Гидрооборудование

Применение гидравлических машин — один из самых эффективных способов преобразования энергии. Цепочка превращений выглядит таким образом — электрический, бензиновый или дизельный двигатель приводит в движение гидравлический насос. Тот закачивает в магистраль жидкость под определенным давлением, поступая из магистрали через клапаны и распределители, жидкость приводит в движение исполнительные механизмы — гидромоторы и гидроцилиндры. Отсутствие механических звеньев в цепи определяет минимальные потери энергии и снижает риск поломок.

Правильно рассчитанное, спроектированное и установленное гидрооборудование позволяет добиться КПД 90 и более процентов. Такой показатель практически недостижим при использовании механических редукторов, коробок скоростей, цепных и карданных передач. Еще одно преимущество гидравлического оборудования — практически все узлы работают бесшумно или почти бесшумно, что очень важно при использовании гидравлики в производственных цехах, на строительных площадках и других объектах, где находится много единиц техники и людей.

Виды гидрооборудования

Гидравлические системы используют самые различные машины и узлы, выполняющие определенные функции. Это:

  • гидравлические станции
  • насосы
  • гидромоторы
  • распределители
  • клапаны
  • запорную и регулирующую арматуру
  • трубы
  • рукава
  • фитинги

Все гидрооборудование рассчитывается под определенное давление жидкости и обладает высоким запасом прочности. При выборе деталей и узлов для проектирования гидросистем, необходимо учитывать также такие параметры, как расход масла, рабочую температуру, вырабатываемое усилие, скорость вращения валов. Чтобы правильно выбрать, заказать и купить гидрооборудование, необходимо изучить паспортные данные машины и рекомендованные производителем марки насосов, гидромоторов или других узлов. Очень многие марки гидравлического оборудования разных производителей обладают высокой степенью универсальности и взаимозаменяемостью. Чтобы не ошибиться, нужно воспользоваться специальными таблицами, где приведены марки аналогов, или проконсультироваться с производителем техники.

Гидравлические станции

Гидравлическая станцияПромышленная установка, предназначенная для подачи жидкости под высоким давлением на распределительные узлы гидросистем. Приводится в движение электродвигателем, агрегатированным с насосным блоком. Рассчитаны станции на подключение нескольких машин, инструментов и другого стационарного оборудования. Используются в цехах, мастерских, на ремонтных базах. Также производятся мобильные насосные станции, которые комплектуются бензиновыми или дизельными двигателями. Если мобильная станция снабжена электродвигателем, то она может подключаться как к сети, так и к автономному генератору.

Выбирают гидростанции по таким параметрам:

  • рабочему давлению
  • номинальной подаче
  • количеству подключаемых потребителей
  • типу привода

По производительности гидростанции подразделяются на установки низкого, среднего, высокого и сверхвысокого давления. Диапазон давления, которое вырабатывают промышленные гидравлические станции находится в пределах 16 – 150 МПа, производительность потока жидкости — до 500 л/мин.

Гидравлические насосы

ГидронасосУстановки, которые непосредственно превращают механическую энергию, получаемую от вращения приводного вала в энергию движения жидкой среды. Механика действия гидравлического насоса очень проста — в определенной зоне создается разрежение, куда из резервуара всасывается жидкость. После заполнения объема, впускной клапан закрывается, и жидкость сжимается поршнем или плунжером.

Одно из основных свойств жидкости — сохранение своего объема. Среда не может уменьшиться в объеме из-за особенностей молекулярного строения, но зато передает усилие сжатия во все точки сосуда в котором находится. Под действием такой силы открывается выпускной клапан, и жидкость под давлением устремляется в магистраль. На противоположном конце рукава или трубы находится исполнительный механизм. Усилие сжатия практически без изменений передается на поршень гидроцилиндра или гидромотора.
Перекачанная жидкость заставляет исполнительные механизмы гидросистемы двигаться. Если амплитуда движения достигла предела, избыток жидкой среды вытекает через систему клапанов и возвращается в резервуар.
В технике используются поршневые, аксиально-плунжерные, шестеренные, пластинчатые, радиально-поршневые. В тройку самых популярных входят аксиально-поршневые, шестеренные и пластинчатые. Они используются на:

  • сельскохозяйственных комбайнах и тракторах
  • грейдерах и скреперах
  • экскаваторах
  • погрузчиках
  • самосвалах
  • автомобильных кранах

Компактность, высокая производительность и небольшой вес определяет использование гидронасосов на мобильной технике. В стационарных условиях преимущественно выбор осуществляется в пользу насосных станций.

Гидрораспределители

ГидрораспределительНагнетаемая насосом или гидростанцией жидкость подается на специальный узел, служащий для направления потока на тот или иной исполнительный механизм. Системы, в которых один насос работает на один механизм практически не используются. Мощность нагнетателей позволяет запитать несколько потребителей, работающих одновременно или поочередно, в зависимости от конструкции машины.
Именно очередность работы и определяет распределитель гидравлического потока. Конструктивно узел представляет собой систему клапанов или золотников, которая направляет поток жидкости в определенную магистраль при внешнем воздействии от рычага управления или электромагнитного импульса. По способу управления гидрораспределители подразделяются на:

  • ручные
  • механические
  • электрические
  • пневматические
  • гидравлические
  • электромагнитные и электрогидравлические

По устройству — на клапанные, крановые и золотниковые. Обычно к распределителю подводится не менее 4 линий. В зависимости от положения регулирующего устройства, жидкость подается в одну из линий и вызывает определенное движение исполнительного механизма, или его отключение. На работу насосного оборудования гидрораспределитель влияния не оказывает, он только маршрутизирует готовый поток. Производятся гидрораспределители в виде моноблока и рассчитанные на работу с определенной категорией насосов.

