Наземцев А.С., Рыбальченко Д.Е. - Гидравлические и пневматические системы. ч.2 Гидравлические приводы и системы. Основы (1053469), страница 38
Текст из файла (страница 38)
По типу исполнения гидроаппараты делят на аппаратуру резьбового, встраиваемого, стыкового и модульного исполнения. Тил исполнения определяет способ крепления аппарата и способ соединения его с гидролиниями системы — т.е. с трубопроводами или каналами, выполненными в блоках и монтажных плитах. Вне зависимости ст типа исполнения гидроаппарата места его соединений с системой должны оказывать минимальное сопротивление потоку рабочей жидкости, в течение длительного времени сохранять герметичность, выдерживать различные динамические нагрузки. 9.1.
Гидроаппараты резьбоаого исполнения Гидравлические аппараты резьбового исполнения подсоединяются к гидравлической системе посредством вворачиваемых в корпуса аппаратов резьбовых соединений (рис. 8.1). Обратные клапаны, гидрозамки, дроссели с небольшими диаметрами условного прохода благодаря их небольшим весам могут монтироваться «вывешенными» непосредственно на трубопроводах или шлангах. Клапаны резьбового исполнения, ввиду более сложной конструкции, массивнее.
и в своих корпусах имеют отверстия, через которые могут крепиться к станинам оборудования. Рис. 8.1. Гидроаппараты резьбового исполнения Аппараты данного типа практически не нуждаются в техническом обслуживании, обычно имеют только два подвода и за счет своей конструктивной простоты не требуют больших затрат при монтаже и ремонте. Недостатком такого конструктивного исполнения гидроаппаратов является то, что при демонтаже аппаратов нарушается целостность трубопроводов гидросистемы. 1бО 8.2. Гидроаппараты встраиваемого исполнения 8.2. Гидроаппараты встраиваемого исполнения Гидроаппараты встраиваемого исполнения зачастую не имеют индивидуальных корпусных деталей: их монтируют в монтажных гнездах гидроблока, который может использоваться также для монтажа стыковых или модульных аппаратов.
Все элементы аппарата объединены в одном установочном патроне, который в виде полнофункционального устройства вставляется в монтажное гнездо. В качестве примера рассмотрим конструкцию и принцип действия встраиваемого гидроуправляемого клапана (рис. 8.2, а). Рис. 8.2. Встраиваемый гидроуправляемый клапан Клапан состоит из затвора, в состав которого входят: подпружиненный запорно-регулирующий элемент 4, ~ильза 3, переходная втулка 2, а также фланца 1, который может содержать дополнительные устройства (ограничитель хода, обратный клапан, элемент ИЛИ, гидрозамок и т.д.) и служить плитой для установки сверху распределителя с электроуправлением. Затвор вставлен в монтажное гнездо гндроблокв (выделен красным цветом) и закрыт фланцем 1, крепящимся к гидроблоку. Каналы подвода А, отвода В и управления Х выполнены в гидроблоке.
Принцип действия гидроуправляемого клапана основан на том, что эффективные площади запорно- регупирующего элемента 4 со стороны надклапанной и подклапанной полостей различны (рис. 8,2, 6). Когда давление в надклапанной полости (в канале Х) равно (или выше) давлению в подкпапанной полости (в канале А), клапан закрыт. Если усилие, действующее на клапан со стороны жидкости в надклапанной полости станет меньше усилия со стороны жидкости в подклапанной полости, клапан открывается.
Давлением в надкпапанной полости можно управлять и, тем самым, менять состояние клапана, что и нашло отражение в его названии — гидроуправляемый. Кроме того, через рассматриваемый гидроуправляемый клапан жидкость может протекать в направлении  — А. если давление в канале В достаточно велико.
Варианты исполнения затворов отличаются способом сообщения надклапанной полости с источником давления, соотношением площадей (например: 1,07:1; 1,5:1; 2:1), а также наличием в запорно-регулирующем элементе демпфирующей цапфы (полуконструктивные схемы некоторых затворов представлены на рис. 8.2, в). В одни и те же стандартизованные по диаметрам условного прохода монтажные гнезда могут встраиваться обратные, предохранительные и редукционные клапаны. Встраиваемые аппараты чаще всего применяются е гидросистемах с большими расходами и давлениями рабочей жидкости; их использование обеспечивает высокую плотность монтажа и позволяет создавать компактные управляющие механизмы с низким уровнем потерь давления и утечек. * Встраиваемые аппараты выпускаются с диаметрами условного прохода 16 мм и более. 161 8.
