Способы предохранения гидропривода от перегрузок и снижение динамических перегрузок

При эксплуатации гидропривода возможно повышение давления, которое может привести к выходу из строя напорной линии или насоса. Резкое повышение давления может возникнуть в двух случаях: резко возросла статическая нагрузка на рабочем органе или динамическая нагрузка, возникающие при быстром разгоне или резком торможении гидродвигателя.

Для защиты гидропривода от резкого повышения давления между напорной и сливной гидролиниями устанавливается предохранительный клапан (рисунок 8.3, а), который открывается при предельно допустимом максимальном давлении и соединяет эти гидролинии, благодаря чему подаваемая жидкость полностью или частично сливается в бак.

В момент разгона рабочего органа или при его резкой остановке возникают инерционные динамические нагрузки, вызывающие нарушение плавности хода рабочего органа и недопустимое повышение давления в напорной магистрали. Давление резко повышается также, когда золотник распределителя находится в нейтральном положении, полости гидродвигателя заперты, а на рабочий орган действуют повышенные внешние нагрузки. В этих случаях для защиты гидродвигателя устанавливаются предохранительные клапана прямого действия (рисунок 8.3, б), которые работают в режиме перепуска, при резком повышении допустимого давления открывают перепуск рабочей жидкости между рабочими полостями гидромоторов и гидроцилиндров.

Рисунок 8.3 — Защита двигателя от повышения давления:

а — гидроцилиндр; б — гидромотор: 1 — распределитель; 2 и 3 — предохранительные клапана; 4 — гидрозамок; 5 — гидродвигатель

При нейтральном положении золотника под воздействием внешней нагрузки возможно перемещение рабочего органа и связанного с ним поршня гидроцилиндра или вала гидромотора, что может вызвать кавитацию в одной из запертых полостей гидродвигателя.

Во избежание этого рабочие полости подпитываются из сливной гидролинии через обратные клапана, которые монтируются в блоке с предохранительными клапанами. Подпитка гидромотора необходима также и потому, что в его сливной полости создается дефицит жидкости, вызванный утечками, отводимыми в дренаж.

Фиксация рабочих органов в заданном положении

В отраслях сельскохозяйственного производства используются гидроцилиндры и гидродвигатели для подъема грузов. При этом требуется надежная фиксация груза или рабочего органа в любом положении обслуживающим персоналом (рисунок 8.4) или при аварийном падении давления рабочей жидкости, например в случае разрыва трубопровода или РВД (рукава высокого давления), питающих гидродвигатель.

Для удержания груза, поднятого в заданном положении, рабочие полости гидродвигателя должны быть наглухо закрыты и заперты, однако с помощью распределителя этого достичь нельзя, ввиду значительных утечек рабочей жидкости через зазоры между золотниками и корпусом распределителя. Надежную фиксацию обеспечивают гидрозамки, установленные на гидролиниях, обслуживающих гидродвигатель. Для предотвращения обрыва гидрозамки обычно ставятся на гидроцилиндрах или встраиваются в их корпус.

Рисунок 8.4 — Схема включения гидрозамка:

а — односторонний гидрозамок; б — двухсторонний гидрозамок: 1 — гидрозамок; 2 — гидроцилиндр; 3 — распределитель