91

проектирования и производства гидроцилиндров. На рис. 25 показана конструкция гидроцилиндра, широко используемого в различных отраслях промышленности, имеющего демпферы в поршневой и штоковой полостях, а на рис. 66 приведена конструкция гидроцилиндра, применяемого в строительно-дорожном машиностроении.

Для автомобильных кранов разработаны специальные гидроцилиндры, которые отличаются от нормализованных способом крепления на матине и подводом потока жид­кости. Для современных универсальных одноковшовых экскаваторов выпускают унифицированные гидроцилиндры на номинальное давление 32 МПа и кратковременно допустимое давление 40 МПа.

Все гидроцилиндры, выпускаемые предприятиями России, предназначены для эксплуатации па нефтяных рабо­чих жидкостях при температурах окружающего воздуха от -40° до +50^СС, при номинальном давлении 16 МПа и кратковременно допустимом давлении 20 МПа (кроме гид­роцилиндров экскаваторов).

В табл. 16, 17, 18 и 19 приведены основные параметры гидроцилиндров.

Условное обозначение гидроцилиндров включает в себя следующее: тип, исполнение, внутренний диаметр, ход поршня и номер нормали. Например, гидроцилиндр пер­вого типа, второго исполнения, с внутренним диаметром 80 мм и ходом поршня 320 мм обозначается так: 1.2 - 80×320.

Рисунок 27 – Схема поворотного гидродвигателя.

Раздел 5. Поворотные гидродвигатели

Тема 11. Назначение, принцип действия, основные параметры

Моментным гидроци­линдром называют гидродвигатель с возвратно-поворотным движением рабочего звена (вала). Моментные гидроцилиндры применяются крайне ред­ко, поэтому не унифици­рованы. Их используют для поворота платформы лесоукладчиков, погрузчи­ков сыпучих материалов и др. Они могли бы быть ис­пользованы для поворота колонки навесного экскаватора, привода механизма надвигания пильной цепи и поворота коника валочно-трелевочных машин, закрытия ковша погрузчиков и т. п. Но сложная технология изго­товления моментных гидроцилиндров сдерживает их широкое распространение.

На рис. 27 дана схема моментного гидроцилиндра, принцип действия которого заключается в следующем. Поток жидкости от насоса подается в одну из полостей, напри­мер А. Давление жидкости действует на неуравновешен­ную пластину и поворачивает ее относительно оси вместе с валом. На валу может быть установлен механизм пово­рота платформы и т. д. Из полости В поток жидкости че­рез распределитель поступает в гидробак.

На схеме указаны силы, действующие на гидроцилиндр. Расчет моментного гидроцилиндра сводится к определе­нию крутящего момента, угловой скорости и требуемой подачи насоса.

Крутящий момент:

, (36)

где - давление жидкости в напорной полости, Па; - давление жидкости в сливной полости, Па; - пло­щадь пластины, на которую действует давление, м²; - плечо равнодействующей силы относительно оси враще­ния, м.

, м², (37)

где - радиус гидроцилиндра, м; - радиус вала, м; - ширина пластины, м;

(38)

Подставим выражения (37) и (38) в (36) и получим фор­мулу для расчета крутящего момента:

Н·м (39)

Угловая скорость вала:

, (40)

Требуемая подача жидкости:

м³/с (41)

На самоходных машинах, чтобы избежать применения моментного гидроцилиндра, используют иногда механиз­мы создания возвратно-поворотного движения. На рис. 28 изображены различные схемы механизмов, которые поз­воляют обеспечить поворотное движение более простыми с точки зрения технологии производства средствами. Схема на рис. 68в, используется для поворота колонки одноков­шового навесного экскаватора, а схема на рис. 68, г - на валочно-трелевочных машинах для надвигания шины с пильной цепью.

Раздел 6. Направляющая гидроаппаратура

Тема 12. Назначение и основные параметры

По своему назначению гидравлическая аппаратура под­разделяется на направляющую и регулирующую.

Направляющая гидроаппаратура предназначена для изменения направления потока жидкости путем полного открытия или полного закрытия проходных отверстий. С помощью направляющей гидроаппаратуры осуществляется рабочий и холостой ходы гидродвигателей и их остановы. К направляющей гидроаппаратуре относятся: гидрораспределители, обратные клапаны, гидрозамки, гидроклапаны последовательности, гидроклапаны выдержки времени, блоки сервоуправления, логические гидроклапаны (ИЛИ; И).

Основными параметрами направляющей гидроаппаратуры являются номинальное давление Р_ном, номинальный Q_HOM и условный проход D_y. Стандартные значения услов­ных проходов приведены в табл. 16. Упрощенное обозначе­ние направляющей гидроаппаратуры дано на плакатах.

Гидрораспределители предназначены для изменения направления движения потока жидкости с целью обеспечения включения ревер­са и остановки гидродвигателей. По гидравлической схе­ме распределители Рисунок 28 – Схемы обеспечения возвратно-поворотного движения: а – кривошипно-шатунный поворотный цилиндр; б – гидроцилиндр с шатунным поворотным устройством; в – гидроцилиндры с цепным поворотом колонки; г – двухпоршневой цилиндр с зубчатой рейкой.