Монтаж тидроаппаратов 8.3. Гидроаппараты стыкоаого исполнения Гидроаппараты стыкового исполнения являются наиболее распространенными и часто применяемыми, особенно в стационарных установках. Это объясняется удобством и простотой их монтажа: аппараты устанавливаются своей стыковой поверхностью, на которую выведены все присоединительные каналы (рис. 8.3, а), на стыковые поверхности специальных монтажных плит (рис. 8.3, б), подключенных к гидросистеме посредством резьбовых соединений.
Аппарат притягивают к монтажной плите винтами, при этом герметичное соединение каналов аппарата и плиты обеспечивается уппотнительными резиновыми кольцами круглого сечения, размещенными в цилиндрических расточках каналов гидроаппарата, Рис. 8,3. Гидроаппараты стыкового исполнения (а) и монтажная плита (б) Преимущества такого способа монтажа гидроаппаратов очевидны: в гидроаппараты легко демонтируются для техобслуживания ипи замены без нарушения целостности трубопроводов; в все присоединительные каналы находятся в одной стыковой поверхности; а стыковая поверхность плоская; в уплотнение мест соединения каналов аппаратов и плит с помощью резиновых колец круглого сечения отличается высокой надежностью. благодаря одинаковому расположению каналов и присоединительных отверстий на стыковых поверхностях различных гидроаппаратов, например, распределителей и клапанов давления, для их установки применяют стандартные монтажные плиты, Стыковая поверхность плит обычно находится сверху, отводные резьбовые отверстия — снизу или сбоку.
Поскольку для подсоединения трубопроводов к резьбовым отверстиям плит требуется достаточно много места, монтажная плита по размерам обычно превосходит размеры стыковой поверхности гидроаппарата. При 162 8.3. ) идроаппараты стыкоаото исполнения этом каналы от' стыковой поверхности к резьбовым отверстиям отводов могут выполняться наклонными (рис. 8.4, а) либо поперечными (рис. 8.4, б).
Рис. 8.4. Каналы в стыковых плитах Стыковые поверхности гидроаппаратов и плит унифицированы для различных диаметров условных проходов (рис. 8.5). Рис. 8.5. Расположение каналов и крепежных отверстий на монтажных плитах Для того чтобы исключить возможность неправильной установки гидроаппаратов на монтажную плиту крепежные отверстия на стыковых поверхностях располагают несимметрично, либо исгюльзуют установочные штифты. Аппараты стыкового исполнения устанавливают не только на индивидуальные, но и на многоместные монтажные плиты, а также на гидроблоки, имеющие соответствующие места подсоединений гидроаппаратов. 163 8. Монтаж гидроаппара тон 8.4.
Гидроаппереты модульного исполнении Гидроаппараты модульного исполнения, как и гидроаппараты стыкового исполнения, соединяются с гидросистемой через стыковые поверхности, но имеют не по одной, а по две стыковые поверхности, выполненные сверху и снизу корпуса. Такая компоновка позволяет сопрягать аппараты не только с монтажными плитами, но и между собой. Установленные один на другой гидроаппараты образуют пакет (обычно замыкаемый сверху гидрараспределителем), представляющий собой компактный функциональный блок, который располагают на монтажной плите, имеющей отверстия для подключения к гидросистеме.
Одним из функциональных блоков. традиционно выполняемых на базе гидроаппаратов модульного исполнения, является система управления исполнительным механизмом, реализующая набор следующих функций: е управление пуском, остановом и реверсом гидродвигателя (гидрораспределитель)„ в управление скоростью гидродвигателя (дроссели); в регулирование развиваемого гидродвигателем усилия (клапан давления); в блокировка гидродвигателя (гидрозамки), На рис. 8.6, в изображен внешний вид функционального блока„установленного на монтажную плиту, подключаемую к гидросистеме через быстроразъемные соединения; на рис.
8.6, а представлена принципиальная гидравлическая схема описанного функционального блока; на рис. 8.6, б — реализация етого схематического решения на базе гидроаппаратов модульного исполнения. Рис. 8.6. Пример использования гидроаппаратов модульного исполнения Применение аппаратов модульного исполнения упрощает сборку гидроприводов, позволяет предельно сократить число трубопроводов, открывает широкие возможности для модернизации оборудования или совершенствования гидросистемы в процессе ее наладки. Вместе с тем номенклатура аппаратов модульного исполнения ограничена; в ряде случаев их технические характеристики ниже, чем у аппаратов стыкового исполнения; собранные пакеты аппаратов имеют большое число уплотняемых стыков, что требует применения специальных сквозных стальных стяжек.