Тормозной клапан гидравлический принцип работы – Конструкции тормозных клапанов и регуляторов давления :: Группа компаний РЕГИОН-Запчасть

Конструкции тормозных клапанов и регуляторов давления :: Группа компаний РЕГИОН-Запчасть

Тормозные клапана

Основное направление применения тормозных клапанов направлено на использование их в приводах различных механизмов подъёма и опускания кранов, пневматических системах экскаваторов, тракторов, погрузчиков и другой специализированной техники. Клапаны используются для контроля и предотвращения появления противообгонного изменения скорости имеющего тоже вращение, что и двигатель при воздействии повышенных нагрузок.

В соответствии с принципиальной схемой гидроагрегатов тормозные клапана устанавливаются на выходном трубопроводе после гидроцилиндра. Управляющее усилие на клапан передается по подводящей линии от гидроцилиндра. Клапан открывается при появлении управляющего давления на подводящей линии обратно пропорционального внешнему усилию. В результате скорость опускания груза практически не меняется. В корпусе клапана установлен золотник, который находится в закрытом положении, усилие закрытия которого регулируется винтом. Для устойчивой работы золотника, без колебаний, на тормозные клапана устанавливаются 2 дросселя с обратным клапаном на каждом. Благодаря чему происходит независимая регулировка подводящих и отводящих потоков жидкости.

Есть типы тормозных клапанов, которые в стыковом варианте имеют по 2 ступени давления. Управляющее давление на клапан первой ступени воздействует под торец клапана. Вторая ступень клапана получает управляющее усилие через дополнительный плунжер. Регулировка клапана осуществляется с помощью дополнительного регулировочного винта.

Принцип работы и устройство тормозного клапана

При появлении управляющего усилия на клапане, рабочая жидкость переходит из полости подвода в полость отвода жидкости. Настройка необходимого управляющего усилия, при появлении которого открывается дроссельная щель в золотнике, производится с помощью регулировочного винта. Скорость опускания, или подъёма груза остается практически неизменной, благодаря меняющемуся расходу рабочей жидкости выходящей из золотника. В свою очередь расход жидкости зависит от площади открытия щели дросселя золотника. Чтобы избежать колебаний расхода жидкости, при прохождении дроссельной щели в золотнике и дополнительной настройки на определенное время срабатывания золотника, на линии управления потоком установлены два обратных дроссельных клапана. Регулировка, которых происходит с помощью регулировочных винтов. Процесс торможения может происходить во время опускания, или подъема подъемного механизма. При этом для обеспечения тормозного усилия в одном любом направлении необходимо установить обратный гидравлический клапан. Избыточная рабочая жидкость может отводиться из зоны управления и отверстий дренажа по трубопроводу самой плиты, или корпуса клапана. Дополнительно к тормозному клапану может присоединяться предохранительный клапан, стравливающий избыточное давление. Тормозные клапаны данного типа предназначены для использования только для торможения гидроцилиндров телескопических стрел кранов, экскаваторов и лебедок. Гидравлические клапана патронного типа, предназначены для встраивания в панели и специальные корпуса. Такие клапаны используются для поддержания постоянной скорости движения рабочего механизма, который движется под воздействием попутной нагрузки, а также надежной фиксации рабочих органов на заданном оператором уровне. Работа данного типа клапанов осуществляется следующим образом: В гидра клапане происходит разъединение потоков рабочей жидкости в подводящей и отводящей частях клапана при отсутствии управляющего давления в управляющей полости, которые в свою очередь соединены дроссельной заслонкой, проходное сечение которой регулируется в зависимости от управляющего усилия. Установка клапанов возможна в любом положении. Дополнительно при монтаже необходимо обеспечить полный доступ к дроссельной заслонке.

Регуляторы давления

Основной целью использования регуляторов давления в гидросистемах является искусственное ограничение скорости увеличения давления в линии управления. Таким образом, с регуляторы давления в гидросистемах принудительно ограничивают давление относительно заранее установленной величины допустимого давления. При совместной установке в гидросистему гидра клапана и регулятора давления обеспечивается плавное регулирование скорости движения рабочих органов. В особых случаях регуляторы давления устанавливают для выброса воздуха из гидросистемы. Регуляторы выпускаются с фланцевым и резьбовым типом крепления.

