Гидравлический привод.

Гидравлический привод автомобильных кранов обеспечивает жесткую, в пределах несжимаемости жидкости, связь между гидронасосом и гидравлическим двигателем через рабочую жидкость, перемещающуюся по системе трубопроводов.

В качестве источника энергии рабочей жидкости на всех автомобильных кранах применяют аксиально-поршневые гидронасосы. Гидропривод кранов выполняют с одним (КС-3562Б) или двумя (КС-4571) гидронасосами.

На кране КС 4571 (рис.62а) гидронасосы приводятся во вращение от коробки 5 отбора мощности через карданный вал 6 и редуктор 7 привода насосов. Движение коробки 5 передается от двигателя 1, шасси через его сцепление 2, коробку передач 3, карданный вал 4 и раздаточную коробку 9. Коробка отбора мощности 5 установлена на корпусе раздаточной коробки 9.

На кранах КС-3562Б, КС-3571 в трансмиссии шасси раздаточная коробка отсутствует, а коробка 5 установлена непосредственно на коробке передач 3.

В качестве примера рассмотрим работу гидросистемы крана КС-3562А с гибкой подвеской рабочего оборудования с одним гидронасосом.

Рабочая жидкость (рис 63а) поступает от насоса 1 к золотнику 4 распределителя 3, который направляет ее либо к гидроцилиндрам выносных опор, либо к основным исполнительным механизмам крана: грузовой и стреловой лебедкам крана и механизму поворота.

При нейтральном положении золотника 4 рабочая жидкость направляется к гидроцилиндрам 6, 7, 10, и 13, выносных опор. При нейтральном положении золотников 5, 9, 12, 15 напорная линия через корпус распределителя 3 и фильтр 18 соединена со сливом, рабочие полости гидроцилиндров 6, 7, 10 и 13 заперты, а их штоки неподвижны.

Для выдвижения штоков гидроцилиндров выносных опор каждый из золотников 5, 9, 12, 15, перемещают соответствующими рукоятками в правое (по схеме) положение, при этом рабочая жидкость от насоса 1 через соответствующие секции распределителя 3 и обратные управляемые клапаны 8, 11, 14 и 16 ,поступает в поршневые полости гидроцилиндров 6, 7, 10, 13, из штоковых полостей гидроцилиндров через те же секции распределителя 3 и фильтр 18 – в бак 39 . Клапаны 8, 11, 14 и 16 предотвращают возможность самопроизвольно втягивания штоков в случае обрыва трубопровода и утечек рабочей жидкости через распределитель.

Для приведения опор в транспортное положение золотники 5, 9, 12 и 15 перемещаются в левое (по схеме) положение. Рабочая жидкость от насоса 1 и соответствующие секции распределителя 3 поступает в штоковую полость гидроцилиндров 6, 7, 10, 13. Выход жидкости из поршневых полостей этих гидроцилиндров закрыт клапанами 8, 11, 14 и 16 и давление в штоковых полостях начинает возрастать. Клапаны открываются, а жидкость через корпус распределителя 3 сливается в бак 39.

Наибольшее давление в системе при установке крана на выносные опоры ограничивается предохранительным клапаном I распределителя 3. Если золотник 4 переводят в правое положение (по схеме), то рабочая жидкость от насоса 1 через распределитель 3 и вращающееся соединение 17 поступает к распределителю 29 (рис 63б) и при нейтральном положении его золотников поступает через переливной канал распределителя в сливную линию, а оттуда через фильтр 18 в бак 39.

Для подъема груза золотник 22, распределителя 29, перемещается в левое (по схеме) положение, а электрический ток подается на электромагниты распределителей 19 и 38, которые переходят в верхнее положение. Рабочая жидкость поступает через секцию V распределителя 29 и обратный управляемый клапан 32 к гидромотору 31 грузовой лебедки. Одновременно рабочая жидкость поступает через распределитель 19, к тормозной приставке IV секции V распределителя 29. Золотник 21 приставки IV, связанный с золотником 22, занимает также левое положение и пропускает рабочую жидкость в поршневую полость размыкателя 20 тормоза. .При этом тормоз размыкается и гидромотор 31 начинает работать. От гидромотора 31 рабочая жидкость через секцию V вращающиеся соединение 17 и фильтр 18 сливается в бак 39.