являются самыми сложными гидроап­паратами, но принцип действия их весьма прост. Он ос­нован на соединении одной полости гидродвигателя с напорной линией насоса и одновременным соединением другой полости со сливной линией и гидробаком. Распре­делители классифицируются по разным признакам:

1. По типу подвижного элемента:

- золотниковые;

- крановые,

- клапанные.

Наибольшее распространение на самоходных машинах получили золотниковые распределители с цилиндричес­ким золотником. Принцип действия таких распределите­лей основан на последовательном открытии и закрытии проходных каналов поясками золотника при его относи­тельном перемещении. В крановых распределителях пе­реключающим элементом служит круглый золотник (пробка) с отверстиями или пазами, при повороте которого вокруг своей оси происходит соединение или разделение каналов между собой.

2. По количеству положений золотника:

- двухпозиционные;

- трехпозиционные;

- четырехпозиционные.

Рисунок 29 – Схемы распределителей: а – двухпозиционные; б – трехпозиционные; в – четырехпозиционные.

На рис. 29 представле­ны схемы распределите­лей с различным числом позиций без указания спо­соба переключения золот­ника. Двухпозиционные (рис. 29, а) золотниковые распределители применя­ются для управления гидроцилиндрами односто­роннего действия или бло­кировки (запирания) жидкости в системах гидроавтоматики.

Трехпозиционные (рис. 29, б) имеют наибольшее распространение и предназначены для управления гидроцилиндрами двухстороннего действия или гидромо­торами. Золотник имеет три положения, соответствующие операциям: подъем, нейтральное положение, отпускание. При нейтральном положении поток жидкости направля­ется от насоса в гидробак, а поршневая и штоковая по­лости гидроцилиндра заперты. В этом случае рабочее оборудование машины зафиксировано в одном положении. В операциях «подъем» или «опускание» надо мысленно перенести соответствующую позицию золотника в ней­тральное положение, и стрелки покажут направление по­тока жидкости от насоса или на слив.

Четырехпозиционные (рис. 29, в) распределители име­ют кроме трех вышеуказанных положений четвертое, так называемое плавающее положение. В плавающем положе­нии обе полости гидроцилиндра (или гидромотора) соединены со сливной линией. В этом случае шток гидро­цилиндра (вал гидромотора) не передают нагрузку. Пла­вающее положение необходимо при буксировании колес­ных машин, имеющих гидравлический привод механизма хода и в других случаях. Например, в гидроприводе буль­дозера отвал управляется четырехпозиционным распреде­лителем. При движении назад оператор включает плава­ющее положение, и отвал свободно копирует поверхность, заравнивая грунт. Кроме того, при плавающем положе­нии разгружен гидропривод, так как все гидролинии со­единены с гидробаком.

3. По числу подводящих и отводящих гидролиний:

- трехлинейные;

- четырехлинейные.

В зависимости от количества гидролиний и числа позиций распределители обозначаются следующим обра­зом: 3/2-трехлинейный (трехходовой) и двухпозиционные; 4/3-четырехлинейный (четырехходовой) и трехпозиционный и т. д.

4. По способу управления:

- ручным управлением;

- механическим управлением;

- электрическим управлением;

- электрогидравлическим управлением;

- гидравлическим управлением.

На плакатах (позиция 1 и 2) показаны схемы распредели­телей с различными способами управления. Наиболее рас­пространенными на самоходных машинах являются рас­пределители с ручным управлением. Они более просты по конструкции и не требуют создания на машине дополнительной системы управления (электрической или гидрав­лической). Распределители с ручным управлением при­меняются в гидроприводах машин малой и средней мощ­ности, где для переключения золотника не требуется значительных усилий. Эти распределители иногда имеют одно или два фиксированных положения рычага.

Следует отметить, что распределители с ручным уп­равлением, обладая простой конструкцией и доступностью в управлении, имеют ряд существенных недостатков. Во-первых, большие усилия (до 30 Н) на переключение ры­чагов и угол размаха (до 20°) повышают утомляемость оператора. Если учесть, что оператор, например, экскаватора за смену переключает рычаги до 8 тыс. раз, то этот недо­статок выглядит более остро. Во-вторых, усложняется гид­равлическая система, так как сливную и напорную линии гидродвигателя необходимо подводить ближе к кабине оператора, туда, где размещен распределитель. Этот не­достаток особенно проявляется в разветвленных гидросистемах и на машинах, где гидродвигатели удалены на значительные расстояния. В-третьих, такие распредели­тели не позволяют автоматизировать, хотя бы частично, управление гидроприводом машины. Поэтому во многих случаях распределители с ручным управлением вытесня­ются распределителями с электрическим, электрогидрав­лическим и гидравлическим управлением (автогрейдеры, одноковшовые универсальные экскаваторы пятой и шес­той размерных групп и др.).