Любой регулятор давления состоит из корпуса и стакана с предохранительным клапаном, который непосредственно вворачивается в корпус. Также в регуляторе есть жиклер. Сам предохранительный клапан состоит из затвора и седла. На затвор передается усилие от пружины, которое направлено на седло клапана. Вариантов исполнения рабочей полости есть 2: с сообщением рабочего объёма через специальный канал, или через жиклер. В нормальном рабочем режиме предохранительный клапан находится в закрытом положении, при этом рабочее давление в полости за рабочим каналом равно давлению в рабочем канале в обоих видах исполнения регуляторов. Таким образом, объём полости за клапаном и жиклерами образуют местные реактивные гидравлические сопротивления.

При резком изменении величины давления в обеих полостях происходит изменение давления на величину изменения в заклапанной полости регулятора. Изменение давления происходит с некоторым запаздыванием, во время которого и происходит открывание предохранительного клапана в корпусе регулятора. После открытия клапана начинается сообщение рабочего канала со сливом, в результате начинается падение давления.

Если установить регулятор давления в управляющий трубопровод предохранительного клапана с непрямым действием, происходит уменьшение величины изменения давления в гидросистеме. В результате изменение давления минимально по сравнению с давлением системы в переходном режиме работы системы. Для обеспечения плавного изменения скорости движения рабочего органа, используются блоки тормозных клапанов.

Клапаны гидравлические (самоучитель по чтению гидросхем)

<<< Чтение гидросхем — самоучитель


Один и тот же клапан может служить нескольким целям в зависимости от своего расположения в гидросхеме, а также от расположения выхода и входа пилотной линии, схемы реализации слива утечек (дренажа) — зависимой или независимой.

Предохранительные клапаны

Предохранительные клапаны, как показано на рисунке выше (a, b, c), ограничивают максимальное давление в системе. Предохранительные клапаны — это нормально закрытые клапаны, которые воспринимают давление перед клапаном. Когда давление достигает установки (уставки или отсечки) клапана, клапан открывается для того, чтобы сбросить излишки жидкости (давления) к резервуар (гидробак). На рисунке выше (a) показан клапан прямого действия. Пунктирная пилотная линия указывает на то, что давление «снимается» непосредственно перед клапаном и запорный элемент клапана, непосредственно, воспринимает давление подаваемое на него.  Пружинная полость клапана напрямую соединена со вторичным портом, хотя данная функция не отображается текущими символами

ISO 1219-1. Обратное давление в линии слива действует со стороны пружины и добавляет (приплюсовывает) к установленному давлению настройки своё давление. Это означает, например, что в случае давления в 10 бар в линии слива (давление подпора в линии слива), клапан откроется при давлении на 10 бар большем, чем было установлено, хотя перепад давлений через клапан не изменяется.

На рисунке выше (b) показан упрощенный символ предохранительного клапана с пилотным управлением или, по-другому, двухступенчатый клапан, а на рисунке (c) показан детализированный символ для двухступенчатого предохранительного клапана. Благодаря своей конструкции пилот предохранительного клапана может быть удалён и находиться в кабине оператора.

После неурегулированного гидронасоса обязательно должен быть установлен предохранительный клапан.

Несмотря на то, что регулируемые гидронасосы имеют компенсаторы по давлению, после них в гидроцепи желательно также устанавливать предохранительный клапан. Клапаны, стоящие после гидронасоса, обычно называются главными клапанами и защищают всю гидросистему. Также для защиты отдельных узлов (гидромоторов, гидроцилиндров) предохранительные клапаны могут устанавливаться в ответвлениях гидроцепи.

На рисунке выше (d) показан нормально открытый редукционный клапан, который используются для ограничения максимального давления приводов в ответвлениях гидролинии. Эти клапаны контролируют давление за счёт контроля давления на вторичном выходе клапана. Данная функция показывается пунктирной пилотной линией на выходе клапана. Так как давление определяется как сопротивление потоку, то регулируя расход масла (РГЖ) через клапан возможно изменять перепад давления на клапане, тем самым регулируя вторичное давление. Так как клапан «снимает» давление непосредственно на выходе, то данный клапан априори является клапаном с внешним дренажом.

На рисунке выше (е) показан символ редукционного клапана, который, помимо давления, понижает поток масла через клапан.

Клапаны разгрузки  используются с насосами постоянного объёма или в линии аккумулятора для сохранения энергии привода. Некоторые производители изготавливают клапаны с внешней разгрузкой — такой клапан показан на рисунке выше (f). В данных клапанах разгрузка осуществляется по команде пилотного давления из другой гидролинии или гидролинии оператора.