Для опускания груза золотник 22 переводят в правое (по схеме) положение и рабочая жидкость подается в противоположную, чем при подъеме полость гидромотора 31. Тормоз размыкается и гидромотор начинает вращаться в противоположную сторону. Гидромотор подключен к гидрораспределителю 29 через обратный управляемый клапан 32 (установлен в линии, являющейся сливной при опускании груза), который создает при опускании груза подпор в линии гидромотора, необходимый для получения устойчивой частоты вращения, обеспечивает плавное опускание груза и предотвращает его падение. Скорость подъема и опускания груза соответствуют расходу жидкости, поступающей в гидромотор и регулируются распределителем или изменением частоты вращения насоса.

Подъем и опускание стрелы производится гидромотором 34, а управляют этим гидромотором с помощью золотника 25 секции VII и золотника 24 тормозной приставки III распределителя 29, аналогично управлению гидромотором 31 при подъеме и опускании груза.

Гидромотором 37 механизма поворота управляет золотник 28 секции IX и золотник 27 тормозной приставки II распределителя 29.

Между рабочими секциями V, VII, IX установлены промежуточные секции VI и V111 обеспечивающие последовательное соединение гидромоторов 31, 34 и 37. И их одновременную работу. При одновременном перемещении двух золотников (например 22 и 28) распределителя 29,рабочая жидкость от насоса 1 через вращающееся соединение 17 и секцию IX попадает к гидромотору 37, а от него весь поток рабочей жидкости с помощью обратных клапанов XI направляется через секцию V к гидромотору 31. Оба гидромотора вращаются, позволяя совмещать работу грузовой лебедки и механизма поворота.

Одновременное включение грузовой и стреловой лебедок предотвращается механическим блокировочным устройством.Клапаны 30, 33 и 36 соединяют напорную и сливную линии каждого из гидромоторов 31, 34, 37. Включая клапаны, отключают гидромотор во время регулировки тормозов. Кроме того включив клапаны, можно привести в транспортное положение механизмы крана без помощи гидромоторов, что особенно важно при выходе из строя элементов гидропривода. Давление в системе гидропривода контролируют манометрами 2.

Если при работе крана двухпозиционные распределители 19 и 38 обесточиваются при срабатывании ограничителей, то они занимают позицию показанную на схеме. Гидроприводы размыкателей 20, 23 и 26 тормозов и линия управления предохранительным клапаном X соединены через вращающееся соединение 17 с баком 39. При этом, тормоза механизмов замкнуты, а рабочая жидкость подается через клапан X в сливную и оттуда через фильтр 18 в бак 39.

Кроме вышеуказанной схемы работы привода крана с жестокой подвеской рабочего оборудования и одним гидронасосом существуют краны с жесткой подвеской рабочего оборудования и двумя гидронасосами.

Механическая энергия, полученная в результате преобразования гидродвигателями (гидромоторами и гидроцилиндрами) энергии рабочей жидкости, непосредственно или с помощью трансмиссии передается на барабаны, стреле и другим рабочим органам. Трансмиссия каждого рабочего органа выполнена в виде отдельных, не зависимых друг от друга механизмов.

Рассмотрим кинематическую схему крана с гидравлическим приводом и жесткой подвеской телескопической стрелы (рис 67). На промежуточном валу коробки передач II базового автомобиля установлена специальная шестерня, находящаяся в постоянном зацеплении с шестерней 4 коробки отбора мощности I. Если подвижную шестерню 3 ввести в зацепление с шестерней 4, то движение от двигателя автомобиля будет передаваться насосу 2. Насос 2 питает или гидромоторы 7 и 10 механизма поворота и грузовой лебедки или гидроцилиндры IV и V выдвижения секции и подъема стрелы.

Гидромотор 7 механизма поворота VI через двухступенчатый редуктор передает движение шестерни 5, находящейся в зацеплении с зубчатым венцом опороно-поворотного устройства VIII. Гидромотор 10 передает движение барабану 9 грузовой лебедки через двухступенчатый редуктор 8.

При подаче рабочей жидкости в поршневые полости гидроцилиндров IV и V происходит выдвижение секции стрелы и подъем стрелы, а при подаче рабочей жидкости в штоковые полости этих гидроцилиндров – втягивание секции и опускание стрелы. На кране КС-4572 выдвижение секций стрелы производится двумя гидроцилиндрами, а на кране КС-4571 цилиндром и канатной системой.