Строительные машины и оборудование, справочник



Категория:
   Одноковшовые гидравлические экскаваторы

Публикация:
   Гидроцилиндры экскаваторов

Читать далее:




Гидроцилиндры экскаваторов

У гидроцилиндров выходным (подвижным) звеном может быть как шток или плунжер, так и корпус.

Основные параметры гидроцилиндров: внутренний диаметр, диаметр штока, ход поршня и максимальное давление, определяющее его эксплуатационную характеристику и конструкцию, в частности, тип применяемых уплотнений, а также требования к качеству обработки и чистоте внутренней поверхности гидроцилиндра и наружной поверхности штока.

Гидроцилиндр одностороннего действия. Его особенность заключается в том, что усилие на выходном звене (например, штоке), возникающее при нагнетании в рабочую полость гидроцилиндра жидкости под давлением, может быть направлено только в одну сторону (рабочий ход). В противоположном направлении выходное звено перемещается (вытесняя при этом жидкость из гидроцилиндра) только под влиянием возвратной пружины или другой внешней силы, например силы тяжести.

Рис. 1. Схема гидроцилиндра одно- (а) и двустороннего действия с одно- (б) и двусторонним (в) штоком: 1 — корпус, 2 — шток, 3 — штуцер, 4 — поршень, 5 — манжеты, 6 — возвратная пружина, 7,8 — уплотнения

Поршневые гидроцилиндры одностороннего действия на экскаваторах применяют обычно в системах управления и для привода некоторых вспомогательных механизмов.

Гидроцилиндры двустороннего действия имеют две рабочие полости, поэтому усилие на выходном звене и его перемещение могут быть направлены в обе стороны в зависимости от того, в какую из полостей нагнетается рабочая жидкость (противоположная полость при этом соединяется со сливом).

Наиболее распространены в экскаваторах с гидроприводом гидроцилиндры двустороннего действия с односторонним штоком; гидроцилиндры с двусторонним штоком применяют в основном для привода поворота рабочего оборудования некоторых навесных экскаваторов, причем подвижным звеном является корпус гидроцилиндра. Наружный конец штока обычно крепят шарнирно.

Схемы различных вариантов крепления к неподвижным элементам конструкции корпуса гидроцилиндра показаны на рис. 2. Жесткое крепление применяют в основном для небольших гидроцилиндров системы управления, в экскаваторостроении чаще используют шарнирное крепление.

Рис. 2. Жесткое (а…в) и шарнирное (г, д) крепления корпуса гидроцилиндра за корпус (а, г), заднюю (б, д) и переднюю (в) крышки

Рис. 3. Гидроцилиндры экскаватора ЭО-3322Д: 1 — сферический подшипник, 2 — проушина штока, 3 — грязесъемник, 4, 5, 8, 13— уплотнительные кольца, 6, 14 — манжеты, 7, 12 — манжетодержатели, 9 — передняя крышка, 10 — контргайка, 11—демпфер, 15 — поршень, 16 — гайка поршня, 17 — шплинт, 18 — шток, 19 — гильза гидроцилиндра с задней крышкой, 20 — кромка крышки, 21 — втулка передней крышки, 22 — гайка грязесъемника

В обоих местах шарнирного крепления гидроцилиндров рабочего оборудования — у корпуса и штока — применяют сферические подшипники скольжения. Эти подшипники допускают поворот (на небольшой угол) пальца в любой плоскости, обеспечивают свободный монтаж и демонтаж шарнирного соединения и исключают заклинивание его при небольших перекосах из-за неточности изготовления элементов рабочего оборудования.

Гидроцилиндр на давление 16 МПа, используемый для рабочего оборудования экскаватора ЭО-3322Д, состоит из следующих основных частей: собственно гидроцилиндра (гильзы с приваренной к ней задней крышкой), навинченной на гильзу передней крышки с отверстием под шток, штока с проушиной и поршня. В проушине, ввинченной в наружный торец штока, и в проушине задней крышки гидроцилиндра установлены с помощью пружинных колец сферические подшипники.

