Гидравлический привод управления дорожных машин

При гидравлической системе управления рабочими органами машин и их элементами все операции (подъем, опускание) обеспечиваются с по­мощью насосовт гидрораспределителей (механизмов управления), сило­вых исполнительных гидроцилиндров, запорных и предохранительных кранов и устройств.

Гидравлическая система управления включает элементы механизма привода, состоящего из одного или нескольких гидронасосов, устанав­ливаемых либо непосредственно на двигателе базовой машины и полу­чающих от него привод, либо на специальном редукторе отбора мощно­сти, также получающем привод от двигателя базовой машины; элементы механизма управления, состоящие из системы распределительных уст­ройств (одного или нескольких гидрораспределителей), устанавливае­мых, как правило, в кабине машиниста и предназначенных для включе­ния и выключения определенных исполнительных механизмов и гидрав­лической следящей системы; элементы исполнительных механизмов и устройств, состоящие из гидроцилиндров или из гидродвигателей; элементы вспомогательных устройств, состоящие из бака для рабочей жидкости, магистральных фильтров, трубопроводов, запорных уст­ройств (гидроклапанов, вентилей, заглушек и др.).

Принципиальная схема работы гидросистемы представлена на рис. 2.7. Из бака рабочая жидкость по всасывающему трубопроводу поступает к шестеренчатому или лопастному или другому насосу, который в результате привода, получаемого непосредственно от двига­теля базовой машины или специального редуктора, подает ее по трубо­проводу под давлением к распределительному устройству (гидрорас­пределителю) и далее также под давлением в одну или в другую по­лость исполнительного гидроцилиндра, соединенного с тем или другим рабочим органом машины.

Рис. 2.7. Принципиальные схемы гидравлической системы, применяемой в дорож­но-строительных машинах:
а — подъем; б — опускание; в — нейтральное положение; г — плавающее положение

При направлении рабочей жидкости в одну или в другую полость исполнительного гидроцилиндра шток его, а вме­сте с ним система рычагов 3 приводит в действие рабочий или другой орган машины, поднимая или опуская его или перемещая в одну или в другую сторону.

В гидравлическом приводе машин вращательное движение вала дви­гателя превращается во вращательное движение вала насоса, а вращение последнего превращается в поступательное движение поршня силового гидроцилиндра и далее через шток гидроцилиндра передается к исполни­тельным рабочим органам.

Наглядно работа гидропривода может быть представлена на следую­щих схемах (рис. 2.8). Из гидравлического бака по всасывающему трубопроводу 13 рабочая жидкость поступает к насосу, который на­гнетает ее по напорной линии к насосной полости гидрораспредели­теля. После этого работа гидропривода зависит от того, в какое поло­жение будет поставлена рукоятка и связанный с ней золотник гидро­распределителя.

Гидрораспределитель состоит из корпуса, размещенного в осевом отверстии корпуса золотника и рукоятки.

Осевое отверстие корпуса гидрораспределителя снабжено специаль­ными ответвляющими полостями. Полость соединяет гидрораспределитель с насосом, полости подводят рабочую жидкость к гидро­цилиндру, а сливные полости и соединяют гидрораспределитель с гидробаком.

Рис. 2.8. Принципиальные схемы работы гидравлического управления и привода

В положении I пояски золотника перекрывают доступ рабочей жидкости из полости в полости, а также слив из них через полости. В рассматриваемом случае рабочая жидкость, находящаяся в гидроцилиндре, заперта и управляемый элемент рабочего оборудования неподвижен (находится в нейтральном положении). В дальнейшем рабо­чая жидкость, поступая от насоса к гидрораспределителю, повышает давление в напорной гидролинии и, преодолев сопротивление пружи­ны переливного клапана, встроенного в гидрораспределитель по кана­лам и фильтр сливается обратно в гидробак.

В положении II, когда золотник находится в нижней части осевой расточки гидрозолотника, полость соединяется с полостью гидроци­линдра, а полость гидроцилиндра – с полостью. Тогда поршень гидроцилиндра будет выдвигаться в верхнее положение.