Распределители с механическим управлением на само­ходных машинах используются крайне редко в связи с техническими сложностями создания механических сис­тем управления. Они могут быть применены в гидросистемах со строго поочередным включением гидродвигате­лей и их близким расположением на машине.

Распределители с электрическим управлением получа­ют в последнее время все более широкое распростране­ние. Они лишены недостатков, присущих распределите­лям с ручным управлением, но могут быть применены в маломощных гидроприводах с малыми потоками жидкос­ти. Последнее объясняется тем, что на переключение зо­лотников большого диаметра требуются огромные осевые усилия, которые создать электромагнитом размерами, со­измеримыми с корпусом распределителя, невозможно.

Этот недостаток позволяют устранить распределители с электрогидравлическим управлением (см. плакаты). Принцип действия их заключается в следующем. Элек­тромагнитом осуществляют переключение малого золот­ника, который из специальной линии управления попе­ременно подает жидкость в торцевые полости главного золотника. Таким образом, переключение главного золот­ника происходит за счет давления жидкости в линии уп­равления, которое обычно выбирается равным 0,4—0,6 МПа. Такие распределители нашли применение на авто­грейдерах, скреперах с ковшом вместимостью 10 м³ и дру­гих машинах.

Распределители с гидравлическим управлением используются в мощных двухпоточных гидроприводах с боль­шим количеством включений в течение рабочего цикла. Такие распределители применяются на экскаваторах пя­той и шестой размерных групп. Принцип действия этих распределителей заключается в том, что блок управления, переключаемый вручную, направляет поток жидкости из линии управления в торцевые полости золотников. За счет этого значительно облегчается управление гидроприводом машины и снижается утомляемость оператора.

5. По виду схемы соединения золотников:

- параллельная;

- последовательная;

- индивидуальная.

При параллельной схеме (рис. 30, а) поток жидкости от насоса Н может быть подан одновременно на несколь­ко гидродвигателей (А, Б), причем объем жидкости в каж­дый из этих гидродвигателей делится обратно пропорционально их внешней нагрузке. Таких распределителей боль­шинство.

При последовательной схеме (рис. 30, б) соединения золотников несколько гидродвигателей также могут быть включены одновременно. Однако в этом случае весь по­ток жидкости от насоса Н поступает в рабочую полость первого гидродвигателя (А), а из его сливной полости (Б) в рабочую полость второго гидродвигателя (А) и т. д. Слив­ная полость последнего включенного гидродвигателя со­единяется со сливом. Недостатком такой схемы включе­ния гидродвигателей является снижение полезного уси­лия на выходном звене, а положительным - равные ско­рости всех включенных гидродвигателей.

При индивидуальной схеме (рис. 30, в) соединения зо­лотников поток рабочей жидкости от насоса Н поступает только к одному гидродвигателю (А), а из его сливной полости (Б) направляется в сливную линию и гидробак. Причем при одновременном включении золотников по­ток жидкости поступает к тому гидродвигатслю, золотник управления которым находится ближе к напорной секции. Такой режим работы обеспечивает промежуточная секция, расположенная между рабочими секциями распределителя.

6. По конструкции корпуса:

- моноблочные;

- секционные.

К моноблочным распределителям относятся такие, в которых золотники разметены о одном литом корпусе. Преимущества моноблочных распределителей состоят в том, что они более компактны, имеют меньшую массу и меньший объем механической обработки корпуса. Одна­ко эти распределители имеют два существенных недостат­ка. Во-первых, при изготовлении чугунных отливок из-за сложности корпуса возникает много брака. Во-вторых, эти распределители рассчитаны на управление тремя пли че­тырьмя гидродвигателями, а если возникает необходимость управления большим количеством гидродвигателей, то используют

Рисунок 30 – Гидравлические схемы соединения золотника в гидрораспределителях: а – параллельная; б – последовательная; в – индивидуальная.

два распределителя, что усложняет гидравли­ческую схему машины.

Секционные распределители не имеют этих недостат­ков, корпуса секций их просты и не приводят к литейно­му браку. Кроме того, в зависимости от гидравлической схемы машины можно набирать любое число (но не более 8) секций в один блок. У секционных рапределителей также есть недостатки. Они требуют большого объема маханической обработки (фрезерование и шлифование каждой секции с двух сторон), а масса их больше на 20—30%. так как каждая секция имеет стенки с двух сторон, чтобы не деформировался и не разрушался корпус, в то время как моноблочные распределители между золотниками имеют одну общую перегородку.

Ниже приведены гидравлические схемы и технические характеристики унифицированных распределителей, се­рийно выпускаемых промышленностью. По этим пара­метрам при выполнении курсовой работы, курсового или дипломного проекта студенту необходимо подобрать тре­буемый типоразмер распределителя. Следует отметить, что некоторыми предприятиями, выпускающими гидрофицированные машины, производятся и другие распределите­ли, которые не указаны в данном учебном пособии.

Как указывалось выше, по конструктивным признакам различают секционные и моноблочные распределители.

