Золотниковые гидрораспределители

Запорно-регулирующим элементом золотниковыхгидрораспределителей является цилиндрический

Рис. 14. Схема (а) и обозначение (б) гидрораспределителя

золотник 1 (рис. 14, а), который в зависимости от числа каналов (подводов) 3 в корпусе 2 может иметь один, два и более поясков. На схемах гидрораспределители обозначают в виде подвижного элемента, на котором указываются линии связи, проходы и элементы управления. Рабочую позицию подвижного элемента изображают квадратом (прямоугольником), число позиций соответствует числу квадратов (рис.14, б).

В зависимости от числа подводов (линий, ходов) распределители могут быть двухходовые (двухлинейные); трёхходовые (трёхлинейные), четырёх- и многоходовые. В соответствии с этим в обозначениях гидрораспределителей первая цифра говорит о числе подводов. Например, из обозначения гидро распределителя «4/2» можно понять, что он имеет 4 под

Рис. 15. Примеры обозначения типов распределителей

вода, т.е. он четырехходовой (четырехлинейный). Вторая цифра в обозначении говорит о числе позиций. То же обозначение распределителя «4/2» говорит, что у него две позиции. Примеры обозначения распределителей приведены на рис. 15.

На рис. 16 представлены виды управления гидрораспределителями.

1. Распределитель 4/2 с управлением: а) от кулачка с пружинным возвратом; б) от рукоятки с фиксатором; в) от двух электромагнитов; г) от электромагнита с пружинным возвратом

а) б)     в) г)

2. Распределитель 4/3 с соединением нагнетательной линии и обоих отводов на бак при среднем положе­нии золотника с управлением: а) от руки с фиксатором; б) от двух электромагнитов; г)   д) в) электрогидравлическим от одного вспомогательного распределителя, от независимого потока, без регулирования времени срабатывания; г) электрогидравлическим от двух вспомогательных распределителей, от основного потока, без регулиро­вания времени срабатывания; д) электрогидравлическим (упро­щенное изображение)

а) в)   б)   д) г)

Рис. 16. Обозначения видов управления гидрораспределителями

 

Рассмотрим устройство и принцип работы золотникового гидрораспределителя 4/3 с электрическим управлением[6] фирмы «Rexroth» (рис. 17).

В корпусе 1 выполнено центральное отверстие, в котором расположен подвижный распределительный золотник 2, и кольцевые расточки, образующие распределительные кромки, соединенные с рабочими каналами распределителя, которые по международным стандартам обозначены буквами латинского алфавита: Р - канал подвода рабочей жидкости под давлением; А и В - каналы соединения с рабочими гидролиниям других гидравлических устройств; Т - сливной канал.

Рис. 17. Схема и условное обозначение золотникового гидрораспределителя 4/3 с электрическим управлением фирмы

«Rexroth»:

1 – корпус; 2 – золотник распределительный; 3 – толкатель; 4 - электромагнит постоянного тока левый; 5 – электромагнит переменного тока правый;

6 – пружина; 7 – втулка; 8 – шайба упорная; 9 – втулка толкателя; 10 – кнопка ручного управления левая; 11 – кнопка ручного управления правая

 

Распределительный золотник 2 приводится в действие толкателями 3, которые крепятся к якорям маслонаполненных электромагнитов 4 и 5 постоянного или переменного тока. На рис. 17 для наглядности слева изображен электромагнит 4 постоянного тока, а справа электромагнит 5 переменного тока. Полость якоря обоих магнитов соединена со сливом Т.

Возврат распределительного золотника 2 в исходное положение осуществляется центрирующими пружинами 6, которые размещены во втулках 7, опирающихся на шайбы 8, установленные на золотнике 2. Пружины 6 с одной стороны опираются на внутреннюю торцевую поверхность втулок 7, а с другой стороны – на втулки 9, зафиксированные на толкателях 3. Электромагниты 4 и 5 имеют кнопки 10, 11 ручного (аварийного) управления, которые позволяют перемещать распределительный золотник 2 при отключенном электромагните.

