочные пазы.

Зазоры по торцу между зубьями шестерен и втулками резко влияют на производительность насоса, так как через этот зазор масло уходит из нагнетательной полости насоса во всасывающую. В этих шестеренчатых насосах полости у внешних сторон втулок соединены с нагнетательной полостью насоса, благодаря чему масло давит на втулки, прижимая их к торцам шестерен и выбирая при этом зазор между торцами шестерен и втулок.

Поршневой насос НПА-64 показан на рис. 22. Вал, помещенный в шарикоподшипниках, получает движение от двигателя и при помощи шарнирного соединения приводит во вращение блок, включающий семь гидроцилиндров, выполненных в виде сквозных сверлений в блоке.

Рис. 23. Гидравлический цилиндр:
1 — шток, 2 —фланец, 3 — корпус, 4 магнитная пробка, 5 — штуцер, 6 — поршень, 7 — крышка, 8 — маслопровод, 9, 10 — манжеты

Благодаря тому, что ось блока цилиндров не совпадает с осью ведущего вала на 30°, поршни при работе насоса совершают возвратно-поступательное движение. За один оборот каждый из поршней совершает один двойной ход, выполняя одно всасывание и одно нагнетание масла.

Блок гидроцилиндров своим шлифованным торцом соприкасается со шлифованной поверхностью маслораспределителя, в котором сделаны пазы, соединенные с нагнетательным и сливным маслопроводами.

Блок цилиндров и распределитель прижимаются к кр‘ышке пружиной 8. Масло, просачивающееся при работе поршней, через отверстие 2 в корпусе 15 отводится в бак.

Поршневые насосы типа НПА-64 могут работать в качестве гидромоторов.

Гидравлический цилиндр (рис. 23) преобразует энергию масла, движущегося по трубам под давлением, в поступательную энергию поршня, штока и управляемого рабочего органа. Он состоит из корпуса 3, штока 1 с поршнем 6 и двух штуцеров 5 для маслопроводов.

Поршень состоит из двух тарелок, между которыми зажаты уплотнительные манжеты. Под давлением масла манжеты плотно прижимаются к стенкам цилиндра и создают хорошее уплотнение. Внутренняя поверхность цилиндра отшлифована. Для выпуска накопившегося в гидроприводе воздуха или для слива масла в гидравлическом цилиндре установлены магнитные пробки. Магниты предназначены для улавливания металлических частиц из масла.

Для управления рабочим органом гидроцилиндры изготовляют различной длины и диаметров.

Распределитель масла служит для управления гидравлическим приводом. При помощи распределителя машинист направляет масло в нужный гидроцилиндр.

Распределитель Р75-ВЗ (рис. 24) предназначен для направления трех потоков масла к трем гидроцилиндрам в любой последовательности. Для этого он снабжен тремя золотниками. Распределитель автоматически переключает гидросистему на холостой ход после установки рабочего органа в нужное положение, для чего здесь установлено устройство автоматического возврата. При помощи предохранительного и перепускного клапанов распределитель предохраняет гидравлический привод управления от перегрузок.

Все устройства распределителя размещены в корпусе с верхней крышкой, в которой установлены рычаги ручного управления золотников, и нижней крышкой, соединенной с масляным баком.

Чтобы избежать перемещения золотников под действием рабочей жидкости, полости верхней и нижней крышки соединены между собой отверстием, высверленным в корпусе распределителя. Давление масла всегда одинаково и золотник испытывает одинаковые усилия сверху и снизу.

Каждый из трех золотников может управлять одним цилиндром двойного действия и группой параллельно соединенных цилиндров (обычно двух). При этом золотник может быть установлен в одно из четырех положений: «заперто», «подъем», «опускание», «плавающее».

