3.5. Гидравлические клапаны соотношения расходов

3. ГИДРОАППАРАТУРА

 

3.5. Гидравлические клапаны соотношения расходов

 

Во многих случаях требуется обеспечить синхронизацию движения выходных звеньев гидродвигателей, питающихся от одного насоса. При этом для синхронизации действия нескольких гидродвигателей обычно требуется обеспечить равенство скоростей их выходных звеньев от изменения нагрузки на гидродвигателях.

Применяются следующие способы синхронизации работы гидродвигателей:

- при помощи жесткой механической связи штоков или валов гидродвигателей;

- при помощи клапанов соотношения расходов (синхронизаторов расхода);

- с помощью последовательного соединения полостей гидродвигателей;

- с помощью питания от индивидуальных насосов;

- с помощью специальных систем следящего действия и др.

 

Клапаны соотношения расходов предназначены для поддержания заданного соотношения расходов рабочей жидкости в двух или нескольких параллельных потоках. Клапаны соотношения расходов в зависимости от назначения подразделяются на делители и сумматоры потоков.

Делители потоков предназначены для разделения одного потока рабочей жидкости на два или более потоков. Сумматоры потоков устанавливаются в гидросистемах для соединения двух или более потоков рабочей жидкости в один поток.

Наиболее распространенными являются делители потока, построенные на объемном или дроссельном принципе работы. Простыми делителями потока объемного типа являются спаренные (связанные валами) гидромоторы, преимущественно аксиально-поршневых типов. Гидромоторы в такой схеме являются расходомерными устройствами (дозаторами), пропускающими через себя за один оборот вала жидкость в объеме, равном рабочему объему гидромотора (без учета утечек жидкости в гидромоторе).

При равных рабочих объемах гидромоторов деление расхода жидкости, поступающего от насоса, между гидродвигателями будет произведено на две равные части.

На рис.3.22 приведены схемы дроссельных делителей потока. Делитель потока (см. рис.3.22, а) состоит из плавающего поршня 2, способного перемещаться в осевом направлении относительно корпуса 3 и двух упоров 1 и 4. В донышках поршня 2 выполнены дроссели Б и Д.

 

Рис. 3.22. Схемы двигателей потока:

а) 1, 4 – упоры; 2 – поршень; 3 – корпус;

б) 1, 2 – дроссели; 3 – золотник; 4 – корпус

 

Подводимый по гидролинии А расход жидкости Q делится на два равных расхода Q₁ и Q₂, в гидролиниях Г и В. В том случае, если расход жидкости, например, в гидролинии Г превысит по какой-либо причине расход в гидролинии В, возникает разница в сопротивлениях дросселей: потеря давления на дросселе Д превысит потерю давления на дросселе Б.

В результате чего давление  превысит давление . Под действием неуравновешенной силы, обусловленной создавшимся перепадом давлений , плавающий поршень 1 переместится в положение в котором равенство = восстановится благодаря чему обеспечится равенство . Для разделения потока на два неравных потока необходимо диаметры соответствующих дросселей выполнить в отношении, которое требуется от соотношения разделяемых потоков.

В тех случаях, когда к разделяемым потокам предъявляются высокие требования по точности соотношения, применяют делители потока, схема одного из которых приведена на рис. 3.22, б.

Он состоит из двухщелевого золотникового распределителя 3 и двух постоянных дросселей 1 и 2, которые монтируются обычно в корпусе 4. При изменении одного из разделяемых потоков в торцевой полости золотникового распределителя 3 изменяется и давление в этой полости. Золотник 3 при этом перемещается в сторону торца с меньшим давлением, выравнивая эти давления и расходы жидкости с высокой погрешностью точностью, достигающей 2…3%.

Для получения постоянного соотношения двух неравных потоков необходимо установить постоянные дроссели 1 и 2 с разным гидравлическим сопротивлением в отношении, равном требуемому соотношению разделяемых потоков.