Принципиальные схемы типовых гидросистем

Смешанные гидросистемы

 

Пример 1: Когда золотники распределителя I и II включены, подача рабочей жидкости к другим элементам прекращается.

 

Пример 2: Длятого, чтобы работали гидродвигатели III и IV необходимо, чтобы золотники распределителей I и II находились в нейтральной (исходной) позиции.

 

Гидросистема с регулированием давления в первом цилиндре и подключением второго цилиндра для выдвижения и возврата. Второй цилиндр регулируется по давлению (рис.80).

 

Перед нами упрощенная схема зажимного устройства с подачей сверла. На ней представлен принцип гидравлического последовательного включения в зависимости от двигателя.

На практике необходимо следить за тем, чтобы проводился контроль положения цилиндра и давления с целью получения очеред­ного сигнала, в зависимости от вышеуказанных контролируемых вели­чин. Это на схеме не показано. 4/2-распределитель 1, приводимый в движение педалью, удерживается в исходном положении с помощью пружины. Оба цилиндра (подача сверла и гидравлический зажим) втя­нуты. При включении распределителя 1 точка подключения Р соединя­ется с точкой подключения В, а точка подключения А с точкой подключения Т. Рабочая жидкость через открытый в исходном положении клапан регулирования давления 2 поступает в цилиндр гидравличес­кого зажима. Цилиндр выдвигается. Канал, соединяющий цилиндр по­дачи сверла, перекрыт клапаном подключения давления 3.

После того, как цилиндр зажимного устройства занял заданное положение, давление нарастает. В цилиндре зажимного устройства устанавливается регулируемое клапаном 2 давление. В линии на­сос-клапан регулирования давления давление возрастает до тех пор, пока не достигает величины, установленной на клапане подключениядавления 3.

Когда заданное давление достигнуто, клапан 3 открывается и цилиндр подачи сверла выдвигается со скоростью, установленной на регуляторе потока 5.

Возврат цилиндров производится в обратном порядке. Цилиндр зажимного устройства отпускает заготовку после того, как цилиндр механизма подачи сверла вернулся в исходное положение. Такая последовательность возврата определяется клапаном подключения давле­ния 4. После того, как пружина вернула распределитель 1 в исход­ное положение, начинается возврат цилиндров. Рабочая жидкость вначале поступает в цилиндр механизма подачи сверла. В этот мо­мент канал, ведущий к цилиндру зажимного механизма, перекрыт кла­паном подключения давления 4.

Когда цилиндр подачи сверла достигает конечного положения, давление продолжает нарастать. Как только давление достигнет уровня, установленного на клапане 4, этот клапан открывает канал цилиндра зажимного механизма и цилиндр начинает возвратное движение.

В гидросистеме применяется саморегулирующийся насос с компенсацией давления и регулируемой подачей. Таким образом, максимальное рабочее давление устанавливается непосредственно на насосе.

 

Гидросистема с двойной блокировкой гидроцилиндра (рис.81)

 

Если необходимо зажать гидроцилиндр в обоих направлениях движения, зафиксировав его в нужном положении, применяется сдвоенный обратный клапан 1 с деблокировкой в обоих направлениях. Когда распределитель находится в положении, изображенном на схе­ме, цилиндр невозможно сдвинуть с места усилием извне.

В зависимости от направления приложения силы левый или правый обратный клапан герметически перекрывает отток рабочей жид­кости.

Для выдвижения или возврата гидроцилиндра из подводящей сто­роны включается расположенный в магистрали слива обратный клапан.

Когда распределитель занял нейтральное положение, следует обратить внимание на то, чтобы обе точки подключения деблокируе­мых обратных клапанов были разгружены в направлении магистрали бака. Только тогда можно обеспечить быстрое и точное закрытие ко­нуса клапанов и герметичность перекрытий.

 

 

Гидравлическая система с клапаном противодавления и обратным клапаном с деблокировкой (рис.82)

 

Когда на рабочий цилиндр постоянно действует нагрузка (например, суппорт протяжного станка), то гидроцилиндр необходимо предохранить от опускания из-за утечки в распределителе. Это достигается с помощью установленного в сливной магистрали обратного клапана 1 с деблокировкой.