Рис. 24. Распределитель Р75-ВЗ для трех потоков масла:
а — разрез по золотникам и перепускному клапану, б — разрез по предохранительному клапану; 1 — золотник, 2, 6 — штуцера шлангов к гидроцилиндру, 3— отверстия в золотнике, 4 — сетка фильтра, 5 — шариковый клапан, 7 — гильза, 8 — регулировочный винт, 9 — толкатель, 10, 16 и 17 — канавки, 11 — шарики фиксатора, 12 — втулка фиксатора, 13, 15 — стаканы, 14 — пробка, 18 — направляющая втулка, 19 — канал, 20 — дроссельное отверстие, 21 — перепускной клапан, 22 — крепление шланга от насоса, 23— шарик предохранительного клапана, 24— регулировочный винт, 25 — контргайка, 26 — колпак, 27 — канал слива в бак

В положении «заперто» («нейтральном») полости гидроцилиндра по обе стороны поршня не сообщаются, а масло из насоса поступает по шлангу в корпус. Небольшая часть масла проходит через дроссельное отверстие в перепускном клапане и далее поступает в верхний горизонтальный канал, соединенный с нижней крышкой и баком. Таким образом, за дроссельным отверстием масло находится почти при атмосферном давлении.

Пружина старается удержать перепускной клапан в закрытом положении. Оставшаяся часть масла создает большое давление, поднимает перепускной клапан и поступает в нижнюю крышку и далее в масляный бак.

В «плавающем» положении масло из насосов поступает в бак так же, как и при положении «заперто», и обе полости гидроцилиндра соединены с нижней крышкой и баком.

В положении «подъем» золотник перекрывает верхний сливной канал, и масло, пройдя через дроссельное отверстие перепускного клапана, давит на него сверху и помогает пружине удержать его в закрытом положении. При этом поток масла из насоса устремляется по нижнему горизонтальному каналу через кольцевую выточку вокруг золотника и далее через проход и трубопровод к управляемому цилиндру. Из противоположной полости гидроцилиндра масло вытесняется непосредственно в нижнюю крышку или через верхний горизонтальный канал.

В положении «опускание» (при принудительном опускании) движение масла аналогично движению при подъеме. Каждый золотник снабжен фиксатором, состоящим из толкателя, втулки с пружиной и пяти шариков, вставленных в радиальные отверстия в золотнике. Пружины фиксаторной втулки удерживаются пробкой. Кроме того, имеется пружина, по торцам которой установлены верхний стакан и нижний стакан.

В обойме фиксатора сделаны три кольцевые канавки. При установке золотнивд в различные положения шарики попадают в канавки и не позволяют золотнику произвольно менять их, т. е. фиксируют его. Изменение положения золотника может произойти только при приложении дополнительного усилия на рукоятке управления. Каждой канавке соответствует определенное положение золотника: «принудительное опускание», «подъем» и «плавающее».

Две операции — «принудительное опускание» и «подъем» ограничиваются движением поршня в гидроцилиндре либо его длиной, либо положением рабочего органа, после чего движение поршня прекращается, а масло, поступающее от насоса, устремляется в предохранительный клапан, сжимает пружину, открывает клапан и поступает в бак. Давление в нагнетательных маслопроводах падает, и клапан закрывается. После этого давление масла мгновенно снова увеличивается и клапан вновь открывается. Частые удары клапана по гнезду приводят к его разрушению.

Чтобы не допускать повреждения деталей и облегчать работу машиниста, распределитель Р75-ВЗ снабжен механизмом автоматического возврата золотника в исходное положение. Механизм срабатывает, как только давление масла достигает 110— 125 кг/см2.

Механизм автоматического возврата золотника помещен в нижней части корпуса золотника. В золотник ввернута гильза с шариковым клапаном. Натяжение пружины клапана регулируют винтом. Если давление превышает 110—125 кГ/см2, то масло, пройдя через отверстие, открывает шариковый клапан и через отверстия в золотнике и регулировочном винте проходит к толкателю и перемещает его. Толкатель в свою очередь отодвигает втулку фиксатора, шарики выходят из канавки в обойме фиксатора, а пружина возвращает золотник в исходное положение «заперто» («нейтральное»).

Устройство, предохран$уощее гидравлическую систему от перегрузки, состоит из предохранительного и перепускного клапанов, расположенных в корпусе.

Если давление превышает 130—135 кГ/см2, то масло, проходя через каналы, открывает шариковый клапан и выходит в бак. В полости между каналами давление масла падает, и усилие, действующее на перепускной клапан сверху, уменьшается.

Масло под давлением снизу преодолевает пружину и перепускной клапан приподнимается, пропуская масло, идущее из насоса в бак.

Такое регулирование давления позволяет при небольших размерах предохранительного клапана пропускать на слив большой поток масла.

Редуктор привода насосов (рис. 25), прикрепленный к передней опоре двигателя, передает крутящий момент и обеспечивает повышение числа оборотов двигателя.

