Гидроклапаны

Гидроклапан (гидравлический клапан) — это гидроаппарат, предназначенный для регулирования параметров потока жидкости путём изменения проходного сечения гидроаппарата за счёт изменения положения запорно-регулирующего элемента под воздействием потока жидкости (непосредственно или опосредовано).

Различают гидроклапаны регулирующие и направляющие. Первые из них осуществляют регулирование давления в потоке жидкости, а вторые — пропускают или останавливают поток жидкости при достижении параметрами потока (давления, разности давлений и т. д.) заданых настройками клапана значений.

К регулирующим гидроклапанам относятся:

• предохранительный клапан, который поддерживает давление не выше определённого уровня на входе в гидроклапан; в нормальном положении запорно-регулирующий элемент гидроклапана закрыт, и открывается, только тогда, когда давление на входе в гидроклапан достигнет предельно-допустимого значения (давление срабатывания);
• переливной клапан поддерживает давление на входе в клапан на заданном уровне; в нормальном положении переливной гидроклапан открыт и через него осуществляется постоянный слив части потока рабочей жидкости;
• редукционный клапан поддерживает постоянным давление на выходе из клапана;
• клапан разности давлений поддерживает постоянную разность между давлениями на входе и выходе из клапана;
• клапан соотношения давлений поддерживает постоянным соотношение между давлениями на входе и выходе из клапана.

• 

  Условное графическое обозначение предохранительного клапана прямого действия

• 

  Условное графическое обозначение предохранительного клапана непрямого действия

• 

  Условное графическое обозначение редукционного клапана

• 

  Условное графическое обозначение клапана разности давлений

• 

  Условное графическое обозначение клапана соотношения давлений

К направляющим гидроклапанам относятся следующие:

• обратный клапан, который пропускает поток жидкости только в одном направлении; функциональное отличие обратного клапана от предохранительного заключается в том, что предохранительный срабатывает только в том случае, когда давление на входе достигает определённого уровня, а обратный клапан срабатывает при любом, даже самом минимальном превышении давления на входе над давлением на выходе из клапана; часто к обратным клапанам относятся гидрозамки;
• клапан последовательности пропускает поток жидкости в том случае, если либо давление на входе в клапан, либо давление в некотором постороннем потоке достигает определённого значения;
• клапан выдержки времени предназначен для пропускания или остановки потока жидкости через определённый промежуток времени.

• 

  Условное графическое обозначение обратного клапана

• 

  Условное графическое обозначение клапанов последовательности: а)с управлением от входящего потока жидкости; б)с управлением от стороннего потока жидкости

По характеру срабатывания запорно-регулирующего элемента гидроклапаны бывают прямого действия и непрямого действия. Первые срабатывают непосредственно под воздействием потока рабочей жидкости, а вторые — посредством промежуточного регулирующего элемента. Время срабатывания клапана непрямого действия несколько больше времени срабатывания клапана прямого действия.

Гидроклапаны давления

Назначение и область применения

Гидроклапаны давления предназначены для предохранения объемного гидропривода от давления, превышающего установленное; под­держания постоянного установленного давления путем непрерывного слива рабочей жидкости при дроссельном регулировании; поддержания заданной разности давлений в подводимом или управляющем и отводимом потоках и пропускания потока рабочей жидкости при достижении заданной величины давления в этом или управляющем потоке.

Гидроклапаны давления могут применяться в различных функциях, соответственно, в качестве предохранительных или переливных клапанов, а также как клапаны разности давлений, и как клапаны последовательности. Работа гидроклапана давления по требуемой схеме, в зависимости от выполняемых функций, обеспечивается установкой пробок в соответствующие каналы, чем достигается необходимое соединение гидролиний.

Устройство и принцип работы

Гидроклапан давления (рис.1.1а) состоит из корпуса I, в котором находится золотник 2, поджатый с торца пружиной 4, усилие которой регулируется винтом 5 и имеет полости подвода (Р) и отвода (А,Т), вспомогательные полости (а,б), каналы управления (в,г,д,е,ж,а) и демпферное отверстие (и).

