§ 33
Элементы систем управления гидравлических экскаваторов (ЭО-3322А и
ЭО-4121)
Система управления гидравлического привода экскаватора предназначена для
изменения направления движения и регулирования скорости выходных звеньев
(штоков, валов) гидродвигателей, а также для предохранения конструкции
экскаватора от перегрузок. Регулирование скорости достигается изменением
расхода жидкости, поступающей в гидродвигатель.
Основными элементами систем управления являются регулирующие устройства
(клапаны различного типа, гидрораспределители, дроссели и др.), а также
механические шар-нирно-рычажные и другие системы, с помощью которых
машинист управляет регулирующими устройствами.
Для управления работой гидропривода экскаватора используют устройства,
посредством которых регулируют: давление в линиях и агрегатах
гидропривода; направление движения потока рабочей жидкости, в том числе
распределение его между гидродвигателями; величину подачи (расхода)
рабочей жидкости к гидродвигателям.
Некоторые из входящих в систему управления регулирующих устройств
действуют автоматически, другие находятся под контролем машиниста.
Устройства для регулирования давления действуют, как правило,
автоматически. Устройствами, которые регулируют направление движения и
расход рабочей жидкости, в большинстве случаев управляет машинист.
Изменение направления движения и величины расхода рабочей жидкости,
подаваемой к гидродвигателю, определяет соответствующее изменение
направления и скорости движения механизма экскаватора, приводимого от
этого гидродвигателя.
По принципу регулирования скорости (расхода) различают дроссельное и
объемное регулирование, причем в обоих случаях оно может быть
автоматическим или ручным.
В гидросистемах с дроссельным регулированием расход жидкости
регулируется так называемыми дроссельными устройствами, представляющими
собой гидравлические сопротивления, устанавливаемые на пути потоков
жидкости. К ним могут быть отнесены и распределительные устройства
(например, гидрораспределители золотникового типа), в которых изменяется
площадь сечения для прохода жидкости. Гидрораспределитель используют
также для изменения направления потока жидкости и соответственно реверса
движения рабочего элемента.
Системы с дроссельным регулированием обычно применяют при использовании
насосов постоянной подачи и нереверсируемых автоматически регулируемых
насосов для ручного регулирования скорости выходных звеньев
гидродвигателей независимо от величины внешних сопротивлений их
движению.
В гидросистемах с объемным регулированием изменение расхода жидкости
обеспечивается изменением рабочего объема насоса, т. е. его объемной
подачи. Реверсирование движения в закрытых гидросистемах достигается
изменением направления подачи жидкости насосом. При этом идущие к
гидродвигателю гидролинии высокого и низкого давления меняются местами.
На большинстве экскаваторов с гидравлическим приводом применяют
нереверсивные регулируемые насосы (с нереверсируемым потоком жидкости),
объемная подача которых изменяется автоматически в зависимости от
нагрузки. Гидросистемы с такими насосами требуют применения
гидрораспределителей. Кроме того, число устанавливаемых на экскаваторе
насосов обычно меньше числа приводимых от них двигателей. Поэтому нужны
распределительные устройства, направляющие поток жидкости от насоса к
тому или иному гидродвигателю и используемые также для дроссельного
регулирования этого потока.
Таким образом, на гидравлических экскаваторах
применяют оба вида регулирования расхода: объемное (автоматически
регулируемые насосы) и дроссельное (ручное управление
гидрораспределителями).
Серьезное внимание уделяется уменьшению усилия, необходимого для
управления распределительными и другими устройствами, регулирующими
расход и направление движения жидкости. Это относится главным образом к
управлению основными движениями.
Сопротивление перемещению золотника гидрораспределителя зависит от
размеров золотника, его конструкции и условий работы в системе
гидропривода. При механическом управлении гидрораспределителями движение
от рукояток пульта управления к золотникам гидрораспределителя
передается шарнирно-рычажной механической системой. Механическое
управление дает возможность без применения каких-либо дополнительных
устройств четко управлять золотником гидрораспределителя, удерживая его
в любом промежуточном положении. Таким образом, машинист может
регулировать величину прохода для рабочей жидкости, обеспечивая за счет
ее дросселирования регулирование расхода и скорости движения механизма.
На экскаваторах ЭО-4121 установлены совмещенные рычаги управления
шарнирного типа. Таким рычагом можно управлять одновременно или в
определенной последовательности движениями двух элементов, например
стрелой и рукоятью, ковшом и поворотом платформы. Это позволяет в
процессе работы экскаватора совмещать большее число операций и создает
благоприятные условия для работы машиниста, так как ему не приходится
переносить руку с одного рычага на другой.