ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА № 3

Распределитель – устройство, предназначенное для изменения направления или пуска и остановки потока рабочей среды в двух или более линиях в зависимости от наличия внешнего управляющего воздействия.

Распределители являются элементами гидравлической системы, позволяющими изменять, открывать или закрывать пути прохождения потока рабочей жидкости. Тем самым осуществляется управление перемещением и остановкой рабочих элементов гидросистемы.

Распределители изображаются на схемах гидравлических установок согласно ГОСТ 2.781-68.

Условные обозначения позиций и каналов распределителей выполняют в соответствии с требованиями ГОСТ (табл. 1), при этом руководствуются следующими основными правилами:

• каждую позицию подвижного элемента распределителя изображают отдельным квадратом;

• направления и пути прохождения потока рабочей жидкости в каждой позиции обозначают стрелками;

• запертые входы и выходы обозначают горизонтальной черточкой;

• внешние гидролинии, поток в которых управляется распределителем, обозначают на изображениях соответствующей позиции в виде черты;

• канал для отвода утечек рабочей жидкости обозначают пунктирной линией и маркируют на схемах буквой L;

• каждую позицию распределителя обозначают отдельно (условное обозначение не оговаривается стандартами) в большинстве случаев буквами а, b, .... слева направо, а нейтральное положение в трехпозиционном распределителе - нулем (0).

Таблица 1 Обозначение проходов в каналах распределителей

Рисунок 1 Двухлинейный двухпозиционный распределитель

В зависимости от конструктивного исполнения запорно-регулирующего элемента распределители подразделяются на золотниковые (рис. 1), клапанные (рис. 2) и кромочные.

Рисунок 2 Конструктивное исполнение и условное изображение (не соответствует

ГОСТ, но применяется в некоторых схемах) распределителя клапанного типа

Распределители клапанного типа нередко условно обозначают на схемах с изображением седла (рис. 2), что не предусмотрено стандартами. Имеются также варианты таких клапанов с нейтральным положением (проток жидкости из линии Р в линию А). Двухлинейный двухпозиционный распределитель применяется для управления работой гидроцилиндров одностороннего действия (рис.3). Существуют также и иные возможности применения двухлинейного двухпозиционного распределителя (рис. 4):

• в качестве перепускного клапана, например, в схеме для переключения с режима ускоренного хода на режим подачи, или для включения циркуляции жидкости с безнапорным режимом работы насоса;

• для подключения и отключения различных гидроаппаратов;

• для управления гидромотором в одном направлении.

В трехлинейном двухпозиционном распределителе (рис. 5, 6) предусмотрен подвод рабочей линии А, напорной линии Р и линии слива Т, подсоединяемой к гидробаку. С помощью этого распределителя осуществляется управление потоком жидкости при переключении в следующие положения:

• нейтральное: линия Р закрыта, линия А соединена с линией Т;

• включенное: слив через Т закрыт, поток из линии Р в линию А.

Существуют также трехлинейные двухпозиционные распределители, открытые в нейтральном положении, т.е. пропускающие в этом положении поток из линии Р в линию А (рис.7).

а) б)

Рисунок 3 Управление работой гидроцилиндра одностороннего действия

а) схемное изображение распределителя, б) распределитель в разрезе

Рисунок 4 Применения двухлинейного двухпозиционного распределителя:

а) безнапорная циркуляция подаваемой насосом жидкости;

б) схема для переключения с режима ускоренного хода на режим подачи;

в) схема, обеспечивающая различные давления в системе.

Рисунок 5 Трехлинейный двухпозиционный распределитель

В четырехлинейном двухпозиционном распределителе (рис. 8, 9) имеются два рабочих канала А, В, один напорный Р и один сливной, присоединяемый к гидробаку, линия Т:

• при нейтральном положении: поток из Р в В и из А в Т;

• во включенном положении: поток из Р в А и из В в Т.

Рисунок 6 Управление гидроцилиндром одностороннего действия

а) схемное изображение распределителя, б) распределитель в разрезе

Рисунок 7 Применение распределителя в качестве переключателя охладитель подогрев жидкости

Рисунок 8 Четырехлинейный двухпозиционный (4/2) распределитель с тремя рабочими

поясками.

