Гидравлический тормозной клапан: Тормозные клапаны. Что это такое? |

Содержание

Тормозные клапаны. Что это такое?

Как следует из самого названия, тормозной клапан (часто его называют уравновешивающим) служит для обеспечения плавности работы гидродвигателей (гидромотора или гидроцилиндра), а также выполняет функцию гидрозамка. При действии попутных нагрузок, вектор движения которых совпадает с направлением движения гидроцилиндра или гидромотра, возникают рывки и колебания, что приводит к нестабильности гидравлической системы. Тормозные клапаны помогают добиться необходимой плавности в работе гидродвигателей.

Тормозные клапаны можно классифицировать:

По гидравлической схеме (одиночные, сдвоенные, с дополнительным челночным клапаном)

По макс. рабочему давлению, на которое рассчитан клапан

По диапазону регулировки давления настройки пружины

По макс. пропускной способности

По пилотному соотношению

По способу монтажа (трубный монтаж, фланцевый, с помощью «банжо — болта»)

Как выбрать тормозной клапан?

1.

Определяем расход жидкости в гидравлической системе. Для чего важно знать расход в гидросистеме?

Чем ближе параметры клапана (макс. пропускная способность) и реальный расход минерального масла в гидравлической системе, тем будет плавнее работать гидродвигатель. Например, в системе поток 60 л/мин, и есть два тормозных клапана, с макс. пропускной способностью 100 и 70 л/мин, которые стоят одинаково. Нет смысла брать клапан на 100 л/мин «с запасом», так как он, скорее всего, обеспечит худшую плавность в работе.

2. Определяем максимальное рабочее давление. Почему надо знать макс. рабочее давление?

Для правильной работы тормозного клапана его необходимо настроить на давление в 1.3 раза больше, чем максимальное давление, которое создает нагрузка. Поэтому выбор клапана с нужным диапазоном настройки — это важный этап.

3. Уточняем область применения. Зачем эта информация?

Нужно знать применение тормозного клапана, так как, например, для лебедки выбирают тормозной клапан с максимальным пилотным соотношением (часто даже 10:1), а для гидроцилиндра телескопирования или гидроцилиндра подъема автокрана используют клапаны с пилотным соотношением около 3:1. Правильный выбор поможет обеспечить максимальную плавность движения гидродвигателя.

4. Уточняем тип гидрораспределителя в системе (с дискретным или пропорциональным управлением). Зачем это нужно знать?

В системе с пропорциональными гидрораспределителями необходимо использовать специальные тормозные клапаны с дополнительным портом (со связью с атмосферой или отдельной дренажной линией) для исключения давления подпора со стороны сливной магистрали.

или

Примеры схем тормозных клапанов

Клапан торможения гидроцилиндра

Тормозной клапан гидравлической лебедки

L = Давление, создаваемое нагрузкой

P = Пилотное давление, необходимое для открытия тормозного клапана

PR = Пилотное соотношение тормозного клапана (например, 3:1 или 10:1)

S = Настройка гидроклапана

CR = Соотношение рабочих площадей гидроцилиндра

ВНИМАНИЕ: Данные формулы не учитывают давление, которое может добавляться со стороны порта 2 и влиять на эффективную настройку тормозного клапана.

Также часто используются тормозные клапаны с четырьмя портами:

и сдвоенные тормозные клапаны (для обеспечения плавности работы в двух направлениях, например при вращении гидромотора):

Кто производит тормозные клапаны?

Крупнейшие мировые производители — это заводы из Италии, Китая и США. В России традиционно любят все итальянское (вспомните нашу классику «Лада»), а с недавних пор полюбили еще и китайское. Очень часто «итальянская гидравлика» от малоизвестной компании из Италии может оказаться китайской с соответствующим уровнем качества. Мы работаем только с проверенными итальянскими производителями тормозных клапанов, а также с мировым лидером (по качеству в первую очередь) — американской компанией Sun Hydraulics.

Компания Sun Hydraulics — это настоящий новатор в производстве ввертных тормозных клапанов. Ежегодно происходят презентации новых типов гидравлических клапанов с улучшенными характеристиками (куда уж лучше?!). В последнее время компания уделяет внимание и обучающим материалам, например, публикует статьи и видео о том, как правильно выбирать тормозные клапаны. Ссылки на них представлены ниже:

Как правильно выбрать тормозной клапан.

Тормозные клапаны. Регуляторы давления.

Тормозные клапаны

Схемы включения и разрез типового тормозного клапана показаны на рис. 1.

Рис. 1. Схемы включения (а) и продольный разрез (б) тормозного клапана.

Тормозной клапан устанавливают на выходе из гидроцилиндра. Управление клапаном осуществляется от подводящей линии гидроцилиндра. Открытие клапана зависит от управляющего давления, обратно пропорционального внешней нагрузке. Вследствие этого скорость опускания груза остается примерно постоянной. Золотник, установленный в корпусе клапана, удерживается в положении «Закрыто» пружиной, усилие которой изменяется регулировочным винтом.

