Зворотні клапани
Установка у гідроприводі машини зворотного гідроклапану виключає мимовільне опускання робочого обладнання під тиском зовнішнього навантаження, а також при випадковому включенні гідророзподільника. За конструкцією запірного елемента зворотні гідроклапани можуть бути кулькового, грибкового і золотникового типу.
На рис. 11 показаний зворотний гідроклапан, зручний для встановлення між трубами гідросистем самохідних машин. Запірно-регулюючий елемент, що підтискується пружиною, має малий хід, завдяки чому робочий прохідний переріз клапана закривається і миттєво відкривається.
При номінальній витраті пружина створює опір потоку трохи більше 0,5 МПа.
На замовлення споживачів гідроклапани можуть бути встановлені посилені пружини (при цьому опір потоку може становити 0,15 і 0,3 МПа) або їх поставляють без пружин. В останньому випадку гідроклапани встановлюють вертикально і використовують як підживлювальні. Окремі деталі клапана без корпусу можна вбудовувати у різні панелі та гідроагрегати.
На самохідних машинах найбільше застосування знаходять гідроклапани з умовним проходом 16, 20, 25 та 32 мм.
Гідрозамки
Гідрозамки призначені для пропускання потоку робочої рідини за відсутності керуючого впливу в одному напрямку, а за наявності керуючого впливу в обох напрямках.
Зазвичай гідрозамки встановлюють між гідророзподільником і гідроциліндром для надійної фіксації та запобігання мимовільному (некерованому) руху робочих органів машини, викликаного неминучими перетіканнями робочої рідини в зазорі запірно-регулюючого елемента направляючого гідроапарата. Мимовільний рух робочого органу (наприклад,опускання ковша скрепера, ножа автогрейдера під час його транспортування, стріли крана або екскаватора під час роботи) може призвести до поломки машини.
За конструктивним виконанням розрізняють односторонні гідрозамки з одним запірним елементом і двосторонні з двома запірними елементами. Гідрозамки складаються із зворотних клапанів та циліндрів управління для їх примусового відкриття. Односторонні гідрозамки перекривають одну гідролінію, а двосторонні - обидві гідролінії, що йдуть від гідророзподільника до гідроциліндра.
У гідросистемах самохідних машин найбільше застосування отримали односторонні розвантажені та нерозвантажені гідрозамки з конічним запірним елементом, що мають умовний прохід 16, 20 та 25 та 32 мм.
У нерозвантаженому односторонньому гідрозамку (рис. 12) штокова порожнина гідроциліндра управління з'єднана з підклапаною порожниною (з внутрішнім дренажем). У розвантажених односторонніх гідрозамках ці порожнини роз'єднані, ізольована штокова порожнина гідроциліндра управління з'єднана з дренажною гідролінією (із зовнішнім дренажем).
Мал. 12. Конструкція типового одностороннього гідрозамку
При встановленні гідрозамків необхідно враховувати їхнє конструктивне виконання (тип), а також місце розміщення дроселів зі зворотними клапанами - до або після гідрозамку (рис. 13). Дроселі зі зворотними клапанами вільно пропускають потік рідини на підйом робочого органу та обмежують витрату робочої рідини і, відповідно, швидкість робочого органу при його опусканні.
Якщо у схемі приводу гідроциліндра вантажопідйомного механізму з гідрозамком не буде встановлено дросель із зворотним клапаном, то при переміщенні золотникагідророзподільника в позицію "опускання" в гідролінії насоса та управління гідрозамком створюється тиск, достатній для відкриття гідрозамку. Після відкриття гідрозамку робоча рідина із штокової порожнини гідроциліндра надходить на злив, і робочий орган опускається під дією зовнішнього навантаження Р. При цьому швидкість переміщення штока гідроциліндра може перевищити швидкість, зумовлену подачею насоса. Тоді тиск у протиповжній (поршневій) порожнині гідроциліндра в гідролінії управління зменшується, запірний елемент гідрозамку під дією пружини закривається і припиняється рух. Потім тиск у напірній гідролінії та гідролінії управління знову зростає, і гідрозамок відкривається. Таким чином, відбувається переривчасте рух робочого органу та пульсація тиску. Для виключення цього явища між нерозвантаженим гідрозамком та гідроциліндром рекомендується встановлювати дросель зі зворотним клапаном (рис. 13 а), опір якого при опусканні робочого органу створює тиск, необхідний для відкриття зворотного клапана гідрозамку та підтримує його в цьому положенні.
При встановленні уповільнювального клапана або іншого пристрою для дроселі між нерозвантаженим гідрозамком і зливною гідролінією часто виникають переривчасте рух робочого органу і пульсація тиску внаслідок того, що при опусканні робочого органу тиск дроселювання діє на штокову порожнину гідроциліндра, останній переміщається у вихідне положення, і обер. Після закриття клапана рух припиняється, тиск за гідрозамком зменшується, тиск у гідролінії управління підвищується і гідрозамок знову відкривається. Після відкриття гідрозамку робоча рідина переміщається в зливну лінію, тиск дроселювання зростає,гідрозамок закривається і т.д.
Якщо дроселювання необхідно здійснити за гідрозамком (наприклад, у гідророзподільнику), слід застосовувати розвантажені гідрозамки (рис. 13б), в яких тиск дроселювання не впливає на поршень управління гідрозамку і не закриває його при опусканні робочого органу.
Тиск керування для гідрозамків становить від 0,02 (мінімальний тиск спрацьовування ненавантаженого клапана) до 32 МПа. Для вибору гідрозамків рекомендується визначити тиск у напірній гідролінії в момент відкриття гідрозамку та при опусканні робочого органу.
Джерело: Московський Державний автомобільно-дорожній інститут, Міністерство транспорту РФ, Головдержтехнагляд України