Секционные распределители состоят из набора унифи­цированных напорных, рабочих промежуточных и сливных секций. В напорной секции встроены предохрани­тельный и обратный клапаны. Предохранительный кла­пан предназначен для ограничения давления в гидросис­теме, а обратный - для исключения противотока жид­кости и, как следствие, гидравлического удара в гидро­двигателях, находящихся под нагрузкой в период включе­ния золотника.

Для самоходных машин промышленностью выпуска­ются специальные распределители на давление 16 и 20 МПа с диаметром золотника 20, 25 и 32 мм. Эти распре­делители имеют одинаковое конструктивное исполнение и гидравлические схемы секций. В табл. 20 и 21 даны тех­нические характеристики секционных распределителей с ручным управлением, а в табл. 22 - условные обозначе­ния и область применения унифицированных секции. При составлении гидравлической схемы машины секционный распределитель набирают из напорной, сливной, промежуточных и нескольких рабочих секций в соответствии с количеством гидродвигателей. Число позиций рабочей секции выбирают в зависимости от ее назначения на ма­шине. Например, для управления гидроцилиндрами одноковшового экскаватора достаточно трехпозиционных секций, а для управления гидромоторами землеройных машин непрерывного действия необходима четырехпозиционная секция. Имеются специальные секции (см. табл. 22, м, н и т. д.), в которых одновременно с подачей ос­новного потока жидкости к гидродвигателю привода ра­бочего оборудования вспомогательный золотник полает жидкость из линии управления в гидродвигатель тормоз­ного устройства или устройства блокировки рессор. На рис. 31 приведено условное графическое изображение сек­ций, а на рис. 32 дан пример составления секционного распределителя для управления тремя гидродвигателями, один из которых имеет коробку вторичных предохрани­тельных клапанов и вспомогательный золотник для управления гидротормозами. Промышленностью выпус­каются специальные секционные распределители на Р_ном = 20 МПа. Их техническая характеристика приведе­на в табл. 23.

Рисунок 31 – Схемы основных секций распределителей: Н – напорная линия; П – переливная линия; С, С₁, С₂ – основные сливные линии; С₃ – сливная линия предохранительного клапана; У – линия управления; А и Б – рабочие отводы.

Рисунок 31 – Продолжение.

Рисунок 31 – Окончание.

Р исунок 32 – Гидравлическая схема секционного распределителя типа РС: 1 – напорная секция; 2 – предохранительный клапан; 3 – обратный клапан; 4 – рабочие секции; 5 – промежуточная секция; 6 – блок вторичных предохранительных клапанов; 7 – сливная секция; 8 – золотник управления.

Таблица 20 – Технические характеристики секционных распределителей на Р_ном=20 МПа.

Параметры	Марки распределителей
	Р-20	Р-25	Р-32
Условный проход, мм	20	25	32
Поток жидкости, л/мин: номинальный максимальный	100 125	160 200	250 320
Давление, МПа: номинальное максимальное	20 25	20 25	20 25
Внутренние утечки масла при нейтральном положении золотника и Рном, см3/мин (не более)	50	75	100
Потери давления в секциях распределителя, МПа: одной двух трех четырех пяти шести семи восьми	0,18 0,32 0,48 0,65 0,80 0,95 1,15 1,25	0,25 0,38 0,52 0,68 0,85 1,00 1,15 -	0,25 0,38 0,52 0,68 0,85 1,00 - -
Максимальное усилие на перемещение золотника при Рном, Н	350	410	450
Максимальное число рабочих секций	8	7	6
Допустимое давление на сливе, МПа	0,8	0,8	0,8
Масса, кг	Зависит от числа секций

Таблица 21 – Технические характеристики секционных распределителей на Р_ном=25 МПа.

Параметры	Марки распределителей
	Р-32	Р-32
Условный проход, мм	32	32
Количество секций в одном блоке	5	7
Поток жидкости, л/мин: номинальный максимальный	320 400	320 400
Давление, МПа номинальное максимальное	25 32	25 32

Продолжение таблицы 21

1	2	3
Внутренние утечки масла при нейтральном положении золотника и Рном, см3/мин (не более)	150	150
Потери давления при нейтральном положении золотников, МПа	0,6	0,75
Максимальное усилие на перемещение золотника при Рном, Н	350	350
Допустимое давление на сливе, МПа	0,8	0,8
Масса, кг	137	191

Таблица 22 – Схемы нормализованных секций распределителей.