На данной гидросхеме ограничение давления происходит как от внешнего, так и от внутреннего пилотного давления. При увеличении любого пилотного давления сверх показания установленного — происходит открытие клапана:

На рисунке ниже показана типичная гидросхема с насосами высокого давления (малого объёма) и низкого давления (большого объёма). Разгрузка насоса низкого давления происходит от пилотного давления, подаваемого после обратного клапана. Для защиты линии высокого давления после закрытия обратного клапана, за насосом высокого давления устанавливается предохранительный клапан.

В данной гидросхеме клапаны S1 и S2 являются клапанами последовательности:

В начале цикла происходит подъём бура и только после достижения давления уставки клапана S2 происходит разжим струбцины — система приводится в исходное положение и теперь можно начинать рабочий цикл. При подаче напряжения на катушку произойдёт зажим струбцины и по достижению уставки давления клапана S1 начнется рабочий ход бура. Особенностью клапана последовательности является наличие независимого слива, так как со стороны слива действует противодавление, которое будет менять уставку давления при отсутствии независимого слива. Такие клапаны могут дополняться обратными клапанами для свободного движения масла в обратном направлении.

На рисунке ниже изображён клапан подпора:

Цель клапана подпора — удержание штока гидроцилиндра от свободного падения под действием силы тяжести при опускании или в промежуточном положении. Клапан настраивается приблизительно на давление 10 бар и благодаря этому шток гидроцилиндра опускается равномерно, без рывков. Недостатком этого клапана является понижение КПД гидроцилиндра, так как требуется преодолевать дополнительное противодавление клапана в 10 бар.

Для исправления этого недостатка некоторые производители выпускают клапаны подпора с внешней пилотной линией.

На гидросхеме ниже при опускании штока вниз клапан полностью открывается под воздействием внешнего пилотного давления:

В случаях работы гидравлики с переменной нагрузкой, применение клапана подпора с внешней пилотной линией (клапана контрбаланса) однозначно необходимо. В случае, когда в гидроцилиндре создаётся «тянущая» нагрузка, имеется вероятность неравномерного опускания штока.

Такой режим работы, например, у стрелы автокрана, где нагрузка изменяется во время движения стрелы по вертикальной плоскости.

Клапаны контроля движения изготавливаются двух типов: тарельчатого и золотникового.

Преимуществом тарельчатого клапана перед золотниковым является меньшие внутренние утечки. В случае если большее время удержания нагрузки происходит на вытянутом штоке гидроцилиндра — должен применяться тарельчатый клапан.

Подпорный клапан необходим для установки в линию гидромотора в качестве предупреждения неконтролируемой «раскрутки» гидромотора под воздействием веса груза. Когда подача насоса меньше скорости вращения гидромотора, то есть гидромотор раскручивается под собственным весом груза, торможение производится за счёт внутренней пилотной линии. Если вращение происходит за счёт нагнетания РГЖ насосом, внешняя пилотная линия приоткрывает клапан подпора, тем самым уменьшая сопротивление линии подпора. В случае применения реверсивного гидромотора в конструкции клапана подпора необходимо наличие обратного клапана. Так как клапан подпора из-из внутренних утечек не препятствует медленному вращению гидромотора, то в некоторых конструкциях гидромотора предусмотрен внутренний тормоз.

Ещё одним видом клапана для удерживания нагрузи является гидрозамок.  Клапан свободно пропускает масло в одном направлении и жёстко запирает поток в обратном направлении. Открытие клапана в обратную сторону происходит только под воздействием пилотного давления. В отличие от клапана подпора, гидрозамок не имеет внутренних утечек, благодаря чему не происходит «сползания» груза под нагрузкой.

Гидрозамки используют в случаях необходимости удерживания статической нагрузки, а клапаны подпора требуются при динамической нагрузке.

☰ Как работает гидравлическая тормозная система автомобиля

Гидравлический тип тормозной системы используют на легковых автомобилях, внедорожниках, микроавтобусах, малогабаритных грузовиках и спецтехнике. Рабочая среда — тормозная жидкость, 93-98% которой составляют полигликоли и эфиры этих веществ. Остальные 2-7% — присадки, которые защищают жидкости от окисления, а детали и узлы от коррозии.

