содержание   ..  60  61  62  63  64  65  66  67  68  69  70  ..

Гидроцилиндры экскаваторов (на примере экскаватора ЭО-3322А)

Гидроцилиндры являются простейшими гидродвигателями, выходное звено которых совершает возвратно-поступательное движение, причем выходным (подвижным) звеном может быть как шток или плунжер, так и корпус гидроцилиндра.

Основными параметрами гидроцилиндров являются их внутренний диаметр, диаметр штока, ход поршня и номинальное давление, определяющее его эксплуатационную характеристику и конструкцию, в частности тип применяемых уплотнений, а также требования к качеству обработки и чистоте внутренней поверхности гидроцилиндра и наружной поверхности штока. Гидроцилиндры бывают одно- и двустороннего действия. Гидроцилиндр одностороннего действия (рис. 114, а). Его характерная особенность заключается в том, что усилие на выходном звене (например, штоке), возникающее при нагнетании в рабочую полость гидроцилиндра жидкости под давлением, может быть направлено только в одну сторону (рабочий ход). В противоположном направлении выходное звено перемещается, вытесняя при этом жидкость из гидроцилиндра, только под влиянием возвратной пружины 6 или другой внешней силы, например силы тяжести.

Поршневые гидроцилиндры одностороннего действия на экскаваторах применяют обычно в системах управления и для привода некоторых вспомогательных механизмов.

Гидроцилиндры двустороннего действия (рис. 114, б). В отличие от гидроцилиндров одностороннего действия они включают в себя две рабочие полости, поэтому усилие на выходной звене и его перемещение могут быть направлены в обе стороны в зависимости от того, в какую из полостей нагнетается рабочая жидкость (противоположная полость при этом соединяется со сливом).

Рабочую жидкость в полости гидроцилиндров можно подавать как через корпус, так и через шток. Трубопроводы, подводящие и отводящие рабочую жидкость, обычно стараются крепить на том элементе гидроцилиндра, который не совершает возвратно-поступательного движения.
 

114 Схема гидроцилиндра одностороннего (а) и двустороннего действия с односторонним (6) и двусторонним (в) штоком:

1 — корпус,

2 — шток,

3 — штуцер для подвода рабочей жидкости,

4 — поршень,

5 — уплотнительные манжеты,

6 — возвратная пружина,

7 — уплотнения штоков,

8 — уплотнение поршня

115 Жесткое (а—в) и шарнирное (г и д) крепления корпуса гидроцилиндра:
а и г — за корпус (гильзу),
б и д — за заднюю крышку, в — за переднюю (штоковую) крышку

Наиболее распространены в экскаваторах с гидроприводом силовые гидроцилиндры двустороннего действия с односторонним штоком (рис. 114, б); гидроцилиндры с двусторонним штоком (рис. 114, в) применяют в основном для привода поворота рабочего

оборудования некоторых навесных экскаваторов, причем подвижным звеном является корпус гидроцилиндра. Наружный конец штока обычно крепят шарнирно.

Схемы различных вариантов крепления корпуса гидроцилиндра показаны на рис. 115. Жесткое крепление (рис. 115, а—в) применяют в основном для небольших гидроцилинд-роБ системы управления. В экскаваторостроении чаще используют шарнирное крепление корпуса гидроцилиндра (рис. 115, г и д).

Гидроцилиндры рабочего оборудования крепят шарнирно (рис. 115, д), причем в обоих местах шарнирного крепления —у корпуса и штока — применяют сферические подшипники скольжения типа ШС. Эти подшипники допускают поворот (на небольшой угол) пальца в любой плоскости, обеспечивают свободный монтаж и демонтаж шарнирного соединения и исключают заклинивание его при небольших перекосах из-за неточности изготовления элементов рабочего оборудования.

Гидроцилиндр (рис. 116) на давление 160 кгс/см2, используемый для рабочего оборудования экскаватора ЭО-3322А, состоит из следующих основных частей: собственно гидроцилиндра (гильзы 19 с приваренной к ней задней крышкой), навинченной на гильзу 19 передней крышки 9 с отверстием под шток, штока 18 с проушиной 2 и поршня 15. В проушине 2, ввинченной в'наружный торец штока 18 и в проушине задней крышки гидроцилиндра установлены с помощью пружинных колец сферические подшипники 1 типа ШС.

Рабочая жидкость подается в поршневую и штоковую полости гидроцилиндра соответственно через отверстия Б и А. Герметичное разделение поршневой и штоковой полостей и передача усилия от давления в рабочей полости на шток 18 создается поршнем 15 с манжетами 14 и уплотнительным кольцом 13. Поршень 15 крепят на внутреннем конце штока 18 гайкой 1б, фиксируемой шплинтом 17. Перетечки из полости в полость гидроцилиндра предотвращаются по наружной поверхности поршня манжетами 14, по внут-ренней — кольцом 13. Манжеты 14 удерживаются от осевого перемещения по поршню 15 манжетодержателями 12.

Передняя крышка 9 фиксируется на резьбе гильзы 19 цилиндра контргайкой 10. Запрессованная в крышке 9 втулка 21 служит направляющей для штока 18.