Рабочая жидкость подается в поршневую и штоковую полости гидроцилиндра соответственно через отверстия Б и А. Герметичное разделение поршневой и штоковой полостей и передача усилия от давления в рабочей полости на шток создаются поршнем с манжетами и уплотнительным кольцом. Поршень крепят на внутреннем конце штока гайкой, фиксируемой шплинтом. Манжеты удерживаются от осевого перемещения по поршню манжетодержателями. Передняя крышка фиксируется на резьбе гильзы цилиндра контргайкой. Запрессованная в крышке втулка служит направляющей для штока.

Утечкам из штоковой полости гидроцилиндра препятствуют установленное в проточке крышки уплотнительное кольцо, а также манжета и уплотнительные кольца во втулке. От осевого перемещения при движении штока манжета удерживается манжетодержателем. Со стороны наружного торца установлен грязесъемник, который удерживается гайкой, ввернутой во внутреннюю резьбу крышки.

На штоке рядом с поршнем установлен демпфер, смягчающий удар поршня в переднюю крышку в конце его полного хода. В конце хода штока щель между кромкой крышки и конической поверхностью демпфера, через которую рабочая жидкость выжимается поршнем из штоко-вой полости в отверстие А, уменьшается. При этом поршень затормаживается за счет дросселирования масла через уменьшающуюся щель.

Гидроцилиндры являются простейшими гидродвигателями для осуществления возвратно-поступательного движения.

Выходное звено гидроцилиндров совершает возвратно-поступательное движение, причем выходным (подвижным) звеном может быть как шток или плунжер, так и корпус гидроцилиндра.

Основными параметрами гидроцилиндров являются их внутренний диаметр, диаметр штока, ход поршня и номинальное давление, определяющее его эксплуатационную характеристику и конструкцию, в частности тип применяемых уплотнений, а также требования к качеству обработки и чистоте внутренней поверхности гидроцилиндра и наружной поверхности штока.

Рис. 4. Схема гидроцилиндра одностороннего действия: 1 — корпус, 2 — шток, 3 — штуцер для подвода рабочей жидкости, 4 — поршень, 5 — уплотнительные манжеты, 6 — возвратная пружина

Рис. 5. Схемы гидроцилиндров двустороннего действия: а — с односторонним штоком, б — с двусторонним штоком, в — комбинированный («тандемцилиндр»); 1 — корпус, 2 — шток, 3 — уплотнения штоков, 4 — штуцер для ввода рабочей жидкости, 5 — поршень, 6 — уплотнение поршня, 7 — неподвижный шток, 8 — трубопровод

На рис. 4 показана схема гидроцилиндра одностороннего действия. Его характерная особенность заключается в том, что усилие на выходном звене, возникающее при нагнетании в рабочую полость гидроцилиндра жидкости под давлением, может быть направлено только в одну сторону (рабочий ход). В противоположном направлении выходное звено перемещается, вытесняя при этом жидкость из гидроцилиндра, только под влиянием возвратной пружины или другой внешней силы, например силы тяжести.

Поршневые гидроцилиндры одностороннего действия на экскаваторах применяют обычно в системах управления и для некоторых вспомогательных механизмов.

На рис. 5 приведены схемы гидроцилиндров двустороннего действия. В отличие от гидроцилиндров одностороннего действия они включают в себя две рабочие полости. Поэтому усилие на выходном звене (штоке) и его перемещение могут быть направлены в обе стороны, в зависимости от того, в какую из полостей нагнетается рабочая жидкость (противоположная полость при этом соединяется со сливом).

Рабочую жидкость в полости гидроцилиндров можно подавать как через корпус, так и через шток. Трубопроводы, подводящие и отводящие рабочую жидкость, обычно стараются крепить на том элементе гидроцилиндра, который не совершает возвратно-поступательного движения.

Наиболее распространены в экскаваторах с гидроприводом силовые гидроцилиндры двустороннего действия с односторонним штоком. Гидроцилиндры с двусторонним штоком применяют в основном для привода поворота рабочего оборудования некоторых навесных экскаваторов, причем подвижным звеном является корпус гидроцилиндра.