Устройство тормозной системы

Схема гидравлической тормозной системы

Составные элементы гидравлической тормозной системы:

  • 1 — педаль тормоза;
  • 2 — центральный тормозной цилиндр;
  • 3 — резервуар с жидкостью;
  • 4 — вакуумный усилитель;
  • 5, 6 — транспортный трубопровод;
  • 7 — суппорт с рабочим гидроцилиндром;
  • 8 — тормозной барабан;
  • 9 — регулятор давления;
  • 10 — рычаг ручного тормоза;
  • 11 — центральный трос ручного тормоза;
  • 12 — боковые тросы ручного тормоза.

Чтобы понять работу тормозов, рассмотрим подробнее функционал каждого элемента.

Педаль тормоза

Это рычаг, задача которого — передача усилия от водителя на поршни главного цилиндра. Сила нажатия влияет на давление в системе и скорость остановки автомобиля. Чтобы уменьшить требуемое усилие, на современных автомобилях есть усилители тормозов.

Главный цилиндр и резервуар с жидкостью

Центральный тормозной цилиндр — узел гидравлического типа, состоящий из корпуса и четырех камер с поршнями. Камеры заполнены тормозной жидкостью. При нажатии на педаль, поршни увеличивают давление в камерах и усилие передается по трубопроводу на суппорты.

Над главным тормозным цилиндром расположен бачок с запасом “тормозухи”. Если тормозная система протекает, уровень жидкости в цилиндре уменьшается и в него начинает поступать жидкость из резервуара. Если уровень “тормозухи” упадет ниже критической отметки, на приборной панели начнет мигать индикатор ручного тормоза. Критический уровень жидкости чреват отказом тормозов.

Вакуумный усилитель

Тормозной усилитель стал популярный благодаря внедрению гидравлики в тормозные системы. Причина — чтобы остановить автомобиль с гидравлическими тормозами нужно больше усилий, чем в случае с пневматикой.

Вакуумный усилитель создает вакуум с помощью впускного коллектора. Полученная среда давит на вспомогательный поршень и в разы увеличивает давление. Усилитель облегчает торможение, делает вождение комфортным и легким.

Трубопровод

В гидравлических тормозах четыре магистрали — по одной на каждый суппорт. По трубопроводу жидкость из главного цилиндра попадает в усилитель, увеличивающий давление, а затем по отдельным контурам поставляется в суппорты. Металлические трубки с суппортами соединяют гибкие резиновые шланги, которые нужны, чтобы связать подвижные и неподвижные узлы.

Тормозной суппорт

Узел состоит из:

  • корпуса;
  • рабочего цилиндра с одним или несколькими поршнями;
  • штуцера прокачки;
  • посадочных мест колодок;
  • креплений.

Если узел подвижный, то поршни расположены с одной стороны от диска, а вторую колодку прижимает подвижная скоба, которая движется на направляющих. У неподвижного тормозного суппорта поршни расположены по обе стороны диска в цельном корпусе. Суппорта крепят к ступице или к поворотному кулаку.

Тормозной суппорт с ручником

Задний тормозной суппорт с системой ручного тормоза

Жидкость поступает в рабочий цилиндр суппорта и выдавливает поршни, прижимая колодки к диску и останавливая колесо. Если отпустить педаль, жидкость возвращается, а так как система герметичная, подтягивает и возвращает на место поршни с колодками.

Тормозные диски с колодками

Диск — элемент тормозного узла, которые крепится между ступицей и колесом. Диск отвечает за остановку колеса. Колодки — плоские детали, которые находятся на посадочных местах в суппорте по обе стороны диска. Колодки останавливают диск и колесо с помощью силы трения.

Регулятор давления

Регулятор давления или, как его называют в народе, “колдун” — это страхующий и регулирующий элемент, который стабилизирует автомобиль во время торможения. Принцип работы — когда водитель резко нажимает на педаль тормоза, регулятор давления не дает всем колесам автомобиля тормозить одновременно. Элемент передает усилие от главного тормозного цилиндра на задние тормозные узлы с небольшим опозданием.

Такой принцип торможения обеспечивает лучшую стабилизацию автомобиля. Если все четыре колеса затормозят одновременно, автомобиль с большой долей вероятности занесет. Регулятор давления не дает уйти в неконтролируемый занос даже при резкой остановке.

Ручной или стояночный тормоз

Ручной тормоз удерживает автомобиль во время остановки на неровной поверхности, например, если водитель остановился на склоне. Механизм ручника состоит из ручки, центрального, правого и левого тросиков, правого и левого рычагов ручного тормоза. Ручной тормоз обычно соединяют с задними тормозными узлами.