Исполнительные механизмы

Нагнетание и распределение жидкости под давлением должно найти своего потребителя. Конечной целью движения среды выступают исполнительные механизмы — гидроцилиндры и гидромоторы. Все оборудование, которое приводится в движение гидроприводами — только инструменты, а усилие создают именно цилиндры и моторы. Это очень интересные узлы гидросистем — они могут выступать как рабочими элементами, так и генераторами усилия. Такая особенность гидроцилиндров используется реже, а гидронасосы и гидромоторы практически взаимозаменяемы. Если к валу гидромотора подключить электродвигатель или привод от ДВС, то он вполне способен заменить аксиальный или поршневой насос.

Гидромоторы

По конструкции гидромоторы подразделяются на:

  • планетарные
  • аксиальные
  • поршневые
  • плунжерные

ГидромоторВ свою очередь, эти категории подразделяются на подвиды, например, аксиально-плунжерные, аксиально-поршневые, пластинчатые и т.д. Работают гидромоторы в цикле, обратном гидронасосу. Жидкость под давлением поступает в полость, закрытую поршнем, плунжером или лопастью. Воздействуя на них со значительной силой, жидкость вызывает перемещение деталей, которые посредством различных механизмов передают усилие на вращающийся вал. Происходит обратное превращение энергии — от движения жидкости к механическому вращению. Причем моменты сил очень существенны и порой значительно превышают параметры электродвигателей или моторов внутреннего сгорания.
Отработанная жидкость посредством системы клапанов сливается в магистраль и принимает участие в последующих циклах работы. Рабочая частота вращения гидромоторов — до 5000 об/мин. Но есть и более высокооборотные моторы, способные заменить любой движитель.
Высокие давления и напряженный режим работы, часто кратковременно – прерывчатый, вызывает характерные поломки. Они практически идентичные у насосов и двигателей. Это появление задиров на рабочих частях, нарушение уплотнений, износ пар трения. Ремонт гидрооборудования — удел специальных предприятий. Точность исполнения деталей очень высокая, материалы используются специфические. Самостоятельно решиться на ремонт узлов гидросистемы можно  только в случае наличия современной технической базы и штата квалифицированных специалистов узкого профиля. 

Гидроцилиндры

Виды гидроцилиндров.pngНе во всех механизмах и приводах требуется вращение  для передачи усилия. Очень востребованы системы, построенные на возвратно-поступательных движениях. Используя механические приводы, реализовать такую задачу сложнее. А вот гидравлика справляется с ней на «отлично». Подаваемая по магистрали от насоса жидкость под давлением действует на поршень или плунжер и заставляет его двигаться в определенном направлении. 

В зависимости от площади поршня, передача усилия может быть очень большой. Гидравлическая машина служит не только для передачи усилия, но и для его увеличения. По виду конструкции гидроцилиндры подразделяются на поршневые и плунжерные, по особенностям работы — на односторонние и двухсторонние. Передавать усилие в обе стороны могут только поршневые гидроцилиндры. При выборе модели цилиндра для магистрали необходимо обращать внимание на:

  • рабочее давление
  • длину выдвижения штока
  • номинальный расход жидкости
  • присоединительные размеры
  • объем внутренней части цилиндра
  • вырабатываемое усилие

Все параметры указаны в спецификациях цилиндров в каталоге нашего магазина. Также здесь есть информация о применяемости цилиндров и взаимозаменяемости. При помощи наших консультантов вы сможете выбрать гидрооборудование для любой машины отечественного или зарубежного производства.

Магистраль

Рукава высокого давления (РВД)От насосов и гидростанций к исполнительным механизмам жидкость проходит сложный путь. Формируют магистраль, в основном, рукава высокого давления. Это резиновые трубы со скрытой внутри металлической оплеткой или навивкой, позволяющей выдерживать внутреннее давление до 25 и более атмосфер, не теряя гибкости. Многослойная стенка трубчатого рукава предназначена для работы при температурах в диапазоне -40…+ 70 0С, а некоторые разновидности не теряют работоспособности и до 120 градусов. При выборе рукава для магистрали необходимо проверять рабочее давление, диаметр, радиус допустимого изгиба, температуру среды, присоединительный диаметр.

Клапаны, краны, фитинги

Быстроразъемное соединениеВсе рукава должны быть каким-то образом присоединены к генерирующей и исполнительной части. Для этого служат быстроразъемные соединения. Для подключения не нужны ключи или другие инструменты — подключение и отключение производится одним движением руки. Стандартные БРС состоят из корпуса, стопорного механизма, обратного клапана, адаптера, уплотнителя. Стандарты ISO, DIN и ГОСТ для соединений практически идентичны. Сложность может вызвать гидравлика по стандарту SAE, BSP и других. А вот стандарт JIC не вызовет проблем — это очень распространенный на европейской технике американский фитинг, который обоснованно считается общемировым.
Комплектация и ремонт гидрооборудования — сложная инженерная задача. Особенно, если в парке есть техника разных брендов. Если возникли сложности — сотрудники ООО "Компания Драйв" всегда помогут консультациями и поставками качественного гидрооборудования.