«Тандемцилиндр» используют на экскаваторах-планировщиках для выдвижения телескопической стрелы. Эта конструкция дает возможность при одинаковой величине хода выходного звена примерно вдвое уменьшать длину штока (по сравнению с гидроцилиндром с односторонним штоком), что очень важно для прочности штока.

Рис. 6. Схемы крепления корпуса гидроцилиндра: а — жесткое за корпус (гильзу), б — жесткое за заднюю крышку, в — жесткое за переднюю (штоковую) крышку, г — шарнирное за корпус (гильзу), д — шарнирное за заднюю крышку

Схема крепления корпуса гидроцилиндра показана на рис. 73. Наружный конец штока обычно, крепят шарнирно. Жесткое крепление применяют в основном для небольших гидроцилиндров системы управления. В экскаваторостроении чаще всего используют шарнирные способы крепления корпуса гидроцилиндра.

Г идроцилиндры рабочего оборудования крепят шарнирно по способу, схема которого показана на рис. 6, д, причем в обоих местах шарнирного крепления — у корпуса и штока — применяют сферические подшипники скольжения типа ШС. Эти подшипники, допускающие поворот (на небольшой угол) пальца в любой плоскости, обеспечивают свободный монтаж и демонтаж шарнирного соединения и исключают заклинивание его при небольших перекосах из-за неточности изготовления элементов рабочего оборудования.

На рис. 7 показана конструкция гидроцилиндра для систем гидропривода с рабочим давлением 160 кгс/см2. Такие гидроцилиндры применены на экскаваторах ЭО-3322 и ЭО-3332 и могут отличаться один от другого только диаметрами поршня и штока и величиной хода поршня.

Гидроцилиндр состоит из следующих основных частей: собственно цилиндра (гильзы с приваренной к ней задней крышкой), навинченной на гильзу передней крышки с отверстием под шток, штока с проушиной и поршня. В проушине, ввинченной в наружный торец штока, и в проушине задней крышки гидроцилиндра установлены с помощью пружинных колец сферические подшипники типа ШС.

Рабочая жидкость подается в поршневую и штоковую полости гидроцилиндра соответственно через отверстия Б и А.

Герметичное разделение поршневой и штоковой полостей и передача усилия от давления в рабочей полости на шток создается поршнем с манжетами и уплотнительным кольцом. Поршень крепят на внутреннем конце штока гайкой, фиксируемой шплинтом. Перетечки из полости в полость гидроцилиндра предотвращаются по наружной поверхности поршня манжетами, по внутренней — уплотнительным кольцом. Манжеты удерживаются от осевого перемещения по поршню манжетодержателями.

Передняя крышка фиксируется на резьбе гильзы цилиндра контргайкой. Запрессованная в крышке втулка служит направляющей для штока.

Утечкам из штоковой полости гидроцилиндра препятствуют установленное в проточке крышки уплотнительное кольцо, а также манжета и уплотнительные кольца во втулке. От осевого перемещения при движении штока манжета удерживается манжетодержателем. Со стороны наружного торца крышки установлен грязесъемник, удерживаемый гайкой, ввернутой во внутреннюю резьбу крышки.

Рис. 7. Гидроцилиндр: 1 — сферический подшипник, 2 — проушина штока, 3 — грязесъемник, 4, 5, 8, 13 — уплотнительные кольца, 6 — манжета штока, 7, 12 — манжетодержатель, 9 — передняя крышка, 10 — контргайка, И — демпфер, 14 — манжеты поршня, 15 — поршень, 16 — гайка поршня, 17 — шплинт, 18 — шток, 19 — гильза цилиндра с задней крышкой, 20 — кромка крышки, 21 — втулка передней крышки, 22 — гайка грязесъемника

На штоке, рядом с поршнем, установлен демпфер, смягчающий удар поршня в переднюю крышку в конце его полного хода. При подходе к кромке крышки коническая поверхность демпфера при дальнейшем движении штока налево постепенно уменьшает зазор, через который рабочая жидкость выжимается поршнем из штоковой полости в отверстие А. При этом движении поршень затормаживается за счет дросселирования масла через уменьшающуюся щель. Есть и другие демпфирующие (дроссельные) устройства, предназначенные для этой же цели.

