Башта Т.М. - Машиностроительная гидравлика (1067403), страница 69
Текст из файла (страница 69)
0 ~00 200 0 ггх гах 201, и), в начале открытия какой- 01 либо пары отверстий соседняя г 2 с Рис. 202. Схема золотника, рзагру- пзрз продолжает оставзты;я зюпкого от действия ззсмальяых закрытой. Поэтому сила, воз- смл и графики сял никающая при открытии каждой пары отверстий (см, кривую 8 на рис. 201, г), будет частично перекрывать силу, развиваемую потоком, проходящим через соседние отверстия, в результате получим равнодействующую кривую 2. Кривые 1 на рис.
201, б и г характеризуют расчетные силы для неуравновешенных золотников. Эффект разгрузки будет аначительно увеличен, если первую пару отверстий расположить под углом к оси плунжера (рис. 202, а). В этом случае струя, вытекающая из наклонных отверстий, будет действовать на торцовую поверхность плунжера и развивать силу, противодействующую рассмотренному выше эффекту. Как показали опыты, наибольший эффект достигается при у= Зо. На рис. 202, б приведены кривые реактивных сил, действующих в золотнике, не разгруженном (кривая 1) и разгруженном радиальными отверстиями (кривая 2), а также разгруженном отверстиями, расположенными под углом у (кривая 8). 12 т. М. Бамтв 333 ДВУХСТУПЕНЧАТЫЕ ЗОЛОТНИКОВЫЕ РАСПРЕДЕЛИТЕЛИ О»э ооеоеа г у прае 4 8 еиорооооео»»»ель оу б) Рэс. 203.
Схемы двухступенчатых эолотаэкоэ (с серводействвем) чили наэванио эолотников с серэодействием или,сервоэолотников. В этих распределителях между чувствительным авеном (эадающим устройством) и плунжером основного золотника устанавливается усилительное звено, кото- Н В рым служит промежуточ- ный (вспомогательный) золотник. Схема одного иэ подобных золотников показана на рис. 203,а. Основной о) распределительный эолот- 44 ник 1, питающий исполнительный гидродвигатель, управляется с помощью вспомогательного эалотника (датчика) 2 малого сечения, диаметр которого эао » частую доводится до 2— Рвс.
20й». Схемы одвоступенчэтых эолот- 2,5 еш. В случае необхоников с ээектромагвэтяым приводом димости в установке основного золотника в среднее положение применяют схему, представленную на рис. 203, б. Золотники с электроприводом. Для привода золотников, и в частности вспймогатбльного золотника двухступенчатого распределителя, часто применяют электромагнит и электрические двигатели. В случае необходимости снижения командного усилия, требующегося для перемещения золотника и одновременно обеспечения необходимого расхода жидкости, применяют двухступенчатые По»ооеие (двухкаскадные) распределительные аолотннкк, которые полу- Поскольку плунжер вспомогательного золотника в двухступенчатом распределителе обычно имеет небольшие размеры (диаметр около 3 — 4 мм), для привода его может быть применен маломощный электромагнит.
Типовые схемы двухпозиционных электромагнитных золотников прямого действия изображены на рис. 204. В аолотнике с одним электромагнитом (рис. 204, а) плунжер золотника перемещается в одну сторону под действием электромагнита и в другую (по обесточивании электромагнита) — под действием пружины. В золотнике с двумя электромагнитами (рис.
204, б) перемещение плунн<ера в обе я Рис. 2(6. Схема (а) и ковструкция (б) двухкозициовиого аолотвикового рас- пределителя с серводействием и электромагвитвым управлением стороны осуществляется электромагнитами. Ход плунжера обычно равен 5 — '6 мм, мощность управляющего электротока 20 вт, диаметр плунжера в схеме прямого действия обычно до 30 лсв. Время срабатывания электромагнитных золотников распространенной мощности находится в пределах 0,02 — 0,1 сея.
Схема и конструктивное выполнение двухпоэиционного распределителя с электроприводом показаны на рис. 205, аи б. Плунжер 9 12' основного золотника при выключенном электромагните 4 удерживается в крайнем левом положении действием усилий пружины 5 и давлением жидкости, поступающей ив рабочей магистрали череа канал 8 в камеру 7. В этом положении золотника жидкость из рабочей магистрали 8, соединенной с насосом, поступает в канал 10, свяаанный с силовым цилиндром. При включенном электромагните жидкость из магистрали 8 черев проточку вспомогательного золотника 2 и канал 1 поступает в левую полость 11 основного золотника.
Так кан рабочая площадь плунжера 9 больше площади вспомогательного плунжера 8, плунжер 9 переместится вправо. При этом рабочая магистраль 8 соединяется каналом 12, связанным с силовым цилиндром. Плоские золотники Основная трудность при изготовлении цилиндрических золотников высокой точности обусловлена сложностью обработки и контроля качества внутренней рабочей поверхности втулки. В связи с этим представляет интерес конструкция, в которой обеспечен доступ к этой поверхности.
На рис. 206, а показана схема распределителя с плоским распределительным элементом (золотником), который удовлетворяет последним требованиям. Плоский распределительный элемент 2 скользит по плоскому основанию (зеркалу) корпуса б, прижимаясь к нему через втулку 1 пружиной 7 и усилием давления жидкости на втулку. Жидкость от насоса через центральное сквозное окно 4 поступает в аависимости от положения распределителя к левому (рис. 206, а) или правому (рис. 206, б) окну питания гидродвигателя и удаляется из нерабочих полостей через соответствующие дренажированные окна 3 или 8.