В нижнем нормальном положении золотника 2 полости (Р) и (А, Т) разъединены, если сила давления рабочей жидкости на нижний торец золотника 2 в полости (a) не превышает усилие регулируемой пружины 4 и силу давления рабочей жидкости на верхний торец золотника в полости (б). В случае превышения — золотник 2 перемещается вверх и полость подвода (Р) соединяется через проточку на золотнике с полостью отвода (А,Т).

Такой принцип работы гидроклапана давления в общем случае, однако в зависимости от способа управления, т.е. от того как соединены каналы управления с основными линиями или используются независимо, могут быть четыре способа подключения гидроклапана давления (рис. 1.1 б,в,г,д), имеющие различное функциональное назначение.

Рис.1. Общий вид (а) и схема исполнений
(б- первая, в- вторая, г- третья, д- четвертая) гидроклапана давления.

Гидроклапан давления первого исполнения (рис. 1.1б) может применяться в качестве предохранительного или переливного клапана (подсоединен параллельно), а также клапана разности давлений (подсоединен последовательно). При работе гидроклапана давления по схеме первого исполнения рабочая жидкость подводится в полость (Р) и поступает по каналам управления (е,ж,з) и демпферному отверстию (и) во вспомогательную полость (а), в которой создается давление на нижний торец золотника 2. Полость отвода (Т) пре­дохранительных и переливных клапанов соединяется со сливом, а полость (А) клапанов разности давления — с гидросистемой.

При применении гидроклапана давления в качестве предохранительного клапана в объемном гидроприводе с регулируемым насосом через него не проходит в нормальных условиях поток рабочей жидкости. Клапан срабатывает лишь при превышении установленного давления в гидросистеме по каким-либо причинам, например, превышение допустимой нагрузки на цилиндр, остановка на упоре и т.д. В этом случае давление в подводящей гидролинии (Р) возрастает, а следовательно, повышается давление в полости (а) на нижний торец золотника 2. Если усилие от давления на золотник 9 полости (а) превышает усилие регулируемой пружины, золотник перемещается вверх и напорная линия через полости (Р) и (Т) соединяется со сливной линией. Рабочая жидкость под давлением пропускается в бак и давление в напорной линии уменьшается. В результате этого уменьшается давление в полостях (Р) и (а) и при условии, что усилие от давления на нижний торец золотника станет ниже усилия пру­жины на верхний торец, золотник опустится под действием пружины и отсоединит полость (Р) от (Т).

При применении гидроклапана давления в качестве переливного клапана в системах с дроссельным регулированием через него постоянно протекают излишки рабочей жидкости, т.е. он постоянно находится в работе, т.к. дроссель ограничивает поток рабочей жидкости в систему. С помощью гидроклапана давления обеспечивается настройка требуемого давления и поддержание его практически постоянным независимо от изменения нагрузки на цилиндр. Это достигает­ся тем, что золотник 2 под действием усилия от давления на нижний торец находится в равновесии в таком положении, при котором имеется определенных размеров дросселирующая щель через проточку на золотнике из полости (Р) в полость (Т). В случае превышения уста-новленного давления повысится давление на нижний торец золотника,

нарушится его равновесие и он будет смещаться вверх, увеличивая размеры дросселирующей щели. При этом увеличивается поток жидкости на слив, в результате чего давление понижается, т.е. восстанавливается, а золотник уравновесится. При понижении давления по сравнению с установленным равновесие золотника также нарушится, но золотник под действием пружины будет перемещаться вниз, размеры дросселирующей щели и поток жидкости на слив уменьшаются и давление восстановится.