В положении III, когда золотник будет находиться в верхней части осевой расточки гидрозолотника, направление подачи слива рабочей жид­кости будет меняться на противоположное, соответственно поршень гид­роцилиндра будет перемещаться в обратном направлении.

При полностью опущенном положении золотника (положение IV) полость изолирована от обеих полостей и гидроцилиндра, которые в это время соединяются со сливными полостями. Таким обра­зом, при воздействии внешней нагрузки от рабочего оборудования пор­шень (соответственно и шток) гидроцилиндра перемещается, свободно перекачивая находящуюся в нем рабочую жидкость из одной полости в другую. Такое положение называют “плавающим”. Оно используется при перемещении рабочих машин, когда машина, например бульдозер или скрепер, транспортирует набранный грунт, не производя при этом за­глубления рабочего органа в грунт.

В гидроприводах в качестве рабочей жидкости применяют минераль­ные масла, которые выбираются в зависимости от условий работы гид­росистемы (летний или зимний период, климатические особенности и др.).

В современных дорожно-строительных машинах гидропривод рабо­тает при высоких давлениях, доходящих до 20—40 МПа. При этом в про­цессе работы температура рабочих жидкостей гидросистем колеблется от —60 до +100 °С. Поэтому для обеспечения необходимой работоспособ­ности рабочие жидкости должны отвечать основным требованиям: вяз­кость должна как можно меньше изменяться при колебаниях температу­ры от —50 до + 50 °С и как можно меньше должно находиться механи­ческих примесей (так как это ведет к закупорке маслопроводящих путей) и агрессивных веществ; рабочие жидкости не должны вызывать набухание резинотехнических изделий (сальников, прокладок и др.).

Гидроприводы по принципу действия подразделяются на два вида — гидростатические и гидродинамические.

Гидростатический привод состоит из насоса как ведущего звена, по­лучающего движение от вала двигателя или какого-либо промежуточно­го вала (вала отбора мощности и др.). Насос, забирая из гидробака ра­бочую жидкость, подает ее по трубопроводу к гидрораспределителю и далее через гидрораспределитель к исполнительному (рабочему) орга­ну машины. Рабочая жидкость, отработав в замкнутой системе гидро­привода, поступает в гидробак и далее под действием насоса направляет­ся к гидрораспределителю и т. д.

Гидродинамический привод состоит из насосного колеса как веду­щего звена, получающего движение от вала двигателя или какого-либо промежуточного вала (вала отбора мощности и др.), которое, забирая из гидробака рабочую жидкость, подает ее к турбинному колесу, запол­няя его и приводя во вращение, а вместе с ним и исполнительный (рабо­чий) орган машины или какой-либо другой (другие) элемент машины, например, ходовые колеса. Рабочая жидкость, отработав в замкнутой си­стеме гидродинамического привода, поступает в гидробак и далее под действием насосного колеса направляется к турбинному колесу и т. д.

Гидродинамическую передачу с двумя лопастными колесами (насос­ным и турбинным) называют гидромуфтой, а с тремя и более (насос­ным, реакторным и турбинным) — гидротрансформатором.

В дорожно-строительных машинах для привода рабочих органов пре­имущественное распространение имеет гидростатическая система. Эта си­стема обеспечивает возможность применения и обслуживания относи­тельно большого количества постов, жесткую связь с исполнительными (рабочими) органами, легкое и быстрое реверсирование исполнительных (рабочих) органов, независимое расположение элементов управления от других элементов и устройств гидропривода, простое и легкое управле­ние рычагами гидрораспределителя.

Положительные свойства гидростатической системы, в частности, обеспечение жесткости связи с элементами исполнительных (рабочих) органов машин (вследствие несжимаемости жидкостей), позволяют при­нудительно перемещать и удерживать рабочие органы машин и оборудо­вания (например, заглублять режущие элементы рабочих органов в грунт и удерживать их в требуемом положении). В то же время система имеет ряд недостатков: небольшой ход механизмов и элементов испол­нительных (рабочих) органов; малые поступательные скорости движе­ния элементов рабочих органов (не более 0,2 м/с); необходимость при­менения для работы специальных рабочих жидкостей, которые в зависи­мости от климатических условий (лето, зима) приходится часто менять в системе; трудоемкость и сложность наладки, настройки, технического обслуживания системы.