Рисунок 9 Управление работой гидроцилиндра двустороннего действия

а) схемное изображение распределителя, б) распределитель в разрезе

Существуют также 4/2-распределители, в которых имеется только два рабочих пояска (рис. 10). Такие аппараты не требуют подключения линии для отвода утечек рабочей жидкости, в виду того, что у этих распределителей канал Т, подсоединяемый к гидробаку, и рабочие каналы А и В проходят через сливную крышку. Поэтому учитывая, что давление в сливной линии Т воздействует на сливную крышку аппарата, в технических паспортах распределителей такой конструкции максимальное давление в линии Т всегда задается меньшим, чем с напорной стороны.

Рисунок 10 Четырехлинейный двухпозиционный (4/2) распределитель с двумя рабочими поясками.

Наиболее простыми по конструкции являются 4/2 - распределители золотникового типа. Такие же распределители, но клапанного типа, дороже, так как их приходится собирать из двух трехлинейных двухпозиционных распределителей.

Для выбора нужного распределителя имеют значение также переходные положения золотника. Поэтому их указывают в детальных условных изображениях на схемах (рис. 11). Но поскольку при этом речь идет не о фиксированных позициях распределителей при их переключениях, то соответствующие рамки для промежуточного положения на изображениях наносят тонкой штриховой линией.

а) (номер схемы 574А) б) (номер схемы 574)

Рисунок 11 Переходные положения четырехлинейного двухпозиционного распределителя. а) условное изображение: перекрытие при переключении положительно; б) условное изображение: перекрытие при переключении отрицательно.

Четырехлинейные двухпозиционные 4/2-распределители (рис. 8-11), применяют для управления:

• гидроцилиндром двухстороннего действия;

• реверсивными гидромоторами;

• двумя цепями (контурами) управления.

Вместо 4/2-распределителя может быть применен также и 5/2-распределитель (рис. 12).

Рисунок 12 Схема применения пятилинейного двухпозиционного (5/2) распределителя.

Рисунок 13 Четырехлинейные трехпозиционные (4/3) распределители с

различными средними положениями.

Четырехлинейные трехпозиционные (4/3) распределители золотникового типа (рис. 13-18) просты по конструкции, тогда как аналогичные распределители клапанного типа сложны и дороги.

Например, 4/3 - распределитель в клапанном исполнении может быть собран из четырех отдельных двухлинейных распределителей.

С помощью распределителя 64 схемы можно включать в работу только одну цепь управления (рис. 14-15). Если необходимо включать в работу несколько цепей управления, то для управления работой каждой из них в отдельности также можно применить 4/3- распределитель 64 схемы (рис. 15 б). В случаях, когда готовую к работе гидроустановку приходится переключать на режим безнапорной работы насоса, такое переключение выполняется 2/2-распределителем (рис. 17).

К возможным вариантам применения четырехлинейного трехпозиционного распределителя относится прежде всего задача управления гидроцилиндрами двухстороннего действия или гидромоторами (останов, вращение вправо, вращение влево). В 4/3- распределителях задаются переходные положения (рис. 18).

Представленный на рисунке 18 четырехлинейный трехпозиционный 4/3 - распределитель в среднем положении имеет положительное перекрытие. Левые и правые переходные положения являются комбинацией положительного и отрицательного типов перекрытия.

Рисунок. 14 Схема и положения распределителя номер схемы 64

Рисунок 15 Схема, обеспечивающая безнапорную работу насоса (холостой

режим): а) схемное изображение распределителя, б) распределитель в разрезе.

Рисунок. 16 Схема и положения распределителя номер схемы 44

Рисунок 17 Пример применения 4/3-распределителя 44 схемы

Особенности решаемой задачи управления определяют характер среднего положения распределителя. Многопозиционные аппараты могут быть конструктивно выполнены в форме пятилинейных распределителей (рис. 19).

Рисунок 18. Промежуточные (переходные) положения 4/3-распределителя.

Рисунок 19 Схема пятилинейного трехпозиционного (5/3) распределителя.

Рисунок 20 Золотник.

Вывод: изучили конструктивные особенности гидрораспределителей; изучили схемные изображения распределителей и особенности их применения в гидравлических схемах; получить навык определение характеристик гидрораспределителей.

ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА № 3