Ведущая большая шестерня свободно вращается на бронзовой втулке, напрессованной на полый вал, который установлен на двух шарикоподшипниках. Передний подшипник имеет на наружной обойме канавку для стопорного кольца, фиксирующего положение вала в осевом направлении.

В постоянном зацеплении с ведущей шестерней находятся две малые ведомые шестерни, каждая из которых вращается на двух шарикоподшипниках. От осевого перемещения эти подшипники удерживаются с одной стороны крышкой, ас другой — крышкой насоса. Зубчатые колеса выполнены с косым зубом. Вал, имеющий шлицы, соединен одним концом с фланцем, прикрепленным болтами к шкиву вентилятора, а другим — свалом. В результате этого вал постоянно связан с двигателем трактора. Все детали редуктора смонтированы в стальном сварном корпусе. Чтобы включить редуктор (соединить шестерню с валом), необходимо заводной рукояткой пускового двигателя повернуть ось на угол 90° до совпадения оси штифта с прорезью в крышке. При этом пружина передвинет вилку с муфтой вперед и редуктор включится. Для выключения редуктора операции необходимо повторить в обратной последовательности.

Поступающая в бак жидкость попадает в основной секционный фильтр, каждая секция которого состоит из набора фильтрующих элементов. Очищенная жидкость проходит в полость бака, а оттуда засасывается насосами. Если фильтрующие элементы засоряются и сопротивление проходу жидкости возрастает до определенного предела (3 кГ/см2), открывается перепускной клапан и масло проходит в бак, минуя основной фильтр, прикрепленный к специальному фланцу, который приварен к крышке бака. Жидкость заправляют при снятом сапуне через заливную горловину с сетчатым фильтром. Сапун дает возможность полости бака сообщаться с атмосферой. Масло спускается через сливное отверстие бака, расположенное внизу слева и закрываемое магнитной спускной пробкой.

Рис. 25. Редуктор привода насосов: 1 — муфта, 2— ведущая большая шестерня, 3— крышка, 4 — ведомые шестерни, 5 — вилка, 6 — насос, 7 — вал, 8 — фланец, 9 — пружина, 10— полый вал с шестерней, 11 — ось

Предохранительные клапаны (рис. 26) можно устанавливать в корпусе насоса или в корпусе распределителя. (Jh состоит из штока, который перемещается в направляющей втулке, запрессованной в корпусе. Шток прижимается пружиной к седлу клапана. Усилие пружины регулируется стаканом. Колпачок предохраняет стакан от повреждений. Чтобы не допустить некачественного регулирования пружины, колпачок пломбируют.

Универсальная раздельно-агрегатная гидравлическая система, устанавливаемая на тракторе Т-100-МГП, состоит из редуктора, насосов, распределителя, силового гидроцилиндра, масляного бака, трубопроводов и арматурй.

Тракторы Т-100 МГП оборудованы двумя насосами, которые крепят к корпусу редуктора. Однако для увеличения производительности можно устанавливать до четырех насосов.

Рабочая жидкость по трубопроводам засасывается насосами из бака, установленного на специальных опорах в хвостовой части трактора, и поступает к распределителю, расположенному в кабине трактора справа от тракториста.

От распределителя рабочая жидкость по трубопроводам подается к гидравлическим цилиндрам навесной системы или к выносным цилиндрам, установленным на прицепных орудиях.

Читать далее:

Категория: - Бульдозеры, скреперы и грейдеры

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

 

Поиск по сайту:


Статьи по теме::
Правила безопасной работы при эксплуатации землеройно-транспортных машин
Техника безопасности на рабочем месте землеройно-транспортных машин
Спецодежда и обувь рабочего землеройно-транспортных машин
Нормирование и оплата труда механизаторов
Ремонт землеройно-транспортных машин
Обслуживание землеройно-транспортных машин в зимних условиях
Обкатка и консервация землеройно-транспортных машин
Смазка землеройно-транспортных машин
Уход за шинами
Техническое обслуживание рулевого управления, тормозов и ходовых колес


Остались вопросы по теме:
"Гидравлическое управление"
— воспользуйтесь поиском.


Машины городского хозяйства
Естественная история машин
Транспортная психология
Пожарные автомобили
Автомобили-рефрижераторы
Монтаж и эксплуатация лифтов
Тракторы