К основному оборудованию, применяемому для работы гидросистем и гидроприводов, относятся насосы, гидрораспределители, клапаны, ре­гуляторы давления.

Насосы, применемые в гидроприводах дорожно-строительных ма­шин, подразделяются на аксиально-поршневые, шестеренчатые и ло­пастные.
Наибольшее применение имеют шестеренчатые и лопастные. Однако аксиально-поршневые насосы, обладающие способностью создавать наи­более высокие давления в гидросистемах (учитывая современные тен­денции развития гидроприводов, направленные на повышение давления в гидросистемах машин), получают значительное распространение.

Шестеренчатый насос (рис. 2.9) представляет собой две сопряженные шестерни, размещенные в корпусе. При вращении указанных шестерен захватываемая (всасываемая) ими из камеры рабочая жид­кость через пространства (между зубьями шестерен, а также между зубьями шестерен и корпусом насоса) направляется в нагнетательную полость и далее под давлением в трубопроводы.

Рис. 2.9. Шестеренчатый насос:
1 — корпус; 2 — бронзовые втулки подшипника; 3 — ведомая шестерня; 4 – болт крепления крышки; 5 — крышка; 6 и 7 — стопорные кольца уплотнения; 8 — уплотнение; 9 — О-образные уплотнения; 10 — ведущая шестерня

Выступающий из корпу­са насоса вал ведущей шестерни имеет шлицевую нарезку, посредством которой насос соединяется с валом отбора мощности или с валом редук­тора. Шестеренчатые насосы являются обратимыми, т. е. эти насосы мо­гут работать и как насосы, и как гидродвигатели.
Лопастный (шиберный) насос (рис. 2.10) состоит из статора, раз­мещенного в корпусе с внутренней поверхностью в форме, близкой эллипсу. По этой поверхности, вращаясь, скользят лопасти-лопатки, перемещающиеся в полостях ротора. Ротор насоса, насаженный на шлицевый вал, вместе с лопастями-лопатками вращается между дву­мя вкладышами. В каждом из вкладышей имеется по четыре отверстия (окна), равномерно расположенных по окружности, из которых два диаметрально противоположных соединены с имеющимися в корпусе насоса каналами всасывания, а два других — с каналами нагнетания. Во время вращения ротора насоса лопасти-лопатки под действием цент­робежной силы и давления рабочей жидкости, перемещаясь в пазах, при­жимаются к внутренней поверхности статора. При вращении ротора про­странство (объем) между смежной парой лопастей-лопаток, а также ро­тором и статором вследствие эллиптической формы внутренней поверх­ности статора меняется, в результате чего при увеличении указанного вы­ше пространства (объема) происходит всасывание рабочей жидкости, а при уменьшении пространства (объема) — нагнетание. Следовательно, за один оборот вала насоса процесс всасывания и нагнетания происходит дважды, поэтому лопастные насосы называют насосами двойного дей­ствия. Противоположное расположение камер всасывания (подводящее отверстие 6) и нагнетания (сливное отверстие) способствует уравно­вешиванию давления рабочей жидкости на ротор, освобождая цапфы на­соса от односторонних радиальных нагрузок.

Рис. 2.10. Лопастный насос:
1 — отверстие для подвода высокого давления жидкости; 2 — отверстие в заднем диске; 3 — ротор насоса; 4 — передний диск; 5 — кольцевой канал; 6 — подводя­щее (входное) отверстие; 7 — корпус насоса; 8 — статор; 9 — лопасть-лопатка; 10 — отверстие; 11 — вал; 12 — манжета; 13 — шариковые подшипники; 14 — дре­нажное отверстие; 15 — полости над лопастями; 16 — уплотаитепьное кольцо; 17 — сливное отверстие; 18 — сливная полость; 19- кольцевой выступ; 20 — крышка; 21 — пружина; 22 — золотник; 23 — задний диск; 24 — коробка; 25 — полость

Приводной вал насоса вращается в двух радиально-шариковых под­шипниках, установленных в корпусе насоса и в крышке. Крыш­ка крепится винтами или болтами (в зависимости от конструкции на­соса). Лопастные насосы являются обратимыми и могут быть использо­ваны для преобразования энергии потока жидкости в механическую энергию вращательного движения выходного вала.