№ рисунков	Обозначение, наименование и характеристика секций	Преимущественная область применения
31, а	20. Напорная с предохранительным и обратным клапанами	Для гидросистем, не требующих установки предохранительного клапана непосредственно у насоса
31, б	20.1. Напорная, с обратным клапаном	Для гидросистем, требующих расположения предохранительного клапана непосредственно около насоса
31, в	20.3. Напорная, с обратным клапаном и предохранительным клапаном непрямого действия	Для гидросистем, где требуется дистанционное управление клапаном
31, г	01. Рабочая, трехпозиционная. Золотник имеет автоматическую фиксацию в нейтральном положении и пружинный возврат из положений «подъем» и «опускание»	Управление гидроцилиндрами двухстороннего действия и гидромоторами
31, д	01.1. Рабочая, трехпозиционная, с двумя запертыми отводами. Нагнетательная линия соединена с баком при нейтральном положении золотника. Золотник имеет принудительную фиксацию во всех положениях	Управление гидроцилиндрами двухстороннего действия и гидромоторами
31, е	02. Рабочая, четырехпозиционная. Нагнетательная линия соединяется со сливом в нейтральном и плавающем положениях. Золотник имеет автоматическую фиксацию в нейтральном положении, пружинный возврат из положений «подъем» и «опускание» и принудительную фиксацию в плавающем положении	Управление гидроцилиндрами двухстороннего действия и гидромоторами. Применяется для управления отвалами бульдозеров и ковшовых погрузчиков при планировочных работах
31, ж	02.1. Рабочая, четырехпозиционная, с двумя запертыми отводами, нагнетательная линия соединена с баком в нейтральном и плавающем положениях золотника.	То же

Продолжение таблицы 22

1	2	3
	Золотник имеет принудительную фиксацию во всех четырех положениях
31, з	03. Рабочая, трехпозиционная, с одним запертым отводом; нагнетательная линия соединена со сливом при нейтральном положении золотника. При одном рабочем положении насос соединен с баком. Золотник имеет автоматическую фиксацию в нейтральном положении и пружинный возврат из положений «подъем» и «опускание»	Управление гидроцилиндрами одностороннего действия
31, и	03.1. Рабочая трехпозиционная с одним запертым отводом нагнетательная линия соединена с баком при нейтральном положении золотника. При одном рабочем положении насос соединен с баком. Золотник имеет принудительную фиксацию во всех трех положениях	То же
31, к	05. Рабочая, трехпозиционная. Имеет коробку с двумя перепускными клапанами для ограничения давления в обеих полостях гидромоторов. То же, что и секция 03	Управление гидромоторами
31, л	05.1. Рабочая трехпозиционная, с коробкой перепускных клапанов, с двумя запертыми отводами, нагнетательная линия соединена с баком при нейтральном положении золотника. Золотник имеет принудительную фиксацию во всех трех положениях	Управление гидромоторами механизмов поворота платформ экскаваторов, кранов и др. машин
31, м	06. Рабочая, трехпозиционная, с двумя запертыми отводами. Секция имеет дополнительный сблокированный золотник. То же, что и секция 03.	Управление гидроцилиндрами двухстороннего действия с одновременным растормаживанием постоянно замкнутого тормоза
31, н	06.1. Рабочая трехпозиционная, с двумя запертыми отводами. Секция имеет дополнительный сблокированный золотник. Нагнетательная линия соединена с баком при нейтральном положении золотника. Золотник имеет принудительную фиксацию во всех трех положениях	То же
Продолжение таблицы 22
1	2	3
31, о	07. Рабочая, трехпозиционная. То же, что и секция 06, но с коробкой перепускных клапанов, ограничивающих давление в обеих полостях гидромоторов. Золотник имеет автоматическую фиксацию в нейтральном положении и пружинный возврат из положений «подъем» и «опускание»	Управление гидромоторами механизмов поворота и одновременным растормаживанием постоянно замкнутого тормоза
31, п	07.1. Рабочая, трехпозиционная. То же, что и секция 07. Золотник имеет принудительную фиксацию во всех трех положениях	То же
31, р	10. Промежуточная с обратным клапаном	Совмещение двух операций от одного потока при последовательном соединении гидродвигателей
31, с	10.1. Дополнительная	Совместное использование с трехпозиционной рабочей секцией при управлении гидроцилиндрами двухстороннего действия по дифференциальной схеме
31, т	10.2. Промежуточная с обратным клапаном	Для поочередного выполнения двух операций
31, у	10.3. Промежуточная с обратным клапаном	Для объединения двух потоков, один из которых проходит через распределитель
31, ф	10.4. Промежуточная с тремя обратными клапанами	Для совмещения двух операций от одного потока при последовательном соединении гидродвигателей
31, х	30. Сливная	Для слива рабочей жидкости в бак
31, ц	30.1. Сливная	Для последовательного соединения двух распределителей.

Заводы-изготовители гидрораспределителей по заказам предприятий, выпускающих гидрофицированные машины, комплектуют распределители требуемым количеством, схемами секций и поставляют их в собранном виде.

Таблица 23 – Техническая характеристика распределителей типа РС.25.20.

Типоразмер	Условный проход Ду, мм	Рном, МПа	Qном, л/мин	Количество всех секций в одном блоке до 8
РС.25.20	25	20	160

Кроме секционных распределителей с ручным управ­лением серийно выпускаются секционные распределите­ли с электрическим (электромагнитным) управлением. Количество рабочих секций в них может быть не более 7. На рис. 33 приведено условное графическое изображение этих распределителей, а в табл. 24 - основные тех­нические характеристики.

Рисунок 33 – Гидравлическая схема распределителя с электрическим управлением: 1 – электромагнит; 2 – золотник.

Таблица 24 – Техническая характеристика распределителей типа У 7510.