Когда водитель тянет за рычаг ручника, центральный тросик натягивает правый и левый тросики, которые крепятся к тормозным узлам. Если задние тормоза барабанные, то каждый тросик крепится к рычагу внутри барабана и придавливает колодки. Если тормоза дисковые, то рычаг крепится к валу ручного тормоза внутри поршня суппорта. Когда рычаг ручника в рабочем положении, вал выдвигается, нажимает на подвижную часть поршня и прижимает колодки к диску, блокируя задние колеса.

Это основные моменты, которые стоит знать о принципе работы гидравлической тормозной системы. Остальные нюансы и особенности функционирования гидравлических тормозов зависят от марки, модели и модификации автомобиля.

Тормозные клапаны

Тормозные клапаны предназначены для обеспечения плавного опускания нагруженных попутной нагрузкой гидродвигателей.

Тормозные клапаны предназначены для обеспечения плавного опускания нагруженных попутной нагрузкой гидродвигателей.

Тормозные клапаны предназначены для обеспечения плавного опускания нагруженных попутной нагрузкой гидродвигателей.

Тормозные клапаны применяют в приводах механизмов опускания груза кранов, пневмоколесного хода экскаваторов, погрузчиков и других самоходных машин для исключения противообгонного скоростного режима при действии нагрузок, направление которых совпадает с направлением вращения двигателя.

Применение тормозных клапанов

Тормозной клапан устанавливают на выходе из гидроцилиндра. Управление клапаном осуществляется от подводящей линии гидроцилиндра. Открытие клапана зависит от управляющего давления, обратно пропорционального внешней нагрузке. Вследствие этого скорость опускания груза остается примерно постоянной.

Золотник, установленный в корпусе клапана, удерживается в положении «Закрыто» пружиной, усилие которой изменяется регулировочным винтом. Для обеспечения устойчивой работы, исключающей колебания золотника клапана, в линии управления установлены два регулируемых дросселя с обратными клапанами, которые независимо один от другого дросселируют подводящий и отводящий потоки рабочей жидкости.

Отдельные типы тормозных клапанов часто изготавливают стыкового исполнения с двумя ступенями давления. На клапаны первой ступени управляющее давление действует непосредственно под торец клапана, а на клапаны второй ступени — через дополнительный плунжер меньшего диаметра. Настройка клапана, характеризуемая началом открытия щели, осуществляется поворотом винта.

Каталог тормозных клапанов

В нашем электронном каталоге представлены тормозные клапана одностороннего и двухстороннего действия, в широком ассортименте, от ведущих итальянских производителей данного гидравлического оборудования. Если вы хотите изучить более подробно каждую конкретную модель с целью выбора оптимального варианта для гидравлических систем на вашем производстве, посмотрите подробное описание интересующего вас вида оборудования, предлагаемого нашими поставщиками.

Каталог раскрывает назначение каждой модели, информацию о правильном соединении клапанов в системе, основные характеристики и технические схемы. Помимо этого, вы можете заказать для выбранных тормозных клапанов различные настройки давления, подходящие для ваших гидравлических систем, передаточное отношение 1:8, защитный колпак, а также колпак для пломбировки.

Корпусы всех предлагаемых вам элементов гидрооборудования данного типа изготовлены из оцинкованной стали высокого качества. Внутренние компоненты – закаленная сталь, шлифованная. Все детали произведены по современным стандартам и обеспечивают длительный срок эксплуатации.

 

Тормозной гидравлический клапан

 

Использование: в подъемно-транспортном машиностроении, а более конкретно — в гидравлических устройствах для поддержания постоянной рабочей скорости исполнительного механизма. Сущность изобретения: в корпусе тормозного гидравлического клапана размещены поршень, дросселирующий золотник с усеченно-коническим элементом и обратный клапан, сообщенные каналами прямого и обратного потока рабочей жидкости. В канале обратного потока установлен дроссель. Меньшее основание усеченно-конического элемента обращено к поршню, а большее — навстречу движению рабочей жидкости в канале обратного потока. 1 ил.

Изобретение относится к подъемно-транспортному машиностроению, а более конкретно к гидравлическим устройствам для поддержания постоянной рабочей скорости исполнительного механизма.