Отличительной особенностью аксиально-поршневых насосов являет­ся наличие между основными их элементами (элемента, состоящего из приводного ведущего вала и закрепленного на нем диска-фланца с рабо­чими шатунами и поршнями, и элемента, представляющего собой блок насоса, имеющего специальные пазы-выточки для рабочих поршней и окна для ввода и вывода перекачивающей жидкости), угла отклонения в соосности между указанными элементами (рис. 2.11).

Рис. 2.11. Принципиальные схе­мы аксиально-поршневых насосов-гидромоторов:
о — с наклонным фланцем; б – с наклонным блоком цилинд­ров; 1 — приводной ведущий вал; 2 — фланец (диск); 3 – шток поршня; 4 — блок цилинд­ров; 5 — поршень; 6 — часть корпуса гидрораспределителя; 7 — пазы; 8 — шток поршня (шатун); 9 – шарнир

Принцип работы аксиально-поршневого насоса заключается в сле­дующем. Блок цилиндров получает вращение от приводного ведущего вала через универсальный шарнир. При вращении вала шатуны и связанные с ними поршни выполняют возвратно-поступательные дви­жения в цилиндрах блока, который вращается вместе с приводным ва­лом. За время одного оборота блока насоса каждый поршень (вследст­вие наличия угла наклона между элементами насоса) производит всасы­вание и нагнетание рабочей жидкости.

Один из пазов насоса соединен с гидрораспределителем 6 через всасывающий трубопровод, а другой — через нагнетательный.

Объемную подачу аксиально-поршневого насоса со смещением (на­клоном) его элементов (смещение оси ведущего вала по отношению к оси блока цилиндров) можно регулировать, изменяя угол наклона в пределах до 30°. При соосном расположении элементов насоса, когда ось блока цилиндров соосна с осью ведущего вала (штоки и их поршни не перемещаются в цилиндрах), производительность насоса будет равна нулю.

На рис. 2.12 представлен унифицированный регулируемый аксиаль­но-поршневой насос, тип которого имеет применение в гидроприводах дорожно-строительных машин.

Указанная гидроаппаратура работает в исключительно неблагоприят­ных условиях (загрязненность рабочей жидкости, гидравлические удары, неудовлетворительная регулировка в процессе эксплуатации и др.). К направляющей и регулирующей аппаратуре гидроприводов относятся гидрораспределители, гидрозамки, гидроклапаны, дроссели.

Рис. 2.12. Унифицированный регулируемый качающий узел (а) и регулируемый аксиально-поршневой насос-гидромотор (б):
1 – приводной ведущий вал; 2, 15, 19 – кольца; 3, 9, 18 – втулки; 4 – пластина; 5 – шип; 6 – пружина; 7 – блок цилиндров; 8 – часть корпуса гидрораспредели­теля; 10 – штифт; 11 – шток поршня (шатун); 12 – поршень; 13, 14 – шарико­подшипники; 16, 21 – крышки; 17 – манжетное уплотнение; 20 – корпус

Гидрораспределители предназначены для направления потока ра­бочей жидкости от насоса к соответствующим полостям исполнитель­ных гидроцилиндров, с которыми связаны рабочие органы машин. Этот вид гидравлического оборудования выпускается в двух конструктивных исполнениях – секционном (разборном) и моноблочном (неразбор­ном). Секционные распределители состоят из отдельных секций, каж­дая из которых имеет свой самостоятельный корпус. Моноблочные распределители имеют один общий корпус для всех секций. У секцион­ного распределителя каждый его золотник установлен в отдельном корпусе (секции), присоединяемом к таким же смежным секциям. У моно­блочного распределителя все.его золотники (секции) установлены в одном литом корпусе. По принципу действия секционные и моноблоч­ные гидрораспределители совершенно одинаковы (см. рис. 2.7).