При применении гидроклапана давления в качестве клапана разности давлений полость (Р) соединяется с напорной линией, а по­лость (А) — с какой-либо другой гидролинией системы. Так как по­лость (а) нижнего торца золотника соединена с полостью (Р), а полость (б) верхнего торца золотника с полостью (А), то разность давлений в подводящем и отводящем потоках будет определяться усилием регулируемой пружины и поддерживаться постоянной независимо от изменения давленая в гидросистеме.

При применении гидроклапана давления в качестве клапана последовательности используются второе, третье и четвертое исполнения. При работе гидроклапана давления по второй схеме исполнения (рис. 1.1в) в канал (е) устанавливается пробка, а через канал (з) под нижний торец золотника подводится управляющий поток (х). Пропускание потока рабочей жидкости из полости подвода (Р) в полость отвода (А,Т) обеспечивается только при достижении в линии управления (х) соответствующей величины давления, определяемой настройкой регулируемой пружины и величиной давления в отводимом потоке. В этом случае усилие на нижний торец золотника от давления в управляющем потоке превышает усилие пружины и усилие от давления в полости (б) на верхний торец, золотник поднимается и соединяет полости (Р) и (А,Т). При этом обеспечивается поддержание постоянной разности давлений в управляющем (х) и отводимом (А) потоках.

При работе гидроклапена давления по третьей схеме исполне­ния (рис.1.1г) канал (д) заглушается пробкой, а полость (б) над верхним торном золотника соединяется через канал (в) с баком или улравляющим потоком (у). Пропускание потока рабочей жидкости из полости подвода (Р) в полость отвода (А,Т) обеспечивается при достижении в полости подвода заданной величины давленая, определяемой настройкой пружины и давлением в линии управления (у). В атом случае усилие от давления на нижний торец золотника превышает усилие пружины и усилие от давления управляющего потока в полости (б), золотник перемещается и соединяет полости (Р) и (А).

При работе гидроклапана давления по четвертой схеме исполнения (рис1.1 д) каналы (д) и (е) заглушаются пробками, полость (б) над верхним торцом золотника соединяется через канал (в) с баком или управляющим потоком (у), а в полость (а) под нижний торец золотника и канал (з) подается управляющий поток (х). Пропускание потока рабочей жидкости обеспечивается в обоих направлениях при достижении в линиях управляющих потоков (х) и (у) заданной разности давлений, определяемой настройкой пружины. В этом случае усилие от давления в полости (а) управляющего потока (х) превыша-ет усилие пружины и усилие от давления в полости (б) управляющего потока (у), золотник поднимается и соединяются полости (Р) и (А).

Примеры применения гидроклапанов давления в гидросистемах приведены на рис. 1.2.

Рис. 1.2. Схемы применения в гидросистемах гидроклапанов давления для защиты от перегрузки и блокировки по давлению (а) или по расходу (б) рабочей жидкости

 Гидроклапаны последовательности с обратным клапаном

Назначение и область применения

Гидроклапаны последовательности с обратным клапаном предназначены для пропускания потока рабочей жидкости в гидросистему при достижении заданной величины давления в этом или управляющем потоке и для свободного пропускания потока с минимальным сопротивлением при движении его в противоположном направлении.

Устройство и принцип работы

Гидроклапан последовательности с обратным клапаном может быть трубного или стыкового монтажа (рис.1.3 а,б) и состоит (рис. 1.3 в) из корпуса I, в котором находятся золотник 2, поджатый с торца пружиной настройки давления 4, усилие которой регулируется винтом 5, и обратный клапан 6, отжатый в крайнее положение пружи­ной 7. Клапан имеет полости подключения (Р,Т) и (А), которые при нормальном состоянии золотника 2 и обратного клапана 6 разъединены, полости (а,б), каналы управления (г,д,е), а также демпферное отверстие (ж) и канал отвода утечек (в).

При подводе рабочей жидкости в полость (Р) гидроклапан работает как клапан последовательности, а при подводе рабочей жидкости к отверстию (А) — как обратный.