Известен тормозной гидравлический клапан, содержащий корпус с крышками, в котором размещены подпружиненный поршень, дросселирующий золотник с усеченно-коническим элементом, меньшее основание которого обращено к поршню, и обратный клапан, сообщенные между собой выполненными в корпусе каналами прямого и обратного потока рабочей жидкости. Недостатком такого клапана является то, что при проходе рабочей жидкости через дросселирующий золотник направление ее движения совпадает с направлением перемещения собственно золотника при открытии дроссельной щели, что вызывает дополнительное усилие открывания за счет кинетической энергии движения рабочей жидкости. При этом происходит падение давления в системе управления золотником и, как следствие, возврат золотника в исходное положение под действием пружины, вызывающий автоколебание исполнительного органа, например стрелы, при опускании груза. Задача изобретения состоит в повышении надежности работы, исключении автоколебаний при опускании груза. Указанный технический результат достигается тем, что тормозной гидравлический клапан, содержащий корпус с крышками, в котором размещены подпружиненный поршень, дросселирующий золотник с усеченно-коническим элементом, меньшее основание которого обращено к поршню, и обратный клапан, сообщенные между собой выполненными в корпусе каналами прямого и обратного потока рабочей жидкости, снабжен дросселем, установленным в канале обратного потока, при этом большее основание усеченно-конического элемента обращено навстречу движению рабочей жидкости в канале обратного потока. На чертеже изображен тормозной гидравлический клапан в разрезе. Тормозной гидравлический клапан состоит из корпуса 1 с крышками, в котором размещены поршень 2, подпружиненный пружиной 3, дросселирующий золотник 4 с усеченно-коническим элементом и обратный клапан 5, подпружиненной пружиной 6, соединенные между собой расположенными в корпусе каналами 7 — прямого и 8 обратного потока рабочей жидкости. Большее основание усеченно-конического элемента обращено навстречу движению рабочей жидкости в канале обратного потока, в котором также установлен дроссель 9. Работа тормозного гидравлического клапана осуществляется следующим образом. Прямой поток рабочей жидкости от полости P (подвод давления от гидронасоса) к полости B идет по каналу 7 через обратный клапан 5. Обратный поток рабочей жидкости от полости B к полости P возможен при условии подвода давления к полости Y управления дросселирующим золотником 4. Под воздействием давления управления золотник 4 с усеченно-коническим элементом перемещается вправо (по чертежу), в результате чего открывается дросселирующая щель, и поток рабочей жидкости поступает из полости B к полости P по каналу 8. В отличие от известного упомянутого тормозного клапана, где направления движения рабочей жидкости от полости B к полости P и золотника совпадают, в предлагаемой конструкции они противоположны. Такая конструкция обеспечивает использование кинетической энергии потока рабочей жидкости на затормаживание перемещения золотника, тем более, что большее основание усеченно-конического элемента обращено навстречу движению рабочей жидкости в канале обратного потока. При этом достигается постепенное, плавное нарастание давления управления и, как следствие, стабилизация скорости движения исполнительного органа. Причем значительный эффект воздействия кинетической энергии потока рабочей жидкости при открывании щели золотника достигается за счет создания подпора дросселем 9 на сливе в канале 8.

Формула изобретения

Тормозной гидравлический клапан, содержащий корпус с крышками, в котором размещены подпружиненные поршень, дросселирующий золотник с усеченно-коническим элементом, меньшее основание которого обращено к поршню, и обратный клапан, сообщенные между собой выполненными в корпусе каналами прямого и обратного потока рабочей жидкости, отличающийся тем, что он снабжен дросселем, установленным в канале обратного потока, при этом большее основание усеченно-конического элемента обращено навстречу движению рабочей жидкости в канале обратного потока.

РИСУНКИ

Рисунок 1

Тормозной гидравлический клапан

 

Использование: в гидравлических устройствах для поддержания постоянной рабочей скорости исполнительного механизма. Сущность изобретения: в корпусе клапана установлены подпружиненные поршень и золотник, а также обратный клапан, сообщенный между собой клапанами. У основания конического элемента дросселирующего золотника выполнена кольцевая проточка. Дросселирующий золотник расположен с возможностью рабочего хода в сторону, противоположную направлению потока рабочей жидкости. 2 ил.

Изобретение относится к подъемно-транспортному машиностроению, а более конкретно к гидравлическим устройствам для поддержания постоянной рабочей скорости исполнительного механизма.