Таблица 2.2

Рассмотренный принцип работы гидрораспределителя называется четырехпозиционным, поскольку его золотники по отношению к корпу­су могут иметь позиции: нейтральное положение, нижнее положение, верхнее положение, плавающее положение.

Основными параметрами гидрораспределителей являются: услов­ный проход (номинальный внутренний диаметр входного отверстия), ‘номинальное давление и расход (производительность).

Согласно ГОСТ 16516—80 условные проходы для гидрораспредели­телей приняты: 2,5; 3,2; 4; 5; 6; 8; 10; 12; 16; 20; 25; 32; 40; 50; 63; 80; 100; 125; 160; 250 мм.

Гидрораспределители секционного типа обозначаются, первое число указывает на размер условного прохода (в мм), а следующая за первым числом цифра — на вариант исполнения. Например: 20.1.

В гидросистемах дорожно-строительных машин наибольшее приме­нение нашли гидрораспределители с условным проходом 12—32 мм.

На рис. 2.13 представлен в разрезе моноблочный трехсекционный четырехпозиционный. гидрораспрёделитель высокого давления. Этот тип гидрораспределителей (Р75-23 и Р150-23) получил применение для гидроприводов дорожно-строительных машин, базовыми машинами для которых служат универсальные тракторы ДТ-75М, Т-4А, Т-150, Т-150К, Т-130М и др.

Буква Р обозначает распределитель, цифры 75 и 150 — максималь­ную пропускную способность рабочей жидкости (в л/мин), первая из последующих цифр указывает тип золотника, а вторая — число золотни­ков в гидрораспределителе. Подача указанных гидрораспределителей 75 и 150 л/мин при давлении 16,0-20,0 МПа.

Указанные гидрораспределители имеют встроенные перепускные и предохранительные клапаны. Этот тип гидрораспределителя — с “закры­тым центром”, у которого напорная гидролиния (полость Д, см. рис. 2.13) при нейтральном положении золотников является тупиковой и рабочая жидкость сливается через переливной клапан.

Работа гидрораспределителей протекает в такой последовательно­сти. В нейтральном положении (как представлено на рисунке) золотни­ки перекрывают рабочие полости Ж и И гидроцилиндров и через свер­ление Б сообщают полости А и В со сливом. Рабочая жидкость от насоса поступает в полость Д, создает в ней относительно более высокое давле­ние в сравнении с давлением в полостях А и В и соединенном с ними про­странстве над верхним пояском гидроклапана, преодолевает при этом сопротивление пружины и поднимает клапан, соединяя полость Д с полостью слива Е. Так как полости Ж к И гидроцилиндров заперты, то корпусуправляемое ими рабочее оборудование удерживается в заданном поло­жении.

Рис. 2.13. Трехсекционный четырехпоэиционный гидрораспределитель:
1, 6, 21 — крышки; 2, 12 — регулировочные винты; 3, 9, 10 – гидроклапаны; 4 – рукоятки; 5 – рычаг включения-выключения; 7, 13 — золотники; 8, 11, 19, 22 — пружины; 14 – гильза; 15 — шарик; 16, 17 — стаканы; 18 — втулка фиксатора; 20 — проб­ка; 23 — обойма фиксатора; 24 —

В рабочих положениях “подъем” и “опускание” одной из рукоятей золотник своими поясками открывает доступ рабочей жидкости из полости Д в соотретствующую полость гидроцилиндра, соединяя другую его полость с полостью слива Е. Одновременно верхние пояски золотни­ка перекрывают полость В и разобщают ее с полостью Е. При этом рабочая жидкость, поступающая под давлением в полость Д через от­верстие Г, поступает также в пространство над пояском клапана и по­лость В. В результате давление в этих полостях выравнивается и клапан под действием усилия пружины 8 опускается и разобщает полости Д и Е. В “плавающем” положении обе полости гидроцилиндра Ж и И со­единены с полостью слива Е. Клапан 9 в этом случае открыт вследствие того, что полость над его пояском через полости А и В сообщена с поло­стью Е и давление над его верхним пояском меньше, чем в полости Д.