Типоразмер	Ду, мм	Рном, МПа	Qном, л/мин	Число работающих секций до 7
У.7510.20	8	25	25

Моноблочные распределители состоят из литого блока с размещенными в нем параллельно друг другу золотника­ми и предохранительным клапаном. Они выпускаются двух модификаций на Р_ном 14 (16) и 32 МПа. Распределители на Р_ном 14 и 16 МПа используются в гидроприводах с шестеренными насосами на сельскохозяйственных, лесозаготовительных, дорожных машинах различного технологического назначения, а распределители на Рном 32 МПа применяются на одноковшовых универсальных экскава­торах пятой и шестой размерных групп и ряде других ма­шин, в которых установлены аксиально-поршневые регулируемые насосы.

В табл. 25 приведены условные обозначения моноблочных распределителей на Р_ном = 32 МПа. Условное обозначение можно рассмотреть на примере распределителя ГГ432.К-32. Первые две буквы показывают, что гидрораспределитель имеет гидравлический способ управления, цифра 4 определяет количество золотников в распределителе, следующие две цифры соответствуют условному проходу, буква К обозначает комбинированную схему включения потребителей, а цифра после нее соответствует давлению настройки предохранительного клапана в МПа.

Технические характеристики распределителей на Р_ном = 32 МПа приведены в табл. 26, а их графическое изображение показано на рис. 34. Кроме того, условное графическое обозначение отдельных секций и характеристика конструктивного исполнения приведены в табл. 27.

Конструкторскими бюро России разработаны моноблочные распределители с ручным, механическим, электрическим и электрогидравлическим управлением, но про­мышленностью выпускаются только распределители с руч­ным и гидравлическим управлением. Гидравлические сис­темы с гидравлически управляемыми моноблочными рас­пределителями комплектуются специализированными бло­ками дистанционного управления золотниками, которые в зависимости от положения рычага направляют поток жидкости из линии управления в торцовые полости зо­лотников.

Таблица 25 – Условные обозначения моноблочных распределителей на Р_ном = 32 МПа.

Параметры	Условное обозначение
Способ управления: ручной гидравлический механический электрогидравлический	ГР ГГ ГМ ГЭ
Количество золотников в корпусе	2, 3, 4
Условный проход, мм	16, 20, 32, 40
Схема включения потребителей: параллельная комбинированная	П К
Давление настройки предохранительного клапана, МПа	5…32
Способ фиксации и расфиксации золотника: пружинный возврат в нейтральную позицию фиксация в рабочей позиции фиксация в плавающей позиции гидравлическая расфиксация электрогидравлическая расфиксация	1 2 3 4 5
Вид слива: общий из сливного канала раздельный	1 2

Таблица 26 – Технические характеристики моноблочных распределителей типа ГГ на Р_ном = 32 МПа.

Параметры	ГГ-416	ГГ-420	ГГ-432	ГГ-440	ГГ-332А
Давление, МПа: номинальное максимальное	32 40	32 40	32 40	32 40	32 40
Поток жидкости, л/мин: номинальный максимальный	90 125	160 200	360 400	600 630	360 400
Внутренние учечки масла при нейтральном положении золотника и Рном, см3/мин (не более)	80	100	130	-	155
Давление управления золотниками, МПа (не более)	2,5	2,5	2,5	2,5	2,5
Давление в сливной линии, МПа (не более)	3,0	3,0	3,0	3,0	3,0
Потери давления в распределителе, МПа: двухзолотниковом трехзолотниковом четырехзолотниковом	- - -	- - -	- 1,5 3,5	- - -	- - -
Масса, кг: двухзолотникового трехзолотникового четырехзолотникового	20 25 30	32 47 62	63 84 125	- - -	- - 128

Рисунок 34 - Гидравлические схемы двух-, трех- и четырехзолотниковых моноблочных распределителей на Р_ном-32 МПа: 1 - предохранительный .клапан; 2 - обратный клапан; 3 - золотники распределителя; У - линия управления; Н – напорная линия; С - сливная линия; А, Б - рабочие отводы.

Таблица 27 – Схемы исполнения золотников.

Исполнение	Условное графическое обозначение	Характеристика конструктивного исполнения
1	2	3
5		В нейтральной позиции рабочие отводы заперты. Имеет наименьшее сопротивление потоку. Предназначен для управления рабочими органами при отсутствии попутной нагрузки или в сочетании с обратными управляемыми гидроклапанами
6		В нейтральной позиции рабочие отводы соединены между собой и баком через дроссель, компенсирующий утечки (например, в гидромоторе)
7		В нейтральной позиции рабочие отводы заперты. В золотник встроены тормозные клапаны (противообгонное устройство - ПОУ) для предотвращения разрыва потока при попутной нагрузке
8		В нейтральной позиции рабочие отводы заперты. Предназначен для суммирования потока рабочей жидкости
9		В нейтральной позиции рабочие отводы заперты. 2-я рабочая позиция служит для безнасосного опускания, 1-я рабочая позиция – для суммирования потока
14		Золотник последовательного соединения рабочих органов (совмещение операций). Один встроенный обратный клапан исключает обратный поток при включении рабочих органов. Помещается только в третьей расточке корпуса.
15		Золотник с уменьшенными гидравлическими потерями. Встроенные обратные клапаны исключают обратный поток в момент включения. Применяется преимущественно для управления гидродвигателями, которые находятся под встречной нагрузкой.