Форма окон показана на рис. 206, в. Усилие Р„с которым распределительный элемент (золотник) 2 прижимается н зеркалу корпуса, определится (без учета усилия пружины 7) разностью сил давления р„жидкости па омываемую ею площадь, прижимающих золотник к зеркалу, и силы Р„ обусловленной средним давлением р,р жидкости в плоском зааоре, (образованном золотником и зеркалом корпуса), отжимающих этот золотник от корпуса. Пренебрегая влиянием площади сквозного окна 4, которая входит в выражения как прижимающих, так и отжимающих сил, и допуская, что распределение давления в плоском зазоре носит линейный характер, при котором р,„= = — ", а также принимая, что зто давление действует на площади 1 = аЬ (рис. 206, в), условие равновесия действующих на золотник сил выразим Р,=Р,; — 'р =аЬ вЂ”" Рн 4 11 й или П= )/ — ~ где П вЂ” диаметр втулки 1.
Для того чтобы не произошло ераскрытияя распределителя (отрыва аолотника от корпуса), должно быть соблюдено условие Р, ) Р,. Практика показывает, что раскрытия не наблюдается при условии — р„=аЬ вЂ”" 1,1. п0е р, 4 и= В этом случае отжимающая сила будет на 10% меньше прижимающей силы, к которой добавляется также усилие пружи- ны. Усилие пружины подбирается та- дл7 нагага Рл г ким, чтобы был обеспечен плотный контакт при нулевом и малом давлении в системе с учетом трения уплотнительных колец. Преимуществом этих распределителей является возможность получения высокой герметичности, а также отсутствие благодаря свободной ориентации под- б д 4 3 Вдая Кддагаглелю щ Опт ддггатлглл 12 д! л 4 3 70 г) рпс.
206. Схемы респределителей с плоским золотииком вижного элемента 2 вероятности его ааклинивания. Поскольку зазор между перемещающимися деталями плоского распределителя определяется толщиной несущее масляной пленки, затруднено также проникновение в него твердых частиц загрязнителя, ввиду чего этв распределители отличаются относительно высоким сроком службы. 357 На рис.
206, г представлена схема распределителя этого типа с серводействием. Он состоит из шариковых датчиков 8 и 12 с электромагнитным приводом н управляемого этими датчиками плоского золотника Я осуществляющего подачу к двигателю основного потока жидкости. Клапаны-датчики 18 и 8 управляются электромагнитами 1 и 2. Когда электромагниты не возбуждены, клапаны 12 и 8 прня~аты пружинами к верхним седлам, и жидкость под давлением проходит через каналы этих клапанов, оказывая одинаковое действие на внутренние 8 н 10 и наружные 4 н 11 кольцевые поршни. Наружные поршни 11 и 4 прижаты к упорам на внутренних концах цилиндров, ввиду чего плоский золотник 9 центрируется, блокируя выходные окна 8 н У, ведущие к гидродвигателю.
При включении электромагнита 8 клапан 8 отжнмается в нижнее полозкение, отключив линию давления от полостей поршней 4 и 8 и соединив их со слнвным каналом 14, так чте давление на этих поршнях уменьшится. При этом давление нзидкостн, действующее на внутренний поршень 8, переместит золотник 9 в левое положение, в котором я~идкость под давлением будет проходить через центральное окно 18 и далее через выходное окно 8 к гидро- двигателю. Жидкость, вытесняемая из нерабочей полости цилиндра, поступает в распределитель через второй канал у, который в этом случае соединяется через камеру 8 со сливным каналом 14. После выключения электромагнита 1 клапан 19 возвращается в свое верхнее седло, в результате чего равновесие сил давления восстанавливается и золотник возвращается в центральное положение. Прн включении электромагнита 1 система действует в обратном направлении.
В этом случае жидкость направляется к окну У, а окно 8 соединяется со сливным каналом 14. Размер диаметра седла шарикового датчика часто не превышает 1,5 — 2 мм, благодаря чему командное усилие может быть снижено до ничтожной величины; перемещение электромагнитов подобного клапана обычно не более до 0,3 мм; вес электромагнита не превышает 200 — 500 г.
При обработке плоскостей золотника 9 и контактирующих с ними певерхностей втулки 14 и корпуса долл;ны быть обеспечены их плоскостность и высокая чистота (~~ 10 — $2). Схема подобного распределителя с одним шариковым датчиком представлена на рис. 207, а. При выключенном электромагните (рис. 207, а) шарик 1 давлением жидкости отжимается вправо и открывает проход жидкости во внутреннюю полость втулки 8.
Так как рабочая площадь втулки значительно больше площади торцовой поверхности золотника 8, втулка под действием избыточного давления жидкости н давления пружины перемещается влево до упора в корпус, смещая прижатые к нему давлением жидкости золотник 8, который прн этом располагается так, что одна полость сообщается с насосом, а вторая — со сливом.
При включенном электромагните (рис. 207, б) якорь электро магнита отжимает шарик 1 влево, накрывая доступ жидкости от насоса во внутреннюю полость втулки 2 и соединяя ее со сливом. а1 ф Рис. 207. Схема двухступенчатого распределителя с плоским аолотвиком и односторонним электромагнитным приводом Золотник 8 под действием давления жидкости на левый торец перемещается вправо и, сжимая пружины, смещает втулку 2 в положение, при котором питание полостей силового цилиндра жидкостью иамевяется на противоположное. а/ Рис. 208. Схемы распределителя с плоским поворот- ным аолотвиком Описанный распределитель применяют при рабочих давлениях до 300 лГ/сма и выше. Распределитель отличается малым весом, который при расходе жидкости 75 л7мин не превышает й кг, а также высоким быстродействием: золотник перемещается от нейтрального в любое крайнее полоткение эа 0,1 сел и возвращается в нейтральное положение за 0,03 спп.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