При работе гидроклапана последовательности с обратным клапаном по схеме первого исполнения (рис.1.Зг) рабочая жидкость подводится в полость (Р) и по каналам (г,д,е) и демпферному отверстию (ж) поступает под нижний торец золотника 2. При повышении давления в полости подвода (Р) и достижении заданной величины, усилие от давления жидкости на торец золотника 2 превысит усилие регулируемой пружины 4 и усилие от давления в полости (у) (при соединении с дренажной линией равно нулю), золотник 2 переместится вверх и через имеющуюся на нем проточку соединит полости (Р) и (А), в результате чего произойдет пропускание рабочей жидкости под давлением с линии подвода (Р) в линию отвода (А).

Рис. 1.3. Гидроклапан последовательности с обратным клапаном трубного .(а) и стыкового (б) монтажа.
При работе гидроклапана последовательности с обратным клапаном по схеме второго исполнения (рис. 1.3д) в канал (д) устанавливается пробка, а через канал (е) и демпферное отверстие (к) под нижний торец золотника 2 подводится управляющий поток (х). Поток рабочей жидкости из линии подвода (Р) пропускается в линию отвода (А) при достижении в управлявшей линии (х) заданной величины давления. В этом случае усилие от давления на торец золотника 2 превышает усилие₉ определяемое настройкой пружины 4, и усилие от давления в линии (у), золотник 2 перемещается, соединяя полости (Р) с (А), и жидкость подается под давлением в систему.
При обратном потоке рабочая жидкость подводится в полость (А), оказывает давление на торец обратного клапана 6, преодолевает усилие пружины 7, обратный клапан отжимается и соединяются полости (А) и (Р), в результате чего поток рабочей жидкости свободно проходит из полости (А) в полость (Р).

Примеры применения гидроклапанов последовательности с обратным клапаном в гидросистемах приведены на рис. 1.4

Рис. 1.4. Схемы применения гидроклапана последовательности с обратным клапаном для обеспечения необходимой последовательности работы цилиндров (а) и блокировки по давлению (б).
Гидроклапаны предохранительные

Предохранительный клапан — трубопроводная арматура, предназначенная для защиты от механического разрушения оборудования и трубопроводов избыточным давлением, путём автоматического выпуска избытка жидкой, паро- и газообразной среды из систем и сосудов с давлением сверх установленного. Клапан также должен обеспечивать прекращение сброса среды при восстановлении рабочего давления. Предохранительный клапан является арматурой прямого действия, работающей непосредственно от рабочей среды, наряду с большинством конструкций защитной арматуры и регуляторами давления прямого действия.

Опасное избыточное давление может возникнуть в системе как в результате сторонних факторов (неправильная работа оборудования, передача тепла от сторонних источников, неправильно собранная тепломеханическая схема и т. д.), так и в результате внутренних физических процессов, обусловленных неким исходным событием, не предусмотренным нормальной эксплуатацией. ПК устанавливаются везде, где может это произойти, то есть практически на любом оборудовании, но в особенности они важны в сфере эксплуатации промышленных и бытовых сосудов, работающих под давлением.

Классификация предохранительных клапанов

По принципу действия

• клапаны прямого действия — обычно именно эти устройства имеют в виду, когда используют словосочетание предохранительный клапан, они открываются непосредственно под действием давления рабочей среды;
• клапаны непрямого действия — клапаны с управлением путём использования постороннего источника давления или электроэнергии, общепринятое название таких устройств импульсные предохранительные устройства;

По характеру подъёма замыкающего органа

• клапаны пропорционального действия (используются на несжимаемых средах)
• клапаны двухпозиционного действия

По высоте подъёма замыкающего органа

• малоподъёмные
• среднеподъёмные
• полноподъёмные

По виду нагрузки на золотник

• грузовые или рычажно-грузовые
• пружинные
• рычажно-пружинные
• магнито-пружинные