Утечкам из штоковой полости гидроцилиндра препятствуют установленное в проточке крышки 9 уплотнительное кольцо 8, а также манжета 6 и уплотнительные кольца 4 и 5 во втулке 21. От осевого перемещения при движении штока манжета 6 удерживается манжетодержателем 7. Со стороны наружного торца крышки 9 установлен грязесъемник 3, который удерживается гайкой 22, ввернутой во внутреннюю резьбу крышки.

На штоке рядом с поршнем 15 установлен демпфер 11, смягчающий удар поршня в переднюю крышку в конце его полного хода. В конце хода штока налево щель между кромкой 20 крышки 9 и конической поверхностью демпфера 11, через которую рабочая жидкость выжимается поршнем из штоковой полости в отверстие А, уменьшается. При этом поршень затормаживается за счет дросселирования масла через уменьшающуюся щель. Есть и другие конструкции демпфирующих (дроссельных) устройств, например на рис. 117, о показаны конструктивные схемы дроссельного устройства, тормозящего шток при подходе поршня к передней крышке гидроцилиндра. При движении поршня 3 (рис. 117 II) вправо поступающая через канал А жидкость, отжимая кромку втулки-манжеты 5, проходит к поршню. При движении поршня в обратном направлении (рис. 117, II) жидкость вначале проходит свободно. Когда втулка-манжета 5 войдет в отверстие, соединяющее канал А с поршневой полостью гидроцилиндра, кромка манжеты 4 перекроет его под давлением жидкости. Поршень тормозится при продавливании жидкости через канал дросселя 2. Интенсивность торможения регулируют винтом 7 дросселя.

Для торможения штока гидроцилиндра при подходе к задней крышке может быть применено устройство, показанное на рис. 117,б. При движении штока жидкость вначале сливается через отверстия А и Б в крышке 8 гидроцилиндра и через отверстие В и щель дросселя 7. Когда хвостовик штока входит в отверстие А, жидкость сливается в отверстие Б только через щель дросселя 7, что уменьшает скорость штока и предотвращает удар поршня о крышку. Из крайнего положения поршень может перемещаться быстро и с полным усилием, так как при этом жидкость подается к поршню через отверстие Б и обратный гидроклапан 6.

На рис. 117,в показано устройство для торможения поршня в конце хода в результате дросселирования жидкости с помощью подвижного винтового дросселя. В крышке 9 расположена втулка 10, в которой перемещается золотник 77. На наружной поверхности золотника нарезана демпферная спиральная канавка 12. При нагнетании жидкость поступает в цилиндр или через каналы Д и Е, или через обратный клапан 13 и отверстие Ж. Слив до начала торможения идет свободно через каналы £ и Д. Поршень, приближаясь к крышке цилиндра, упирается в золотник 11 и, сжимая пружину 14, вдвигает его внутрь втулки 10. Золотник 11 перекрывает свободный слив из канала Е в канал Д, и рабочая жидкость из цилиндра, которая должна идти на слив, продавливается в канал Д через канавку 72.

При торможении, по мере приближения поршня к крышке, скорость его должна падать, а следовательно, уменьшается и количество жидкости, поступающей из цилиндра на слив. Расход жидкости, идущей через, демпфер, изменяется в этом случае от максимального до нуля (при остановке поршня). Поэтому для поддержания достаточного сопротивления канавка 12 выполнена с переменным поперечным сечением.

Для торможения штока гидроцилиндра применяют также выносные дроссельные устройства, называемые конечными выключателями (рис. 117, г).

При сливе из гидроцилиндра рабочая жидкость поступает в отверстие 3 и через отверстие И направляется в гидрораспределитель. Если шток сдвигает золотник 15, то жидкость сливается через узкую щель К, в результате чего происходит торможение. Обратный клапан 16 служит для свободного прохода жидкости при движении штока от конечного положения в обратную сторону, когда жидкость из отверстия И поступает в отверстие 3. Из полости Л, образованной крайней проточкой золотника, жидкость отводится через дренажное отверстие М.

116 Гидроцилиндры экскаватора ЭО-3322А:
1 — сферический подшипник,
2 — проушина штока, 3 — грязесьемник, 4, 5, 8 и 13 — уплотнительные кольца, 6 — ман-
жета штока, 7 и 12 — манжето-держатели, 9 — передняя крышка, 10 — контргайка, 11 — демпфер, 14— манжеты поршня, 15 — поршень, 16 — гайка поршня, 17 — шплинт, 18 —
шток, 19 — гильза гидроцилиндра с задней крышкой, 20 — кромка крышки, 21 — втулка передней крышки, 22 — гайка грязесъемника

117 Демпфирующие (дроссельные) устройства гидроцилиндров для торможения поршня при его подходе к крышке:
а — передней, б — задней,
в — с винтовым дросселем, г — выносное дроссельное; 1 — регулировочный винт, 2 и 7 — дроссели, 3 — поршень, 4 — манжета поршня, 5 — втулка-манжета, 6, 13 и 16 — об-
ратные гидроклапаны, 8 и 9 — крышки гидроцилиндра, 10 — втулка, 11 и 15 — золотники, 12 — канавка, 14 — пружина золотника

содержание   ..  60  61  62  63  64  65  66  67  68  69  70  ..