1. Pilootosa

a ja b - solenoidid

8. Piloodi juhtsiiber

2. Jaoti põhiosa

3. jaoti juhtsiiber

4.1 ja 4.2. Siibri tagastusvedrud

6 ja 7 Jaoti juhtsiibri (3) juhtõli

P – surveõli

T – tagasivool

A ja B tööõli ajamile ja ajamilt

tagasivool

X – juhtõli piloodile

Y – tagasiõli piloodilt

9. Reduktsioonklapp

Joonis 2.22. Elekterhüdrauliliselt juhitava hüdrojaoti ehitus

Solenoidi „ b“ töölerakendumisel toimub „ a“-le vastassuunaline protsess.

.

43. Klapp- ja kraan sulgelemendiga hüdrojaotite ehitus ja tööpõhimõte

Klapphüdrojaoti (joonis 2.23) sulgelementideks võivad olla kuul või koonusklapid. Juhtkeskkonnaks võivad olla käsi-, elektrilised- või hüdrojuhtelemendid.

Joonis 2.23. Klappsulguriga hüdrojaoti

Elektromagnetilist kahepositsioonilist kolmeliinilist 3/2 (joonis 2.23) klapphüdrojaoti sulgelementi juhitakse elektromagnetiga (y) ja vedruga (x). Õlipumba töötamisel liigub hüdroõli pumbalt juurdevoolu ühenduse (P) kaudu sulgelemendi koonusklapini ja elektromagneti sisselülitamisel läbi klapiava ja tööühenduse (A) hüdroajamile. Elektromagneti väljalülitamisel sulgeb juhtvedru (x) sulgelemendi läbivoolu ja õli juhitakse äravoolu (T).

Kraanhüdrojaotid

Kraanhüdrojaoteid kasutatakse hüdrosüsteemides madalate rõhkude (kuni 70 bar) ja

väikese hüdrovedeliku kulu korral. Nad on suhteliselt lihtsa ehitusega ja reeglina käsijuhtimisega. Juhtimise mehhaniseerimine või automatiseerimine on raskendatud.

Kraanjaoti sulgelementideks on silindrilised või koonilised korgid. Kraanjaoti puuduseks on korgile mõjuvate rõhujõudude tasakaalustamatus, millest võib jaotis tekkida suur kraani pööramist takistav hõõrdejõud.

Kraanjaoti (joonis 2.24) korpuses (1) paikneb kraani kork (2),mis kinnitub võllile (3). Kraani kork on käepideme (4) abil pööratav.

Korgis olev juhtava (5) võimaldab sõltuvalt käepideme asendist omavahel ühendada ja lahutada välisliinidega (P, A, T) ühendatud korpuses olevate avade kaudu.

Kraani pööramisel keskasendist vastupäeva , ühenduvad avad P – A, päripäeva pööramisel avad A – T.

1. Korpus

2. Kraani kork

3. Käepideme võll

4. Käepide

5. Juhtava

Joonis 2.24. Käsitsijuhitav 3/2 kraanhüdrojaoti

44. Hüdroajami energiaallikad (pumbad ja hüdroakumulaatorid)

Pumbad hüdrosüsteemis on vajalikud energiaallikatena (põhipumbad), kus pumba ajami poolt kulutatud mehaaniline energia muudetakse töövedeliku hüdrauliliseks energiaks, mis käitab ajami. Peale selle võivad ajami süsteemis olla veel abi- ehk toitepumbad, mis varustavad süsteemi töövedelikuga.

Nii põhi- kui abipumpadena kasutatakse mitte eriti suure jõudlusega kuni 600 l/min pumpasid, mis on mõeldud suhteliselt viskoossete vedelike pumpamiseks ja on võimelised tekitama süsteemis tööveliku kõrge rõhu p > 100 bar. Põhimõtteliselt vastavad nendele tingimustele kõik maht- ehk staatilise rõhu pumbad. Mahulise pumbapuhul saavutatakse tööruumi täitmine ja vedeliku vool läbi pumba tema tööruumi suurendamise ja vähendamise teel (imemine – surumine). Rõhk tekib siis kui vedeliku voolule tekitakse takistus, kusjuures rõhu suurus oleneb takistava jõu suurusest.

Hüdroajamis kasutatavad staatilise rõhu pumbad võivad olla erineva ehituse ja tööpõhimõttega.

Vastavalt pumba pöördejõudluse reguleerimise võimalusele jaotatakse mahtpumbad:

Ajamit käitavateks pumpadeks (põhipumpadeks) hüdroajamis on eelistatud kompaktsed, kõrge rõhuga, väikese pulseeriva vedeliku vooluga rootorpumbad:

• radiaalkolbpumbad

• aksiaalkolbpumbad

• siiber (laba)pumbad

• kruvipumbad

• hammasrataspumbad

Kõikide seda tüüpi pumpade ehitust, tööpõhimõtet ja väljundparameetrite arvutuse teoreetilisi aluseid käsitleb käesoleva õpiku staatilise rõhu pumpade peatükk (….