В положениях “подъем”, “опускание” и “плавающее” рукоятки гидрораспределителя фиксируются шариками 15 фиксатора. В случае перегрузок рабочего оборудования или при упоре поршня в конце его хода в гидроцилиндре предусмотрен автоматический возврат золотни­ков из положений “подъем” и “опускание” в “нейтральное” при повы­шении давления в системе до 11,5—12,0 МПа.

По мере перемещения рукоятки в рабочее положение золотник сжимает пружину и шарики фиксатора под действием пружины и скосов втулки западают в лунки гильзы — золотник при этом фиксируется.

При повышении давления в полости нагнетания Д клапан откры­вается, при этом золотник под давлением рабочей жидкости опускает втулку, и шарики выпадают из лунок, а золотник под действием пружины возвращается в нейтральное положение.

Давление срабатывания гидроклапана регулируют натяжением пружины посредством винта. Натяжение пружины втулки фиксатора при этом не подвергается регулировке — пробка должна быть завернута до упора в торец золотника.

Предохранительный гидроклапан гидрораспределителя регулируют на давление 13,0—13,5 МПа посредством винта.

В случае повышения давления в полости Д выше заданного одно­временно возрастает давление и в полости Г над пояском клапана, которая через сверление К соединена с гидроклапаном. При этом гид­роклапан открывается и перепускает рабочую жидкость в полость Е, уменьшая давление в полостях К и Г, что в свою очередь вызывает подъем клапана, слив рабочей жидкости из полости Д и соответствен­но снижение давления в гидросистеме до нормы.В рабочие положения золотники гидрораспределителя устанавлива­ются вручную машинистом, а после окончания операций золотники воз­вращаются в исходные нейтральные положения автоматически с по­мощью пружин.

Обратным гидроклапаном называется направляющее устройство, предназначенное’ для пропускания рабочей жидкости (РЖГ) только в одном направлении. Преимущественное распространение имеют клапаны с номинальным расходом (производительностью) 63, 100, 160 и 250 л/мин.
Предохранительным гидроклапаном (регулирующим) называется устройство, предназначенное для регулирования давления рабочей жид­кости (РЖГ) и предохранения гидропривода от давления, превышающе­го нормативное.

Переливным гидроклапаном (регулирующим или напорным) назы­вается устройство, предназначенное для поддержания, заданного давле­ния путем непрерывного слива рабочей жидкости (РЖГ) во время ра­боты.

Подпиточным гидроклапаном называется устройство, предназначен­ное для компенсации утечек в гидроприводе (подпиточные гидроклапа­ны по своему устройству аналогичны переливным гидроклапанам и часто применяются в одном блоке).

Редукционным гидроклапаном называется устройство, предназна­ченное для поддержания постоянного давления в отводимом потоке ра­бочей жидкости (РЖГ), при этом давление должно быть более низким, чем до редукционного клапана.

Дросселями называются устройства, предназначенные для регули­рования скорости движения рабочих органов. Применяются дроссели с регуляторами типа ПГ-55, работающие при номинальном давлении 20 МПа.

Перепускные и предохранительные гидроклапаны служат для авто­матического отвода рабочей жидкости из нагнетательного канала в гид- робак гидросистемы при нейтральном положении рукояток гидрозолот­ников.

На рис. 2.14 представлена схема работы перепускного клапана. Ра­бота перепускного клапана — открытие и закрытие гнезда клапана — происходит под воздействием пружины и давления рабочей жидкости в системе. При нейтральном (плавающем) положении золотников гидро­распределителя подаваемая насосом рабочая жидкость автоматически открывает перепускной клапан. Происходит это в такой последователь­ности: из нагнетательного канала рабочая жидкость через жиклерный канал, имеющийся в буртике клапана, проходит в камеру канала над клапаном и далее через регулировочный канал на слив. Вслед­ствие дросселирования рабочей жидкости, которая проходит через жик­лерный канал в буртике клапана, давление в нагнетательном канале возрастает. В результате действия повышенного давления на нижний торец буртика клапан, сжимая пружину, перемещается вверх до тех пор, пока не откроет сливной канал 8 рабочей жидкости.

