Главная | Карта сайта | ДВС | Краны | Статьи

Принцип действия клапана

Принцип действия клапана, предназначенного для предохранения гидроцилиндра подъема стрелы от повышения давления при нагреве рабочей жидкости, основан на уравновешивании силы давления жидкости, действующей на шарик 1 усилием пружины 4. Клапан открывается, когда усилие от давления жидкости в канале А, действующее на шарик 1, больше, чем усилие пружины. При этом жидкость из канала «А», соединенного с гидроцилиндром, перетекает в канал «Б», соединенный со сливной линией гидросистемы крана.
Клапаны с коническим запорно-регулирующим элементом более совершенны, чем шариковые. Они лучше центрированы, отличаются долговечностью. Их используют в системах со значительным расходом жидкости при большем количестве включений. Предохранительный клапан защищает гидромоторы грузовых лебедок и гидроцилиндр механизма подъема стрелы от перегрузок. В корпусе 4 расположена гильза 5, в которой перемещается запорно-регулирующий элемент 1. Пружину 3 этого элемента регулируют с помощью винта. Когда давление жидкости в полости А, соединенной с гидромотором или гидроцилиндром, превысит величину настройки клапана, элемент 1 перемещается вправо. При этом полость «А» будет связана с полостью Б, соединенной со сливной линией гидросистемы, жидкость поступает из полости высокого давления в полость низкого давления клапана и далее в сливную линию.
Клапаны прямого действия дифференциального типа различной конструкции применяют при большом расходе рабочей жидкости и высоком давлении для уменьшения действующих усилий и размеров пружин.
В дифференциальном клапане (рис. 35,/) пружина 5 воспринимает только часть усилия, создаваемого давлением рабочей жидкости. Для этого в запорно-регулирующем элементе 3 установлен плунжер 2, нижний торец которого соприкасается с проб-
кой 1. Рабочая жидкость поступает в канал А и через отверстия в элементе 3 — в полость Б над золотником 2. Таким образом, на пружину 5 запорно-регулирующего элемента 3 действует усилие, равное произведению давления рабочей жидкости на площадь торца плунжера 2. При перемещении запорно-регулирующего элемента 3 вверх жидкость из канала А переливается в канал В.
На рис. 35, показан дифференциальный клапан, у которого рабочая жидкость воздействует на площадь запорно-регулирующего элемента, ограниченную разностью диаметров.
Предохранительные клапаны непрямого действия позволяют поддерживать заданное стабильное давление в системе почти независимо от изменения расхода жидкости. Такие клапаны отличаются более сложной конструкцией, высокой стоимостью, но благодаря лучшим характеристикам их широко применяют в кранах, особенно в гидросистемах с повышенным давлением рабочей жидкости.
На рисункепоказан предохранительный клапан непрямого действия патронного исполнения. При давлении в напорной полости А ниже давления настройки клапана жидкость через отверстие Б в основном запорно-регулирующем элементе 1 поступает в пружинную полость В, благодаря чему давление, действующее на элемент / с двух сторон, уравновешивается. Под действием пружины 2 он перемещается в левую позицию и разобщает полость А со сливной полостью Г. Вся жидкость от насоса при этом направляется к гидродвигателю.
Когда давление в полости А превысит давление настройки клапана, жидкость из полости А через отверстие Б в элементе 1 поступает в полость В. Далее она через отверстие в седле 3 подходит к вспомогательному запорно-регулирующему элементу 4 и, преодолевая сопротивление пружины 7, перемещает его вправо, соединяя пружинные полости В к Д. Из полости В жидкость через отверстие в седле 3 и полость Д поступает в сливную полость Г. Давление в полости В определяется настройкой пружины 7 элемента 4.
Основной поток жидкости, преодолевая усилие от давления в полости В и усилие пружины 2, перемещает элемент 1 вправо и под давлением настройки клапана поступает в сливную полость Г. Благодаря использованию элемента 4 с пружиной давление настройки клапана будет постоянным во всем диапазоне изменения расхода жидкости и практически не зависит от него. Элемент и пружина рассчитаны на малый расход жидкости и воздействуют на элемент, пропускающий основной поток жидкости.