На рис. 8 показаны, конструктивные схемы дроссельного устройства, тормозящего шток при подходе поршня к передней крышке гидррцилиндра.

При движении поршня вправо поступающая через отверстие А жидкость, отжимая кромку втулки-манжеты, проходит к поршню. При движении поршня в обратном направлении жидкость вначале проходит свободно. Когда втулка-манжета войдет – в переходное отверстие, кромка манжеты перекрывает его под давлением жидкости. Поршень тормозится при продавливании жидкости через канал дросселя. Интенсивность торможения регулируется винтом дросселя.

Для торможения штока гидроцилиндра при подходе к задней крышке может быть применено устройство, показанное на рис. 8, в.

При движении штока жидкость вначале сливается через отверстия А и Б в крышке гидроцйлиндра и через отверстие В и щель дросселя. Когда хвостовик штока входит в отверстие Д, жидкость сливается в отверстие Б только через щель дросселя, что уменьшает скорость штока и предотвращает удар поршня о крышку.

Рис. 8. Демпфирующие (дроссельные) устройства гидроцилиндров: а, б — схемы работы устройства для торможения поршня при подходе к передней крышке, в — устройство для торможения поршня при подходе к задней крышке, г — устройство с винтовым дросселем, д — выносное дроссельное устройство; 1 — регулировочный винт, 2, 7 — дроссели, 3 — поршень, 4 — манжета поршня, 5 — втулка-манжета, 6, 13, 15 — обратные клапаны, 8, 9 — крышки гидроцилиндра, 10 — втулка, 11, 15 — золотники, 12 — канавка, 14 — пружина золотника

Из крайнего положения поршень может перемещаться быстро и с полным усилием, так как при этом жидкость подается к поршню через отверстие Б и обратный клапан.

На рис. 8, г показано устройство для торможения поршня в конце хода в результате дросселирования жидкости с помощью подвижного винтового дросселя.

В крышке расположена втулка, в которой перемещается золотник. На наружной поверхности золотника нарезана демпферная спиральная канавка. При нагнетании жидкость поступает в цилиндр через каналы Д и Е, либо через обратный клапан и отверстие Ж. Слив до начала торможения идет свободно через каналы Е и Д. Поршень, приближаясь к крышке цилиндра, упирается в золотник и, сжимая пружину, вдвигает его во внутрь втулки. Золотник перекрывает свободный слив из канала Е в канал Д и рабочая жидкость из цилиндра, которая должна идти на слив, продавливается в канал Д через спиральную канавку.

При торможении, по мере приближения поршня к крышке, скорость его должна падать, а следовательно, уменьшается и количество жидкости, поступающей из цилиндра на слив. Расход жидкости, идущей через демпфер, изменяется в этом случае от максимального до нуля (при остановке поршня). Поэтому для поддержания достаточного сопротивления канавка выполнена с переменным поперечным сечением.

Для торможения штока гидроцилиндра применяют также выносные дроссельные устройства, называемые конечными выключателями.

При сливе из гидроцилиндра рабочая жидкость поступает в отверстие и через отверстие направляется в распределитель. Если шток сдвигает золотник, то жидкость сливается через узкую щель К, в результате чего происходит торможение. Обратный клапан служит для свободного прохода жидкости при движении штока от конечного положения в обратную сторону, когда жидкость из отверстия И поступает в отверстие. Из полости Л, образованной крайней проточкой золотника, жидкость отводится через дренажное отверстие М.

Рекламные предложения:



Читать далее:

Категория: - Одноковшовые гидравлические экскаваторы

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

 



Остались вопросы по теме:
"Гидроцилиндры экскаваторов"
— воспользуйтесь поиском.

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

Небольшой рекламный блок


Администрация: Бердин Александр -
© 2007-2019 Строй-Техника.Ру - информационная система по строительной технике.

  © Все права защищены.
Копирование материалов не допускается.


RSS
Морская техника - Зарядные устройства