Принцип действия. При отсутствии сигнала управления, т. е. в исходном положении, распределительный золотник 2, под действием усилия, развиваемого центрирующими пружинами 6, занимает положение, при котором все рабочие каналы Р, Т, А, В, при помощи распределительного золотника 2 и распределительных кромок, выполненных в корпусе 1, перекрыты, т. е. отсечены друг от друга. При подаче сигнала управления[7] на электромагнит 4, распределительный золотник 2, под действием управляющего усилия, перемещается в крайнюю правую позицию.

При этом, с помощью распределительного золотника 2 и распределительных кромок, выполненных в корпусе 1, обеспечивается следующее взаимное соединение рабочих каналов: Р-В и А-Т, т.е., в гидролинию, соединенную с каналом А, из канала Р подается рабочая жидкость под давлением, а гидролиния, соединенная с каналом В, соединяется со сливом Т. При подаче сигнала управления на электромагнит 5, распределительный золотник 2, под действием управляющего усилия, перемещается в крайнюю левую позицию. При этом, с помощью распределительного золотника 2 и распределительных кромок выполненных в корпусе 1, обеспечивается следующее взаимное соединение рабочих каналов: Р-А и В-Т, т.е., в гидролинию, соединенную с каналом В, из канала Р подается рабочая жидкость под давлением, а гидролиния, соединенная с каналом А, соединяется со сливом Т.

На рис. 18 показан гидрораспределитель 4/3 с ручным управлением типа WMM фирмы «Rexroth». При отсутствии управляющего усилия, т.е., в исходном положении, распределительный золотник 2 под действием усилия, развиваемого центрирующими пружинами 9, занимает положение, при котором рабочие каналы Р, Т, А, В при помощи распределительного золотника 2 и распределительных кромок, выполненных в корпусе 1, перекрыты, т.е., отсечены друг от друга.

При отводе рукоятки 8 механизма управления влево, распределительный золотник 2, под действием управляющего усилия, перемещается в крайнюю правую позицию. При этом, с помощью распределительного золотника 2 и распределительных кромок, выполненных в корпусе 1, обеспечивается следующее взаимное соединение рабочих каналов: Р-В и А-Т, т.е., в гидролинию, соединенную с каналом А, из канала Р подается рабочая жидкость под давлением, а гидролиния, соединенная с каналом В, соединяется со сливом Т.

Рис. 18. Схема и условное обозначение гидрораспределителя 4/3 с ручным управлением фирмы «Rexroth»: 1 – корпус; 2 – золотник распределительный; 3 – кольцо стопорное; 4 – толкатель; 5 – уплотнение; 6 – втулка; 7 - кулиса; 8 – рукоятка механизма управления; 9 – пружина центрирующая; 10 – шайба упорная; 11 – кольцо стопорное; 12 - уплотнение

 

При отводе рукоятки 8 механизма управления вправо, распределительный золотник 2, под действием управляющего усилия, перемещается в крайнюю левую позицию. При этом, с помощью распределительного золотника 2 и распределительных кромок, выполненных в корпусе 1, обеспечивается следующее взаимное соединение рабочих каналов: Р-А и В-Т, т.е., в гидролинию, соединенную с каналом В, из канала Р подается рабочая жидкость под давлением, а гидролиния, соединенная с каналом А, соединяется со сливом Т.

На рис. 19 изображен гидрораспределитель с электрогидравлическим управлением, макет которого имеется в лаборатории кафедры гидравлики, а также его уловное обозначение.

Рис. 19. Принципиальная схема и условное обозначение гидрораспределителя с электрогидравлическим управлением

Он состоит из основного гидрораспределителя 2 с гидравлическим управлением и вспомогательного гидрораспределителя 1 с электромагнитным управлением. Основной гидрораспределитель управляет потоком рабочей жидкости гидросистемы, а вспомогательный регулирует поток управления. Такие гидрораспределители применяют в гидроприводах с дистанционным и автоматическим управлением при больших расходах и высоком давлении в гидросистеме, когда применение гидрораспределителей с электромагнитным управлением невозможно.

В зависимости от числа золотников гидрораспределители подразделяют на распределители с одним и несколькими золотниками. В последнем случае распределители могут быть моноблочными или секционными. Секции распределителя соединяют между собой болтами. На рис. 20 показан моноблочный гидрораспределитель.

Рис. 20. Общий вид (а) и продольный разрез (б)

моноблочного

четырехзолотникового гидрораспределителя