Условные обозначения:

0. - нейтральная позиция;

1. - 1-я рабочая позиция (управляющее давление по­дается в длинную крышку);

2. - 2-я рабочая позиция (управляющее давление по­дается в короткую крышку).

Рисунок 35 – Гидравлическая схема моноблочных распределителей на Р_ном = 16 МПа: 1 – предохранительный клапан; 2 – переливной клапан; 3 – золотники; А, Б – рабочие отводы.

Распределители на Р_ном 14 и 16 МПа выпускаются толь­ко с ручным управлением. Условное графическое изобра­жение этих распределителей показано на рис. 35, а техни­ческие характеристики приведены в табл. 28.

Таблица 28 – Технические характеристики моноблочных распределителей.

Параметры	Марки распределителей
	Р80-3/1-222	Р80-3/2-222	Р80-3/1-444	Р80-3/2-444	Р80-3/3-444	Р80-2/1-22	Р80-2/1-44	Р160-3/1-222	Р160-3/1-111
Давление, МПа: номинальное максимальное	16 20	16 20	16 20	16 20	16 20	14 17,5	16 17,5	19 20	19 20
Поток жидкости, л/мин: номинальный максимальный	80 100	80 100	80 100	80 100	80 100	80 100	80 200	160 200	160 200
Число золотников	3	2	3	3	3	2	2	3	3
Число позиций золотников	4	3	3	3	3	4	3
Потери давления в распределителе, МПа: при нейтральном положении при рабочем положении	0,35 0,4	0,35 0,4	0,35 0,4	0,35 0,4	0,35 0,4	0,35 0,4	0,35 0,4	0,35 0,4	0,35 0,4
Допускаемое давление на сливе, МПа	0,3	0,3	0,3	0,3	0,3	0,3	0,3	0,3	0,3
Масса, кг	18	15,5	15,3	15,1	15,1	10	10	37,5	36

Тема 13. Обратные клапаны предназначены для пропускания потока жидкости в одном направлении и запирания его в обратном направлении. Применяются они в двух исполнениях: простые и регулируемые (рис. 76).

Рисунок 36 - Обозначение обратного клапана на чертеже: а - простого; б - регулируемого.

Простые обратные клапаны имеют нерегулируемую пружину, что обеспечивает постоянное усилие поджатия запирающего элемента и постоянное давление срабатывания. Они более просты по конструкции. Регулируемые обратные клапаны снабжены регулируемой пружиной, которая дает возможность изменять усилие поджатия запирающего элемента и подпор в гидролинии.

В гидроприводах самоходных машин применяют как унифицированные обратные клапаны, так и изготавлива­емые самостоятельно заводами, производящими гидрофицированные машины. В связи с простотой конструкции и доступностью приобретения широкое применение полу­чили обратные клапаны типа КВRНД, разработанные ЭНИМСом [19] для металлорежущих станков (табл. 29).

Таблица 29 – Технические характеристики обратных клапанов типа КВRНД.

Параметры	Марки обратных клапанов
	KBRHД10	KBRHД12	KBRHД18	KBRHД22	KBRHД28	KBRHД42
Условный проход, мм	8	10	16	20	25	32
Поток жидкости, л/мин: номинальный максимальный	16 20	20 32	50 63	80 100	125 160	200 250
Номинальное давление, МПа	10	10	10	10	10	10
Потери давления, МПа	0,2	0,2	0,2	0,2	0,2	0,2
Масса, кг	0,14	0,18	0,4	0,6	0,88	1,15

Кроме вышеуказанных, на самоходных машинах при­меняются специализированные обратные клапаны, их тех­нические характеристики приведены в табл. 30 и 31.

Таблица 30 – Технические характеристики обратных клапанов.

Параметры	Типоразмер
	61 100	61 200	61 300	61 400
Условный проход, мм	16	20	25	32
Номинальный поток, л/мин	63	100	160	250
Потери давления, МПа	0,05	0,05	0,05	0,05
Масса, кг	0,53	0,92	1,83	2,31

Таблица 31 – Технические характеристики обратных клапанов.

Параметры	Типоразмер
	4121.20.90	4121.20.90.000	531.20	530.25
Условный проход, мм	16	16	20	25
Номинальный поток, л/мин	16	80	200	320
Номинальное давление, МПа	25	25	40	40
Потери давления, МПа	0,05	0,05	0,05	0,05
Масса, кг	0,82	0,96	2,0	0,29

Гидрозамки предназначены для свободного пропускания потока жид­кости в одном (прямом) направлении и запирания его в обратном. Однако при подаче давления управления в по­лость золотника, перемещающего запирающий элемент, происходит открытие гидрозамка. В этом случае жидкость может проходить в прямом и обратном направлениях.