При установке одного из золот­ников гидрораспределителя в поло­жение “подъем” или “опускание” регулировочный канал и камера под клапаном отделяются от канала слива. Давление рабочей жидкости, действующее на торцы клапана, уравновешивается, вследствие чего клапан под действием пружины прижимается к гнезду, перекрывая слив рабочей жидкости из нагне­тательного канала. Во взаимодей­ствии с перепускным клапаном работает предохранительный кла­пан.

При давлении в системе выше установленного (13,0+0,5 МПа) ра­бочая жидкость из нагнетательного канала через жиклерный канал буртика клапана поступает в промежуточную камеру, распо­ложенную под ним, и далее к предохранительному клапану до тех пор, пока увеличивающееся риc. 2.14. аема работы перепуск давление ЖИДКОСТИ не преодолевает его и предохранительного клапа- сопротивление пружины и не нов откроет предохранительный кла­пан.

После открытия клапана рабочая жидкость направляется из каме­ры под клапаном на слив. При этом давление под клапаном быстро падает, а нагрузка на верхний торец буртика значительно уменьшается. В результате перепускной клапан открывается и пропускает порцию рабочей жидкости.

Благодаря этому давление в системе временно падает и предохранительный клапан под действием пружины закрывается, отделяя камеру, расположенную над ним, от сливного канала, в резуль­тате чего давление на перепускной клапан уравновешивается и под дей­ствием пружины 9 клапан закрывается.

Цикл работы будет повторяться до тех пор, пока нагрузка, вызы­вающая повышенное давление в системе, не будет устранена.

Силовые гидроцилиндры — гидроцилиндры, устанавливаемые в гид­росистемах дорожно-строительных машин в качестве исполнительных механизмов, двойного действия, т. е. рабочая жидкость может поступать в обе полости цилиндра, перемещая соответственно его поршень и свя­занный с ним шток (с которым связан также тот или другой рабочий орган) в одном или другом направлении.

Рис. 2.15. Силовой исполнительный гидроцилиндр системы гидропривода

Силовые гидроцилиндры называют также объемными гидродвига­телями с поступательным движением выходного звена в виде штока и закрепленных на нем устройств.

В дорожно-строительных машинах применяются гидроцилиндры, рассчитанные на номинальное давление 10, 16, 25 и 32 МПа с максималь­ным (пиковым) давлением соответственно 14 и 16, 20 и 25, 32 и 40 и 40 и 50 МПа. Скорость движения штоков силовых гидроцилиндров во время работы находится в пределах 0,3—0,5 м/с.

Гидроцилиндры могут эксплуатироваться при температуре окру­жающего воздуха от —40 до +70 °С и температуре рабочей жидкости (РЖГ) от —10 до +70 °С; номинальное рабочее давление, на которое рассчитаны гидроцилиндры, 16 МПа.

Гидроцилиндр (в настоящее время силовые гидроцилиндры унифи­цированы) состоит (рис. 2.15) из стального корпуса, закрытого с одной стороны глухой крышкой, с другой — крышкой с отверсти­ем для штока. В цилиндре размещен поршень со штоком, выходя­щим наружу через крышку с отверстием. Поршень во избежание пере­течки рабочей жидкости из одной полости цилиндра в другую оборудо­ван манжетами из маслостойких материалов (резины или пластиков). Манжеты на поршне удерживаются металлическими дисками, диаметр которых несколько меньше диаметра манжет. Диски в свою очередь удерживаются со стороны глухой крышки шайбой и гайкой, а со сто­роны крышки с отверстием — втулкой. Место прохода штока со сто­роны крышки с отверстием имеет сальниковое уплотнение из маслостой­ких резиновых или других манжет и грязесъемника.

Цилиндр снаб­жен двумя патрубками, к которым присоединены трубопроводы для ра­бочей жидкости. Одно отверстие для прохода рабочей жидкости разме­щено в сквозной буксе, а другое — в глухой крышке. При подаче рабочей жидкости в поршневую полость цилиндра (со стороны глухой крышки) шток втягивается в цилиндр, приводя в действие в том и в другом случае связанный со штоком рабочий или другой орган машины. Рабочий конец штока имеет расточку для присоединения к рабочему или другому органу машины.