Известен тормозной гидравлический клапан, содержащий корпус с крышками, в котором размещены подпружиненные поршень, дросселирующий золотник с коническим элементом, меньшее основание которого направлено в сторону поршня, и обратный клапан, сообщенные между собой выполненными в корпусе каналами для прохода рабочей жидкости. Недостатком такого клапана является то, что при проходе рабочей жидкости через дросселирующий золотник направление ее движения совпадает с направлением перемещения собственно золотника при открытии дроссельной щели, что вызывает дополнительное усилие открывания за счет кинетической энергии движения рабочей жидкости. При этом происходит падение давления в системе управления золотником и, как следствие, возврат золотника в исходное положение под действием пружины, вызывающий автоколебание исполнительного органа, например стрелы, при опускании груза. Задача изобретения состоит в повышении надежности работы, исключении автоколебаний при опускании груза. Указанный технический результат достигается тем, что в тормозном гидравлическом клапане, содержащем корпус с крышкой, в котором размещены подпружиненные поршень, дросселирующий золотник с коническим элементом, меньшее основание которого направлено в сторону поршня, и обратный клапан, сообщенные между собой выполненными в корпусе каналами для прохода рабочей жидкости, у большего основания конического элемента дросселирующего золотника выполнена кольцевая цилиндрическая проточка, причем дросселирующий золотник расположен с возможностью рабочего хода в сторону, противоположную направлению потока рабочей жидкости. На фиг. 1 изображен тормозной гидравлический клапан, разрез; на фиг. 2 фрагмент дросселирующего золотника. Тормозной гидравлический клапан состоит из корпуса 1 с крышками, в котором размещены поршень 2, подпружиненный пружиной 3, дросселирующий золотник 4 с коническим элементом 5 и обратный клапан 6, подпружиненный пружиной 7, соединенные между собой расположенными в корпусе каналами 8 и 9 для прохода рабочей жидкости. Дросселирующий золотник 4 у основания конического элемента 5 имеет кольцевую проточку 10. Работа тормозного гидравлического клапана осуществляется следующим образом. Прямой поток рабочей жидкости от полости Р (подвод давления от гидронасоса) к полости А идет по каналу 9 через обратный клапан 6. Обратный поток рабочей жидкости от полости А к полости Р возможен при условии подвода давления к полости Б управления дроссельным золотником 4. Под воздействием давления управления золотник перемещается вправо (по фиг. 1), в результате чего открывается дросселирующая щель золотника 4 и поток рабочей жидкости поступает из полости А к полости Р по каналу 8. В отличие от известного тормозного клапана, где направления движения рабочей жидкости от полости А к полости Р и золотника совпадают, в предлагаемой конструкции они противоположны. Такая конструкция обеспечивает использование кинетической энергии потока рабочей жидкости на затормаживание перемещения золотника, что приводит к постепенному, плавному нарастанию давления и, как следствие, к стабилизации скорости движения исполнительного органа. Причем значительный эффект воздействия кинетической энергии потока рабочей жидкости при открывании щели золотника достигается за счет кольцевой цилиндрической проточки 10, так как она не изменяет сечения щели золотника в процессе ее открывания.

Формула изобретения

ТОРМОЗНОЙ ГИДРАВЛИЧЕСКИЙ КЛАПАН, содержащий корпус с крышками, в котором размещены подпружиненные поршень, дросселирующий золотник с коническим элементом, меньшее основание которого направлено в сторону поршня, и обратный клапан, сообщенные между собой выполненными в корпусе каналами для прохода рабочей жидкости, отличающийся тем, что у большего основания конического элемента дросселирующего золотника выполнена кольцевая цилиндрическая проточка, причем дросселирующий золотник расположен с возможностью рабочего хода в сторону, противоположную направлению потока рабочей жидкости.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2

Гидравлический привод тормозов автомобиля | Тормозная система

Гидравлический привод колесных тормозов состоит из главного цилиндра, цилиндров колесных тормозов и магистралей.

Главный цилиндр 4 отлит из чугуна вместе с резервуаром для тормозной жидкости и сообщается с ним через два отверстия: перепускное 7 и компенсационное 8. Через отверстия 6 в пробке 5 резервуар сообщается с атмосферой.