Гидрозамки применяют в автокранах, экскаваторах, погрузчиках и других грузоподъемных машинах для предотвращения самопроизвольного опускания рабочего органа. Усл. обозначение гидрозамков показано на плакате.

По конструктивному исполнению гидрозамки подразделяются на односторонние с одним запорным элементом и двухсторонние с двумя запорными элементами. Односторонние гидрозамки перекрывают одну гидролинию, а двухсторонние - две линии. В гидрозамках самоходных машин используются в основном односторонние гидрозамки, которые в свою очередь бывают разгруженного и неразгруженного тина. Гидрозамки разгруженного типа устанавливают между дросселем и гидроцилиндром (рис. 37, а), а гидрозамки неразгруженного типа - между распределителем и дросселем (рис. 37, б). Гидрозамки неразгруженного типа очень часто пристыковываются к рабочей секции распределителей. Это позволяет упростить гидросистему машины.

На рис. 38 показана конструкция гидрозамка, а в табл. 32 и 33 приведены технические характеристики односторонних гидрозамков, используемых на самоходных машинах, причем гидрозамки типа У4610.35 и У4610.36 применяются только в гидроприводах стреловых самоходных кранов серии КС.

Рисунок 37 – Примеры применения гидрозамков в схемах: а – разгруженный; б – неразгруженный: 1 – распределитель; 2 – гидроцилиндр; 3 – дроссель с обратным клапаном; 4 – гидрозамок.

Рисунок 38 – Гидрозамок: 1 - крышка нижняя; 2 - поршень; 3 - толкатель; 4, 10 - пружины; 5 - кольцо уплотнительное; 6 - корпус; 7 - клапан; 8 - клапан основной; 9 - крышка верхняя; Н - подвод от насоса; Ц - линия гидроцилиндра; У - управление; Д – дренаж.

Таблица 32 – Технические характеристики односторонних гидрозамков.

Параметры	Типоразмер разгруженных гидрозамков
	61600	61700	61800	61900	62100	62200	62300	62400
Условный проход, мм	16	20	25	32	16	20	25	32
Номинальный поток, л/мин	63	100	160	250	63	100	160	250
Давление,МПа номинальное максимальное	31,5 35	31,5 35	31,5 35	31,5 35	31,5 35	31,5 35	31,5 35	31,5 35
Масса, кг	4,2	4,2	8,6	8,6	9,12	9,42	9,47	9,36

Таблица 33 – Технические характеристики специальных односторонних разгруженных гидрозамков.

Параметры	Типоразмер
	У 4610.35А	У 4610.36А	541.08	541.12
Условный проход, мм	12	20	8	12
Номинальный поток, л/мин	50	100	16	53
Давление, МПа: номинальное максимальное	16 21	16 21	25 32	25 32
Масса, кг	1,7	7,0	0,7	2,8

Блоки управления предназначены для дистанционного управления золотниками распределителей с гидравлическим управлением, регуляторами насосов переменной подачи и другими аппаратами гидросистем самоходных машин. Применение блоков управления позволяет значительно уменьшить уси­лия на рычагах распределителей, снизить утомляемость оператора машины, сократить время па переключение золотников и в конечном итоге — повысить производи­тельность гидрофицированных машин. В настоящее вре­мя блоки управления используются на одноковшовых универсальных экскаваторах четвертой, пятой и шестой раз­мерных групп и автомобильных стреловых кранах боль­шой грузоподъемности.

На рис. 39 приведена конструкция блока управления, содержащего корпус 1, тарелку 2, чехол 3, рычаг 4, золотник 5, толкатель 6, манжету 7 и кольцо 8. Блок имеет отводы А₁—А₄ для подачи жидкости в торцовые полости распределителей, линию управления У и общий слив С. Принцип действия блока заключается в следующем: при наклоне рычага 4 тарелка 2 нажимает на толкатель 6, который перемещает золотник 5, последний направляет жидкость из линии управления в торцевую полость золотника основного распределителя. За счет перемещения основного золотника поток жидкости направляется к гидродвигателям рабочего оборудования. Промышленностью выпускаются блоки не только с рычажным, но и педаль­ным управлением толкателем.

Рисунок 39 - Блок управления: 1 - корпус; 2 - тарелка; 3 - чехол; 4 - рычаг; 5 – золотник; 6 - толкатель; 7 - манжета; 8 - кольцо; А₁ – А₄ - рабочие отводы; У - линия управления; С – слив.

На рис. 40 представлено условное графическое обозна­чение на схемах четырехзолотникового и двухзолотникового блока управления, а в табл. 34 приведены техничес­кие характеристики.

Таблица 34 – Технические характеристики блоков управления.

Параметры	Типоразмер
	601…А	602…А	605…А	606…А
Условный проход, мм	8	8	8	8
Давление управления, МПа	2,5	2,5	2,5	2,5
Расход жидкости, л/мин	16	16	16	16
Масса, кг алюминий/чугун	2,1/4,5	3,0/5,2	3,0/5,2	2,8/5,8