Гидравлический распределитель используют для управления гидросистемами в стационарном оборудовании, на грузовиках, специальной технике. С его помощью оператор регулирует работу гидроцилиндров, приводит в действие шпиндели станков, перемещает в нужном направлении рабочие органы экскаваторов, кранов. В этой статье разберем, что такое гидрораспределитель, подробнее изучим принцип его действия и разновидности.
Гидрораспределитель необходим для включения и выключения циркуляции масляной эмульсии, а также изменения направления потока. Он подает масло к предписанным гидромоторам и гидроцилиндрам, запуская их в работу. Также этот блок возвращает маслоэмульсию в бак для повторной циркуляции.
Агрегат выполняет следующие функции:
Как работает гидрораспределитель: насос забирает эмульсию из резервуара и подает ее в распределяющую секцию. В ней установлены блокирующие детали, которые направляют потоки в конкретные патрубки или перекрывают их в зависимости от позиции управляющих рукояток.
Такие регуляторы стоят практически на любой технике с гидравликой:
Гидроуправляющие агрегаты распространены благодаря их универсальности и точности контроля над функционированием цилиндров. Конструкция максимально надежна, ее можно эксплуатировать под высокой нагрузкой и в экстремальных условиях. Кроме того, при прохождении рабочего тела через каналы, потери силы циркуляции и скорости гидромаслоэмульсии минимальны, что повышает коэффициент полезного действия всей системы.
Устройство гидрораспределителя зависит от его разновидности и назначения. Типовой агрегат состоит из следующих сборочных единиц:
Агрегаты классифицируют по разным параметрам. Рассмотрим все разновидности устройств.
По назначению:
Производители специальной техники выпускают три типа гидрораспределителей в зависимости от разновидности перекрывающей детали. Рассмотрим их подробнее.
Для запуска и остановки циркуляции жидкости для приводов используют золотник в виде цилиндра или деталь плоской формы. В начальном положении он полностью перекрывает проходное отверстие и транспортируемая среда не протекает. При смещении гидромасло попадает в гидроцилиндр и двигает его поршень, выполняя определенные действия.
В большинстве регуляторов установлены несколько золотников, которые перекрывают разные проходы для подачи эмульсии. Они могут быть моноблочными и секционными.
Схема функционирования простая. Золотник вручную или с помощью автоматики перемещают в одно из фиксированных расположений. При перемещении в первую позицию гидроэмульсия поступает в первую линию, за счет чего поршень движется в одном направлении, шток выдвигается. При перемещении в противоположную позицию привод срабатывает в обратном порядке. То есть втягивает шток.
В таких конструкциях поршень можно остановить, чтобы функциональное устройство спецтехники заняло желаемое положение. Минус — небольшая точность и низкая чувствительность. Гидроцилиндр продолжает перемещаться некоторое время, даже если золотник уже перекрыл желоб.
В этом виде гидрораспределителя для запирания канала используется поворотная крановая пробка. Она бывает цилиндрической или конической, плоской или сферической. С помощью крана можно точно дозировать объем протекающего рабочего тела. Но такие разновидности отличаются меньшей производительностью, используются только как вспомогательные.
Главный недостаток рассматриваемых моделей — потеря герметичности по мере износа. При интенсивном использовании размер запорного элемента уменьшается, через пропускной проход начинает протекать гидромаслоэмульсия. Более надежные и долговечные модели с конической пробкой.
Регуляторы с клапанами востребованы в системах, которые работают под высоким гидроусилием. Например, если лимит для золотниковых разновидностей составляет 32 МПа, то клапанные выдерживают до 80 МПа. Их можно устанавливать на спецтехнике и подъемниках, перемещающих тяжелые грузы и работают под постоянной нагрузкой.
Для запирания проходного отверстия используется клапан. При перемещении управляющей рукояти выдвигается стержень с выступами. В зависимости от позиции он открывает или закрывает соответствующий канал. Гидроэмульсия поступает к исполнительным секциям или сливается в резервуар для повторного цикла.