 Назначение и область применения

Гидроклапаны предохранительные непрямого действия (со вспомогательным клапаном) предназначены для регулирования давления в гидросистемах, поддержания постоянного установленного давления, предохранения гидравлической системы от превышения давления (перегрузки) , разгрузки системы от давления с помощью дистанционного управления и применяются в гидросистемах станков и других гидрофицированных стационарных машин.
Устройство и принцип работы

Гидроклапан предохранительный может быть трубного или стыкового монтажа, а также с электромагнитной разгрузкой системы (рис. 1.5 а,б) и состоит (рис.1.5 в) из корпуса I основного клапана, 9 котором находится золотник 3, поджатый с торца пружиной 4 к седлу 2, и корпуса 5 вспомогательного клапана, в котором находится клапан запорный 13, поджатый к седлу 15 пружиной настройки давления 14, усилие которой регулируется винтом II. Гидроклапаны предохра­нительные с электромагнитным управлением разгрузкой,кроме того, имеют корпус распределителя 6, в котором находится золотник 8, поджатый пружиной 7 к толкателю 9 электромагнита 10. Гидроклапан имеет полости подвода (Р), вспомогательные (а) и (д), отвода (Т) и каналы управления (б,в,г,е,ж,х), и вспомогательные слива (а,и,к,л)

Рабочая жидкость подводится в полость (Р) и по каналам (в) и (б) поступает в полость (а) под верхний торец золотника 3 и через демпферное отверстие (г) под нижний торец золотника в по­лость (д), из которой по каналам (е) и (ж) к запорному клапану 13, настроенному на определенное давление регулировочным винтом II.

Если давление в гидросистеме не превышает установленное, то запорный клапан 13 прижат к седлу 15 пружиной 14 и поток жидкос­ти через каналы (е) и (ж) и демпферное отверстие (г) отсутствует. В связи с этим давление в полостях (а,Р) и (д) одинаково и силы давления, действующие на золотник 3, уравновешиваются,и золотник 3 прижат усилием пружины 4 к седлу 2, благодаря чему напорная и сливная магистрали гидросистемы разъединены, так как полости (Р) и (Т) перекрыты между собой.

В случае повышения давления в гидросистеме повышается давление в полостях (Р,а) и (д), а также на запорный клапан 13, который, преодолевая усилие пружины 14, переместится вверх от седла 15. Рабочая жидкость из полости (д) по каналам (е,ж,л,к) поступит в полость (Т) на слив, а из полости (Р) через демпферное отверстие (г), создающее потери давления, жидкость будет пополняться в полость (д) в меньшем количестве. В связи с этим давление в полости (д) станет меньше, чем в полостях (а) и (Р). За счет усилия, созданного разностью давлений в полостях (д) и (а,Р) золотник 3 переместится, сжимая пружину 4_t и соединит через имею-щуюся на нем проточку полость (Р) (напорную магистраль) с полостью (а) (со сливом),в результате чего давление в полости уменьшается.

Перемещение золотника 3 происходит до тех пор,пока силы от давления в полостях (Р) и (а) не уравновесят усилие от давления в полости (д) и усилие пружины 4, после чего давление в полости (Р) поддерживается автоматически постоянным. При изменения давления равновесие действующих сил на золотник 3 нарушается. Золотник 3 перемещается вверх, уменьшая проходное сечение из полости (Р) в (Т) при уменьшении давления в полости (Р), так как давление в по­лости (д) выше, что ведет к повышению давления, или вниз, увеличивая проходное сечение на слив из (Р) в (Т) при повышении давле­ния в полости (Р), так как давление в полостях (а) и (Р) выше,и давление понижается.

Если давление в полости (Р) понизится ниже настроенного, то оно понизится в полостях (а,д) и на запорный клапан 13, который под действием пружины 14 прижимается к седлу 15,и поток рабочей жидкости из полости (д) на слив прекращается. Давление в полостях (Р,а) и (д) выравнивается и действующие на золотник 3 силы от давления жидкости уравновешиваются, а пружина 4 прижмет золотник 3 к седлу 2, и полость (Р) разъединится с полостью (Т)(со сливом), поэтому давление в полости (Р) восстановится.

