18. Характеристики гидрораспределителей

Сила, необходимая для переключения золотника, резко возрастает при повышении расхода и, в меньшей степени, рабочего давления. Поэтому выделяют номинальный расход (при максимальном рабочем давлении) и максимальный расход (при пониженном давлении). Типичная связь между допустимым расходом при заданном рабочим давлением (предельная динамическая характеристика) показана на рисунке. Например, максимальное значение расхода для золотников с электроуправлением – 120 л/мин при давлении 20 МПа и только 80 л/мин при давлении 31.5 МПа.

При частом срабатывании распределителя усилие переключения практически постоянно. Но при длительных перерывах в работе усилие переключения золотниковых распределителей может возрасти многократно, вплоть до заклинивания золотника.

Поскольку между подвижным золотником и корпусом существуют зазор порядка 5…10 , у золотниковых распределителей наблюдаются утечки РЖ из областей высокого давления. Утечки приводят к тому, что даже при запертом распределителе гидроцилиндры под нагрузкой могут «сползать» из фиксированного положения.

Величина утечек пропорциональна рабочему давлению. Например, пусть для гидрораспределителя с D_Y=10 мм максимальная (паспортная) утечка равна q_УТ=120 см³/мин на максимальном давлении 32 МПа. Тогда при давлении 6 МПа утечка не должна превышать: 22.5 см³/мин. Объемный КПД _ОБ распределителя, при максимальном расходе 40 л/мин, получается равным: 99.95%.

Потери давления Р в гидрораспределителе – это перепад давлений между входом и выходом, т.е. его внутреннее сопротивление. Представляется производителем в виде графика зависимости расхода и соответствующему ему перепада давлений между гидролиниями в разных позициях.

19. Управление гидрораспределителями

Переключение гидрораспределителя осуществляют посредством ручного, механического, гидравлического, пневматического, электрического и электрогидравлического управления. На схеме срабатывает та позиция распределителя, возле которой включен привод.

Самый распространенный тип управление – электрический. Осуществляется при помощи электромагнитов постоянного (24 В) или переменного тока (220 В). Полости с электромагнитами соединены с линиями слива, т.е. могут находиться под небольшим давлением. Трудно выполнить компактный электромагнит с большим усилием. Поэтому распределители с электроуправлением выпускают только с D_Y10, т.е. рассчитанными на небольшие расходы. То же относится к большинству распределителей с пневмо- и механическим управлением.

Гидрораспределители с электрогидравлическим управлением используются для управления любыми расходами (от 10 до 7000 л/мин). Состоят из основного и управляющего (пилотного, пилота) распределителей. Пилот представляет собой 4/3 гидрораспределитель с электроуправлением. Основной золотник удерживается в нейтральной позиции центрирующими пружинами 4.1 и 4.2. В пилот подводится давление управления через линию 5 и слив. Давление подается от линии Р основного распределителя, а может выводиться отдельно (линия Х). Например, если электромагнит «а» переместит пилотный золотник влево, камера 6 под левым торцом основного золотника оказывается под давлением, а камера 7 под правым торцом остается соединенной со сливом. Золотник основного распределителя перемещается вправо, соединяя гидролинии Р–В и Т–А. При выключении электромагнитов золотники и пилота, и основного распределителя возвращается в нейтральную позицию под воздействием центрирующих пружин.

Если для разгрузки основного насоса в средней позиции золотника используется распределитель с электрогидроуправлением, необходимо предусмотреть поддержание небольшого давления для питания системы управления. В противном случае переключение золотника станет невозможным. Например, можно установить подпорный клапан на сливной линии для поддержания в напорной линии давления, достаточного для надежной работы системы управления