Производители делают клапана разной формы. Наиболее распространены шариковые и конусовидные. Управлять ими можно вручную, с помощью электротехнических устройств, пневматики.
Основным недостатком этих изделий являются большие габариты и вес. Они тяжелее регулирующих узлов других типов, что ограничивает их применение на компактной спецтехнике.
Кроме того, клапан перекрывает поток слишком резко, из-за чего в гидроконтуре могут возникать гидравлические удары. Такие колебания нарушают герметичность трубок и патрубков, могут вывести из строя цилиндры или гидромоторы. Клапанные модели не рекомендуют устанавливать для операционных элементов с большой инерцией перемещающихся масс.
Распределители потока в гидросистеме делятся на типы в зависимости от количества положений блокирующего узла. В каждой из них запирающая деталь перекрывает определенные отверстия, что пускает в ход определенные приводные приспособления.
Типовое устройство гидрораспределителя предусматривает несколько вариантов:
При выборе распределяющего механизма учитывают способ, которым активируют функциональные элементы гидрораспределителя. Доступно 4 варианта.
Используют рычаги, педали или другое похожее приспособление. Эти модели имеют простую конструкцию и полностью энергонезависимы, не требуют подключения к электричеству. Они дешевле, их легче ремонтировать в процессе эксплуатации.
Главный минус — отсутствие автоматизации. Для контроля за гидроцепью нужен оператор. С помощью таких гидрораспределителей управляют несложными движениями рабочих органов. Например, в небольших погрузчиках, тракторах, мини-экскаваторах.
В агрегат устанавливают соленоиды, которые задействуют запирающую деталь. Они срабатывают при возникновении электромагнитного поля. Такие модели применяют для дистанционной эксплуатации гидромеханизмов в паре с программируемыми контроллерами.
Преимущества электрического варианта:
Главный минус в том, что они могут работать только от электричества и чувствительны к внешним условиям. Попадание влаги и грязи в соленоид может вывести его из строя. Такие аппараты ставят на современной спецтехнике (автокранах, карьерных экскаваторах и др.) и промышленных автоматизированных линиях.
Принцип работы гидрораспределителя этого типа основан на использовании энергии жидкости. Масло под давлением подают в функциональный узел, который сдвигает запор. Используется вспомогательная гидроустановка, управляющая работой основной системой.
Этот способ координации применяют в сложном оборудовании, которое испытывает сильные нагрузки во время механической активности. Гидравлика обеспечивает точное позиционирование рабочих блоков, может работать под высоким масляным усилием и не требует электричества.
Но понадобится дополнительная гидравлическая система, которая также нуждается в обслуживании. Чаще всего такой вариант применяют в тяжелой строительной и карьерной технике, где нужно сочетать мощность, грузоподъемность и точность движений.
Распределяющий узел с пневматической механизацией работает за счет сжатого газа. Струю воздуха подают в пневмоцилиндр, соединенный с рабочим элементом. Пневматику используют, когда нужно обеспечить частое и циклическое срабатывание исполнительных механизмов.
Для эксплуатации такого оборудования нужен отдельный компрессор. Кроме того, пневматические механизмы не подходят для управления гидросистемами с большим давлением.
Эти модели используют для автоматизации работы станков, конвейерных линий, упаковочных машин, складских механизмов.
Для управления активными функциональными модулями спецтехники необходимо знать и понимать схему гидрораспределителя. Она выглядит как рисунок из нескольких квадратов со стрелками и линиями. Ими обозначают направление движения масла при определенном положении блокирующего элемента.
Магистрали и положения на схемах обозначены такими буквами:
На иллюстрации ниже представлены наиболее распространенные схемы.
Гидрораспределители необходимы для управления работой любой гидравлической системы. Это надежные устройства, но они могут выйти из строя из-за загрязненного масла, перегрузок, механических повреждений.
Отремонтировать эти агрегаты смогут специалисты компании «СпецГидроМаркет». Мастера сервис-центра оперативно проведут диагностику, установят причину проблемы и устранят ее. Для консультаций и оформления заявки свяжитесь с менеджером по телефону или через электронную форму.