Hüdropumba valimisel peetakse tähtsaks järgmised nõudmised:

• vajalikud väljundparameetrid (rõhk, vooluhulk)

• pumba kompaktsus ja lihtsus

• tööorgani tihedus ja määrimine pumbatava vedelikuga

• madal müra tase

• madalad hoolduskulud ja suur tööiga

• pumba maksuvus

Hüdroakumolaatorid

Kui hüdroajami töötamisel on vaja lühiajaliselt suuremad vooluhulgad, või toitepumba seiskumisel avariisituatsiooni ärahoidmist jne., siis süsteemi põhipumbaga rööbiti ühendatud hüdroakumulaator e. rõhuaku võimaldab lühiajaliselt töö jätkamist. Lühiajaline täiendav toide rõhuakult võimaldab süsteemi toitmiseks kasutada väiksema tootlikkusega pumpa, mis tarbib vähem energiat. Vooluhulga puudujääk kaetakse akumulaatorisse kogutud vedelikuga, mis suurendab ajami ökonoomsuse näitajat.

Hüdro- ja pneumosüsteemide tarvis valmistatakse erineva ehitusega ja tüüpi akusid.

Tänapäeva hüdroakud töötavad kas gaasi või vedru kokkusurumise põhimõttel. Vastavalt tema ehitusele võib liigitada:

• membraan akud

• gaasikotiga hüdroakud

• kolvi- ja vedruga hüdroakud

a. üldmärgistus b. gaasitäitega membraan hüdroaku

Joonis 3.1. Rõhuaku tingmärgid hüdroskeemidel

Membraaniga hüdroakude (joonis 3.2) teraskorpus võib olla kahest poolest kokku keevitatud (a. ) või tihendatud ühendusmutriga kahest pooles ühendatud trummel (b). Teraskorpuse siseruum jagatakse elastse membraani abil kaheks pooleks. Membraani materjal valitakse vastavalt töövedeliku agressiivsusele. Üks korpuse pool on täidetud inertse gaasiga ( lämmastikuga), mille rõhk valitakse sõltuvalt süsteemi töörõhust. Teine pool on ühendatud hüdrosüsteemiga . Kui süsteemis tekib töövedeliku ülejääk, hakkab akumulaator täituma vedelikuga . Vedeliku rõhku akumolaatoris hoiab kokkusurutud gaas, mille rõhk vastavalt aku täitumisele suureneb

1. b.

1. Gaasitoru ühendusava

2. Teraskere

3. Membraan

4. Klapitaldrik

5. Töövedeliku ühendustuts

6. Ühendusmutter

.

Joonis 3.2. Membraaniga hüdroaku ehitus

Gaasi eelrõhk P₀ tühjas akumulaatoris võetakse ligikaudu 0,9 akumulaatori töörõhku ehk

P₀ ≈ 0,9 P₁, kus P₁ on akumulaatori töörõhk .

Gaasikotiga hüdroaku

Gaasikotiga hüdroakumulaatoris (joonis 3.3) on deformeeritavaks elemendiks lämmastikuga täidetud gaasikott, mis kinnitatakse teraskorpuse ühe otsa külge.

Joonis 3.3 Gaasikotiga hüdroaku

Gaasikott ühendakse koti täitmiseks täiteventiiliga . Teine hüdroakumulaatori ots ühendakse sulgventiili kaudu hüdrosüsteemiga. Akumulaatori täitumisel vedelikuga surutakse gaasikott kokku ja gaasi rõhk kotis suureneb ja võib ületada gaasi algrõhu kuni 4 korda. Algrõhk valitakse samuti nagu membraan hüdroakul ligikaudu 0,9 süsteemi töörõhust.

Kolbhüdroakumulaatoreid (joonis 3.4) kasutakse suure töövedelikutarbe korral. Akumulaatori silindri jagab kaheks kergemetallist hea tihendusega kolb (2). Tihendite ja silindri kvaliteet peab tagama kolvi väikese hõõrdetakistusega ja inertsita liikumise.

1. Silindri hülss

2. Tihendusrõngstega kolb

3.4.Tihendatud kaaned

5. Õli ühendusava

6. Gaasiventiil (täiteava)

Joonis 3.4. Kolbhüdroakumulaator

Silindri täitumisel vedelikuga surutakse silindris olev gaas kokku ja gaasi surve hoiab vedeliku surve all (joonis 3.5). Tuleohutuse seisukohalt, et gaas ja töövedelik ei seguneks, on tihendus väga tähtis. Võimalike lekete jälgimiseks on kolvi tihendus ühendatud monitooring süsteemiga .

Joonis 3.5. Kolbhüdroaku ühendusskeem

Gaasiballoon on ehitatud silindrist eraldi ja neid võib olla mitu. Selline süsteem lubab kogu silindri mahu kasutada töövedeliku kogumiseks ja kasutada gaasi eelrõhuna rõhku, mis on lähedane minimaalsele töörõhule süsteemis. Mõningal juhul võidakse kasutatada gaasi asemel survevedrut.