Гидроаппараты - элементы управления объёмными гидравлическими приводами: типы, виды, классификация, устройство

Гидроаппаратами называются устройства, предназначенные для изменения или поддержания заданных параметров потока рабочей жидкости (давления, расхода, направления движения). По характеру выполнения своих функций все гидроаппараты делятся на регулирующие и направляющие. Являются важными элементами современных гидравлических систем.

Регулирующий — это гидроаппарат, в котором изменение соответствующего параметра потока рабочей жидкости происходит путем частичного открытия или перекрытия проходного сечения в нем.

Направляющий — это гидроаппарат, который изменяет направление потока рабочей жидкости путем полного открытия или полного перекрытия проходного сечения в нем.
Под проходным сечением гидроаппарата понимается сечение потока, площадь которого определяет расход рабочей жидкости, проходящей через гидроаппарат.

Основным элементом гидроаппаратов является запорно-регулирующий элемент — деталь (или группа деталей), при перемещении которой частично или полностью перекрывается проходное сечение гидроаппарата.

По конструкции запорно-регулирующего элемента гидроаппараты делятся на:

золотниковые, в который запорно-регулирующим элементом является цилиндрический (рис. 1, а) или плоский (рис. 1, б) золотник;

крановые, в которых запорно-регулирующим элементом является плоский (рис. 1, в), цилиндрический (рис. 1, г), конический (рис. 1, д) или сферический (рис. 1, е) кран;

клапанные, в которых запорно-регулирующим элементом является шариковый (рис. 1, ж), конусный (рис. 1, з), игольчатый (рис. 1, и) или плоский (рис. 1, к) клапан.

Гидроаппараты бывают регулируемые и настраиваемые.

Регулируемый — это гидроаппарат, характеристики которого (проходное сечение, поджатие пружины и др.) могут быть изменены по сигналу извне во время работы гидросистемы.

Настраиваемый — это гидроаппарат, характеристики которого могут быть изменены только в условиях неработающей гидросистемы. Для этого, как правило, требуется разборка гидроаппарата.

На принципиальных и полуконструктивных схемах гидроаппаратов (ГОСТ 24242 — 80) их присоединительные отверстия обозначают буквами латинского алфавита:

Р — отверстие для подвода рабочей жидкости под давлением;

А и В — отверстия для присоединения к другим гидравлическим устройствам;

Т — отверстие для отвода рабочей жидкости в бак;

Х и Y— отверстия для потоков управления;

L — отверстие для дренажного отвода жидкости.

К основным параметрам гидроаппаратов относятся:
условный проход Dy — это диаметр такого условного отверстия, площадь которого равна максимальному значению площади проходного сечения гидроаппарата;
номинальное давление Рном — это наибольшее давление рабочей жидкости в подводимом потоке, при котором гидроаппарат должен работать в течение установленного ресурса (срока службы) с сохранением своих параметров в пределах установленных норм;
номинальный расход Qном — это расход жидкости с определенной вязкостью, проходящей через гидроаппарат, при котором он выполняет свое назначение с сохранением параметров в пределах установленных норм;

Характеристика гидроаппарата — это зависимость (обычно графическая), определяющая работу гидроаппарата.

Выбор конкретного гидроаппарата для гидросистемы делают по размеру условного прохода Dy, проверяя при этом соответствие расчетных значений максимального рабочего расхода жидкости через гидроаппарат и максимального рабочего давления паспортным данным гидроаппарата.

Все гидроаппараты, использующиеся в объемных гидроприводах, можно разделить на три основных класса: гидравлические дроссели (гидродроссели), гидравлические клапаны (гидроклапаны) и гидравлические распределители (гидрораспределители).