Гидроклапан предохранительный может использоваться для разгрузки системы от давления с подводом потока управления разгруз­кой (рис.1.6 а) или в исполнении с электромагнитным управлением разгрузкой (рис1.6б), В первом случае полость (д) через отверс­тие (х) соединяется с помощью золотника управления со сливом и при открытом золотнике давление в полости (д) падает, золотник 3 перемещается вниз и соединяет напорную магистраль со сливной, в результате чего жидкость свободно сливается в бак. Если золотник управления закрыт, то клапан будет работать как обыч-ный предохранительный. Предохранительный клапан с электромагнитным управлением разгрузкой обеспечивает дистанционное управление в при выключенном электромагните 1C золотник 8 находится в верхнем положении, полость (д) по каналам (е,ж,з,и,д,к) соединяется со сливом, давление в полости (д) падает, золотник 3 смещается, соединяются полости (Р) и (Т), разгружая систему от давления. При включенном электромагните каналы (з,и) перекрывают­ся и клапан работает как предохранительный.

Предохранительный клапан может применяться в качестве (рис. 1.6 в,г) предохранительного в объемном гидроприводе или в качестве переливного в гидросистемах с дроссельным регулированием. В первом случае он работает лишь эпизодически в аварийных режимах гидропривода с регулируемым насосом и предохраняет его от перегру­зок, когда нагрузка на цилиндр превышает допустимую, при этом масло через клапан пропускается из напорной линии в сливную. Во втором случае он действует постоянно и обеспечивает заданное давление в системе путем непрерывного слива излишков рабочей жидкос­ти в связи с ограничением дросселем потока жидкости, подаваемого в систему.

Рис. 1.5. Предохранительный клапан стыкового монтажа с электромагнитным управлением разгрузкой (а), трубного монтажа (б) и общий вид (в).

  Гидроклапаны редукционные

Редукционный клапан — это автоматически действующий пневматический или гидравлический дроссель, предназначенный для поддержания на постоянном уровне давления на выходе. Сопротивление редукционного клапана в каждый момент пропорционально разности между переменным давлением на входе и постоянным (редуцированным) давлением на выходе.

Виды редукционных клапанов:

• Редукционный клапан прямого действия (не требует внешнего источника питания).
• Клапаны, управляемые пневмо- или электроприводом.

Назначение и область применения

Гидроклапаны редукционные непрямого действия (со вспомогательным клапаном) предназначены для понижения давления в отводимом в гидросистему потоке рабочей жидкости по отношению к давлению на входе в клапан, регулирования сниженного давления, поддержания постоянного настроенного более низкого давления на выходе из клапана и применяются в гидросистемах гидроприводов станков и других стационарных машин.

Устройство и принцип работы

Гидроклапан редукционный может быть трубного или стыкового монтажа (рис.1.7 а,б) и состоит из (рис.1.7в) корпуса I основного клапана, в котором находится золотник 3» поджатый с торца пру­жиной 4, и корпуса 5 вспомогательного клапана, в котором находит­ся клапан запорный 8, поджатый к седлу 6 пружиной настройки дав­ления 7, усилие которой регулируется винтом 10. Гидроклапан ре­дукционный имеет полость подвода (Р), вспомогательные (а,д), отвода (А) и каналы управления (б,в,г,е,ж,х) и вспомогательные слива (э,и,к).

