Устройство и принцип работы гидроклапанов редукционных
Гидроклапан редукционный может быть трубного или стыкового монтажа (рис.1.7 а,б) и состоит из (рис.1.7в) корпуса I основного клапана, в котором находится золотник 3» поджатый с торца пружиной 4, и корпуса 5 вспомогательного клапана, в котором находится клапан запорный 8, поджатый к седлу 6 пружиной настройки давления 7, усилие которой регулируется винтом 10. Гидроклапан редукционный имеет полость подвода (Р), вспомогательные (а,д), отвода (А) и каналы управления (б,в,г,е,ж,х) и вспомогательные слива (э,и,к).
Рабочая жидкость подводится в полость (Р) и через дросселирующую щель, образуемую коническими поверхностями в седле 2 и золотнике 3 и создающую потери давления, проходит с меньшим давлением в полость (А), соединенную с участком гидросистемы, в котором необходимо поддерживать постоянное пониженное (редуцированное) давление. Из полости (А) по каналам (в,б) рабочая жидкость поступает в полость (а) под верхний торец золотника 3 и через демпферное отверстие (г) под нижний торец золотника в полость (д). Кроме того жидкость поступает по каналам (е,ж) к запорному клапану 8, настроенному с помощью пружины 7 на определенное давление регулировочным винтом 10, и через образуемую щель между запорным клапаном 8 и седлом 6 в полость (и), а затем на слив или по каналу (к) и сверлениям в корпусе I на стыковую полость, или по каналу (з) и подсоединенному трубопроводу вместо пробки.
Для получения требуемого пониженного давления в полости (А), необходимо чтобы золотник 3 обеспечивал определенное проходное сечение дросселирующей щели между коническими поверхностями золотника 3 и седла 2. Размеры дросселирующей щели зависят от положения равновесия золотника 3, определяемого перепадом давлений полости (д) и полостей (а) и (А), который равен величине потерь давления в отверстии (г). Чем меньше необходимо получить выходное давление в полости (А), тем больше должен быть перепад давления между полостями (д) и (а,А). Для этого необходимо чтобы был больший поток жидкости через отверстие (г) и,соответственно,через щель между запорным клапаном 8 и седлом 6, что обеспечивается регулировкой пружины 7 на меньшее усилие.
Если давление на участке гидросистемы с пониженным давлением не превышает установленное, то между конической поверхностью запорного клапана 8 и седлом 6 образуется определенное проходное сечение и поток жидкости через каналы (е,ж) и демпферное отверстие (г) постоянно идет на слив. В связи с этим давление в полости (д) будет ниже давления в полости (а) и (А) на величину потерь давления в отверстии (г) и золотник 3 перемещается вниз до наступления его уравновешенного состояния. При зтом образуется определенное проходное сечение дросселирующей щели между коническими поверхностями золотника 3 и седла 2, которые определяют величину выходного редуцированного давления.
При увеличении или уменьшении редуцированного давления появляется разность давлений в полостях (А,а) и (д), что создает осевую силу, перемещающую золотник, при этом изменяются размеры дросселирующей щели и обеспечивается выравнивание редуцированного давления, т.е. автоматически поддерживается величина редуцированного давления постоянной.
Если редуцированное давление в полости (А) увеличивается, то повышается давление в полостях (а,д) и на запорный клапан 8, который открывает доступ дополнительному потоку рабочей жидкости через каналы (е,ж,и,к) на слив из полости (д). При этом происходит пополнение жидкости в меньшем количестве из полости (А) в полость (д) через демпферное отверстие (г), создающее потери давления. Создается разность давлений в полостях (д) и (а,А) и появляется осевое усилие, перемещающее золотник 3 вниз, который уменьшает проходное сечение дросселирующей щели для прохода жидкости из напорной магистрали через полость (р) в участок гидросистемы с редуцированным давлением через полость (А), что приводит к уменьшению давления до настроенной величины.
Если редуцированное давление в полости (А) уменьшается ниже установленного, то оно понизится в полостях (а,д) и на запорный клапан 8, который под действием пружины 7 уменьшит поток жидкости на слив. При этом повышается давление в полости (д), золотник 3 перемещается вверх и дросселирование потока уменьшается, т.е. увеличивается проходное сечение для прохода жидкости из полости подвода (Р) в полость редуцирования (А), в связи с этим величина настроенного давления восстанавливается.
Управление редукционным клапаном может осуществляться также путем подвода потока управления к отверстию (х)(рис.1.8 а,б). Пример применения редукционного клапана в гидросистеме приведен на рис. 1.8 в.