Поршень 21, изготовленный из алюминиевого сплава, уплотняется в главном цилиндре резиновыми манжетами 19 и 24. В передней части поршня имеются шесть отверстий 22, перекрываемых звездообразной пружинной пластинкой 20. Перемещение поршня вперед осуществляется педалью 26 ножного тормоза через шток 23. Перемещение поршня назад ограничивается упорной шайбой 3, которая удерживается в цилиндре замочным кольцом 2. В передней части цилиндра расположен и впускной клапан 17, в котором в свою очередь установлен выпускной клапан 15. Выпускной клапан удерживается в закрытом положении пружиной 16, а впускной — пружиной 18. Пружина впускного клапана одновременно удерживает поршень в исходном заднем положении.

Рис. Схема гидравлического привода колесных тормозов: 1 — защитный чехол; 2 — замочное кольцо; 3 — упорная шайба; 4 — главный цилиндр; 5 — пробка; 6 — отверстие для сообщения с атмосферой; 7 — перепускное отверстие; 3 — компенсационное отверстие; 9 — тормозной барабан; 10 — тормозная колодка; 11 — поршень цилиндра колесного тормоза; 12 — манжета; 13 — цилиндр колесного тормоза; 14 — шток поршня; 15 — выпускной клапан; 16 — пружина выпускного клапана; 17 — впускной клапан; 13 — пружина впускного клапана; 19 и 24 — манжеты поршня; 20 — пластина; 21 — поршень главного цилиндра; 22 — отверстие в поршне; 23 — шток поршня главного цилиндра; 25 — стяжная пружина колодок; 26 — педаль ножного тормоза; 27 — пружина педали

В цилиндре, 13 колесного тормоза находятся два поршня 11, уплотняемые манжетами 12. Манжеты прижимаются к поршням разжимной пружиной. Поршни через штоки 14 воздействуют на колодки 10.

Главный цилиндр соединяется с цилиндрами колесных тормозов металлическими трубопроводами и резиновыми шлангами. Главный цилиндр, трубопроводы и цилиндры колесных тормозов заполнены специальной тормозной жидкостью. Заполнение системы тормозной жидкостью производится через горловину в главном цилиндре, закрытую пробкой 5.

Работает гидравлический привод тормозов следующим образом. При нажатии на тормозную педаль 26 поршень 21 главного цилиндра, перемещаясь вперед, перекрывает компенсационное отверстие 8. При дальнейшем перемещении поршня давление жидкости в цилиндре возрастает, выпускной клапан 15 открывается и тормозная жидкость поступает по трубопроводам в цилиндры 13 колесных тормозов. Под давлением тормозной жидкости поршни 11 раздвигаются и прижимают колодки. 10 к тормозному барабану 9. Происходит торможение колес.

Когда прекратится нажатие на педаль ножного тормоза, поршень в главном цилиндре под действием пружины 18 начнет возвращаться в исходное положение. При этом давление в системе привода упадет, пружина 25 возвратит колодки 10 в исходное положение и тормозная жидкость через впускной клапан 17 вытеснится обратно в главный цилиндр.

Для безотказной работы тормозов важно, чтобы в трубопроводах и шлангах не было воздуха, который легко сжимается, и поэтому в системе не создается достаточного давления для получения необходимого тормозного усилия.

Подсос воздуха в гидравлическую систему предупреждается тем, что при отпущенной педали в гидравлическом приводе поддерживается давление, немного превышающее атмосферное, благодаря упругости пружины 18, удерживающей впускной клапан 17 в закрытом положении.

При резком отпускании педали вследствие сопротивления, оказываемого движению тормозной жидкости в трубопроводах и клапане, жидкость не успевает сразу заполнить пространство цилиндра, освобождаемое поршнем, в полости цилиндра перед поршнем образуется разрежение. Тормозная жидкость, находящаяся за поршнем, отжимает усики звездообразной пружинной пластины 20 и через отверстия 22 заполняет полость перед поршнем. Когда поршень займет исходное положение, поступающая в главный цилиндр жидкость будет проходить в резервуар через компенсационное отверстие 8. Это отверстие называется компенсационным потому, что через него происходит компенсация объема тормозной жидкости в цилиндре при ее утечке через неплотности и изменение объема жидкости от температуры.

Для полного растормаживания колес при отпущенной тормозной педали необходимо, чтобы педаль имела небольшой свободный ход (10—15 мм), Свободный ход педали регулируется изменением длины штока, для чего он выполняется из двух частей, ввинчиваемых друг в друга и удерживаемых от произвольного отвинчивания контргайкой.

Отправить ответ

avatar
  Подписаться  
Уведомление о