Рис. 1.6. Схема исполнений предохранительного клапана с дистанционным управлением (а) и с электромагнитным управлением разгрузкой (б) и применение в качестве предохранительного (в) и переливного (г)

Рабочая жидкость подводится в полость (Р) и через дросселирующую щель, образуемую коническими поверхностями в седле 2 и золотнике 3 и создающую потери давления, проходит с меньшим давле­нием в полость (А), соединенную с участком гидросистемы, в кото­ром необходимо поддерживать постоянное пониженное (редуцирован­ное) давление. Из полости (А) по каналам (в,б) рабочая жидкость поступает в полость (а) под верхний торец золотника 3 и через демпферное отверстие (г) под нижний торец золотника в полость (д). Кроме того жидкость поступает по каналам (е,ж) к запорному клапану 8, настроенному с помощью пружины 7 на определенное да­вление регулировочным винтом 10, и через образуемую щель между запорным клапаном 8 и седлом 6 в полость (и), а затем на слив или по каналу (к) и сверлениям в корпусе I на стыковую полость, или по каналу (з) и подсоединенному трубопроводу вместо пробки.

Для получения требуемого пониженного давления в полости (А), необходимо чтобы золотник 3 обеспечивал определенное проходное се­чение дросселирующей щели между коническими поверхностями золот­ника 3 и седла 2. Размеры дросселирующей щели зависят от положе­ния равновесия золотника 3, определяемого перепадом давлений по­лости (д) и полостей (а) и (А), который равен величине потерь давления в отверстии (г). Чем меньше необходимо получить выходное давление в полости (А), тем больше должен быть перепад давления между полостями (д) и (а,А). Для этого необходимо чтобы был боль­ший поток жидкости через отверстие (г) и,соответственно,через щель между запорным клапаном 8 и седлом 6, что обеспечивается ре­гулировкой пружины 7 на меньшее усилие.

Если давление на участке гидросистемы с пониженным давлени­ем не превышает установленное, то между конической поверхностью запорного клапана 8 и седлом 6 образуется определенное проходное сечение и поток жидкости через каналы (е,ж) и демпферное отверстие (г) постоянно идет на слив. В связи с этим давление в полости (д) будет ниже давления в полости (а) и (А) на величину потерь давления в отверстии (г) и золотник 3 перемещается вниз до наступления его уравновешенного состояния. При зтом образуется опреде­ленное проходное сечение дросселирующей щели между коническими поверхностями золотника 3 и седла 2, которые определяют величину выходного редуцированного давления.

При увеличении или уменьшении редуцированного давления появляется разность давлений в полостях (А,а) и (д), что создает осевую силу, перемещающую золотник, при этом изменяются размеры дросселирующей щели и обеспечивается выравнивание редуцированно­го давления, т.е. автоматически поддерживается величина редуциро­ванного давления постоянной.

Если редуцированное давление в полости (А) увеличивается, то повышается давление в полостях (а,д) и на запорный клапан 8, который открывает доступ дополнительному потоку рабочей жидкости через каналы (е,ж,и,к) на слив из полости (д). При этом происхо­дит пополнение жидкости в меньшем количестве из полости (А) в полость (д) через демпферное отверстие (г), создающее потери давления. Создается разность давлений в полостях (д) и (а,А) и появляется осевое усилие, перемещающее золотник 3 вниз, который уменьшает проходное сечение дросселирующей щели для прохода жидкости из напорной магистрали через полость (р) в участок гидросистемы с редуцированным давлением через полость (А), что приводит к уменьшению давления до настроенной величины.

Если редуцированное давление в полости (А) уменьшается ниже установленного, то оно понизится в полостях (а,д) и на запорный клапан 8, который под действием пружины 7 уменьшит поток жидкос­ти на слив. При этом повышается давление в полости (д), золотник 3 перемещается вверх и дросселирование потока уменьшается, т.е. увеличивается проходное сечение для прохода жидкости из полости подвода (Р) в полость редуцирования (А), в связи с этим величина настроенного давления восстанавливается.

Управление редукционным клапаном может осуществляться также путем подвода потока управления к отверстию (х)(рис.1.8 а,б). Пример применения редукционного клапана в гидросистеме при­веден на рис. 1.8 в.