Кроме того, необходимо установить клапан противодавления (клапан подключения давления 2). Давление открытия этого клапана примерно на 10% выше веса удерживаемого груза.

При этом возникает эффект гидравлической противодействующей силы. И только после подачи давления на сторону поршня (А) это "предварительное напряжение" удается преодолеть. В результате поршень опускается. Скорость опускания регулируется с помощью регулятора потока 3.

Подключенный параллельно к регулятору потока обратный клапан позволяет осуществлять быстрый подъем груза.

 

 

Гидравлическая система пресса с клапаном наполнения и цилиндром ускоренного хода

 

Как правило, прессы обладают большой мощностью. Поэтому в них применяются гидравлические цилиндры большого объема. Для обеспечения ускоренного хода поршня вместо дорогостоящих насосов больших объемов применяют так называемые наполнительные клапаны, которые по существу являются крупногабаритными обратными клапана­ми с деблокировкой. Эти клапаны имеют следующий принцип действия.

Предположим, что ползун пресса находится в верхнем (исход­ном) положении (рис.83), а движение вниз управляется 4/3-распределителем 6(положением скрещенных стрелок), который подает дав­ление на оба цилиндра ускоренного хода 1. Рабочая жидкость, необ­ходимая для привода ползуна пресса 2, поступает из бака над пол­зуном 3 через открываемый обратный клапан 4. После того, как пли­та пресса прижата к заготовке, сопротивление повышается и давле­ние в гидросистеме нарастает. Открывается регулируемый клапан подключения давления 5 и рабочая жидкость подается в полость ци­линдра ползуна пресса.

На все три поверхности поршня подается максимальное давле­ние. Наполнительный клапан перекрывает магистраль бака над ползу­ном 3. При возврате полости поршня (А) цилиндров ускоренного хода разгружаются, а в полости штоков (В) под давлением подается рабо­чая жидкость.

Одновременно через магистраль управления давление подается в точку подключения X наполнительного клапана. С помощью цилиндра управления открывается основной конус и рабочая жидкость стекает в бак над ползуном.

 

 

Гидравлическая система с дифференциальным

включением цилиндра

 

Широко распространена так называемая дифференциальная схема. Особенностью этой схемы является то, что в полости штока 1 ци­линдра постоянно находится сжатая рабочая жидкость, а полость поршня 2 через трехходовой распределитель 3 нагружается или разг­ружается в направлении бака (рис. 84).

Отношение действующих на шток поршня сил соответствует отношению площадей сторон поршня и штока. Отсюда и название "дифференциальная схема". Эта схема применяется в гидравлических зажи­мах с малогабаритными насосами. При выдвижении штока поршня рабо­чая жидкость 4 вытесняется из полости штока и вместе с рабочей жидкостью насоса 5 подается на противоположную сторону в полость поршня.

Разумеется, при применении подобной схемы следует помнить, что усилие штока поршня соответствует разности площадей поверх­ности поршня и кольцевой поверхности поршня, иными словами, это усилие соответствует площади штока поршня.

Если выбранное нами отношение площадей кольцевой поверхности поршня и поверхности поршня составляет 1:2, то скорость возврата штока поршня дифференциального цилиндра одинаковы, в этом состоитпреимущество данной схемы.

 

 

Гидравлическая схема с применением гидроаккумулятора

для аварийной работы

 

При аварии, например, приводного двигателя, возможно использовать накопленную энергию аккумулятора для управления рабочим или холостым ходом гидроцилиндра. На рис. 85 показана данная гид­росхема с электромагнитам клапаном, который при аварии срабатыва­ет и позволяет рабочей жидкости, находящейся под давлением в аккумуляторе, поступать в штоковую полость гидроцилиндра. В этом случае происходит обратный (холостой) ход цилиндра.

 

Гидросхема для аварийной работы

 

 

 

Приложение 1