Рис. 1.7. Редукционный клапан трубного (а) и стыкового монтажа (б) и общий вид (в)

Рис.1.8. Схемы исполнения редукционного клапана с управлением от основного потока (а) и с дистанционным управлением (б) и применения в гидросистеме для подачи в один из цилиндров рабочей жидкости

Предохранительные гидроклапаны (далее клапаны) непрямого действия (со вспомога­тельным клапаном) на р_ном до 32МПа предна­значены для поддержания установленного давления, предохранения от превышения дав­ления и разгрузки от давления гадросистем станков и других стационарных машин, рабо­тающих в помещениях при температуре окру­жающей среды от 0 до 40°С на минеральных маслах кинематической вязкостью от 10 до 400мм²/с, при температуре от 10 до 70°С.

Клапаны с электромагнитным управлением должны изготовляться с электромагнитами следующих исполнений: переменного тока на 110В; переменного тока на 220В; постоянно­го тока на 24В.

Пример обозначения клапана с Dy= 20мм, номинальным давлением на­стройки ≈ 20МПа, с резьбовым метрическим присоединением, с подводом потока управле­ния разгрузкой:

Гидроклапан 20-20-1-11

То же, с Dy= 32мм, номинальным давле­нием настройки ≈ 20МПа, с резьбовым кони­ческим присоединением, с электромагнитным управлением разгрузкой с электромагнитом переменного тока на 110В:

Гидроклапан 32-20-1к-21

То же, с Dy≈ 10мм, номинальным давлением настройки ­ ≈ 32МПа, стыкового присоединения, с электромагнитным управлением разгрузкой с электромагнитом переменного тока на 220В:

Гидроклапан 10-32-2-22

Технические требования.

1. Клапаны должны изготовляться в соответствии с требо­ваниями ГОСТ 16517-82 и ГОСТ 17411-91 по рабочим чертежам, утвержденным в уста­новленном порядке.

2. Клапаны должны работать на маслах 14-го класса чистоты жидкостей по ГОСТ 17216-2001 в гидросистемах, снабженных фильтрами с номинальной тонкостью фильт­рации 25мкм.

11. Основные параметры гидроклапанов

Параметры указаны при работе клапанов на масле турбинном Т₂₂ по ГОСТ 32-74 в ред. 1990г. и температуре масла 45…50°С.

12. Основные размеры гидроклапанов, мм

Клапаны резьбового присоединения

Клапаны стыкового присоединения

Продолжение табл. 12

Клапаны с конической резьбой изготовляют на номинальное давление настройки 10,0 и 20,0МПа.

Предусматриваются клапаны фланцевого присоединения с D= 40 и 50мм.

3. Клапаны с электромагнитным управле­нием должны обеспечивать разгрузку от дав­ления после включения электромагнита.

Клапаны должны допускать работу при частоте не менее 250 включений в час.

4. Электромагниты по ГОСТ 19264-82 в ред. .

5. Клапаны должны иметь плавную регу­лировку давления настройки от наименьшего до номинального при установленном потоке.

При работе клапанов допускается отклонение установленного давления не более чем на 1,5%.

6. Давление на регулирующем элементе клапана при настройке давления на всем диа­пазоне должно быть не более 0,4МПа.

7. Присоединительная резьба: метричес­кая по ГОСТ 24705-2004, поле допуска 6Н по ГОСТ 16093-2004; коническая по ГОСТ 6111-52. Фланцы по ГОСТ 19535-74 в ред. 1985г.

8. Суммарные внутренние утечки при но­минальном давлении настройки рном должны быть не более указанных в табл. 13.

13. Суммарные внутренние утечки

В течение срока эксплуатации утечки не должны превышать указанных в табл. 13 вдвое.

9. Наработка до первого отказа должна со­ставлять не менее 75% ресурса.

10. Для клапанов стыкового присоедине­ния размеры b, b₁, h, h₁, h₂, h₃ (см. табл. 12)имеют предельные отклонения ±0,1мм.

« Назад [Предохранительные гидроклапаны на Рном до 32 МПа] Далее »