Для обеспечения устойчивой работы, исключающей колебания золотника клапана, в линии управления установлены два регулируемых дросселя с обратными клапанами, которые независимо один от другого дросселируют подводящий и отводящий потоки рабочей жидкости. Отдельные типы тормозных клапанов часто изготавливают стыкового исполнения с двумя ступенями давления. На клапаны первой ступени управляющее давление действует непосредственно под торец клапана, а на клапаны второй ступени — через дополнительный плунжер меньшего диаметра. Настройка клапана, характеризуемая началом открытия щели, осуществляется поворотом винта.

Рассмотрим устройство и принцип действия тормозного клапана, представленного на рис. 2.

При подаче давления управления рабочая жидкость поступает из полости подвода У в полость отвода А. Настройка требуемого давления управления, при котором происходит открытие дроссельной щели золотника 6, производитсярегулировочным винтом 1.

Источник фото: drive2. ruТормозной клапан устанавливают на выходе из гидроцилиндра

В зависимости от изменения давления в линии управления изменяется площадь открытия дроссельной щели в золотнике 6, благодаря чему изменяется величина потока рабочей жидкости и скорость движения рабочего органа остается примерно постоянной независимо от величины попутной нагрузки.

В этих гидроклапанах для исключения колебаний величины потока, проходящего через щель (рывка при спуске рабочего органа), и настройки, необходимой для конкретного изделия времени срабатывания золотника 6, в линии управления установлены два регулируемых дросселя с обратными клапанами.

Регулировка этих дросселей осуществляется винтами настройки времени 12 и 73. Торможение производится как при опускании, так и при подъеме рабочего органа. Для торможения только в одном направлении к тормозному гидроклапану должен присоединится обратный гидроклапан.

Источник фото: pneumax.ruОткрытие клапана зависит от управляющего давления, обратно пропорционального внешней нагрузке

Поток рабочей жидкости из линии управления и дренажных отверстий может отводиться по трубам от присоединительной плиты или непосредственно от корпуса клапана. К тормозному клапану может прифланцовываться обратный клапан, соответствующей установкой которого определяют направление потока при торможении гидродвигателя — от А к В или от В к А. Если обратный клапан не установлен, то торможение осуществляется при обоих направлениях потока. К тормозному клапану может быть присоединен также дополнительный предохранительный клапан.

Тормозные клапаны указанных типов используют для торможения лебедок грузоподъемных механизмов и гидроцилиндров телескопических стрел гидравлических экскаваторов.

Рис. 2. Общий вид тормозного клапана.

1 — винт;
2 — стакан для пружины;
3 — пружина;
4, 7, 9, 10, 11 — кольцо;
5 — корпус;
6 — золотник;
8 — прокладка;
12 — винт настройки времени открытия клапана;
13 — винт настройки времени закрытия клапана;
А — подвод рабочей жидкости;
В — отвод;
L — дренаж;
У1 — подвод давления управления.

Для поддержания заданной оператором скорости перемещения рабочих органов, движущихся под действием попутной внешней нагрузки, и обеспечения фиксации положения рабочего оборудования в гидросистемах самоходных машин применяются клапаны патронного исполнения для встраивания в панели и индивидуальные корпуса.

Общий вид такого тормозного гидроклапана и его гидросхема представлены на рис. 3.

Рис. 3. Общий вид тормозного клапана патронного исполнения.


А — подвод рабочей жидкости; В — отвод; У -управление

Гидроклапан тормозной представляет собой устройство, обеспечивающее разъединение подводящей А и отводящей В полостей при отсутствии давления управления в полости У и соединение их через регулируемый дроссель, величина проходного сечения которого зависит от величины давления управления. Клапаны можно устанавливать в гидросистеме в любом положении. При монтаже необходимо обеспечить свободный доступ к клапану, особенно к регулировочному винту.

Регуляторы давления

Регуляторы давления предназначены для ограничения скорости повышения давления в гидролиниях управления. Эти регуляторы используют в гидросистемах машин для ограничения давления относительно установленного. В комплекте с тормозным клапаном регуляторы давления обеспечивают плавность регулирования скорости исполнительных механизмов, например, при опускании грузов самоходными стреловыми кранами. В некоторых случаях регуляторы давления устанавливают в гидросистему для обеспечения выпуска из них воздуха. На рис. 4 приведены условные графические обозначения и общие виды регуляторов давления с резьбовым и фланцевым присоединением соответственно.

Рис. 4. Общий вид регуляторов давления с резьбовым (а) и фланцевым (б) присоединением.

1 — корпус; 2 — жиклер; 3 — седло; 4 — затвор; 5 — пружина; 6 — стакан; Р — подвод рабочей жидкости; Т — отвод; У — управление

Регуляторы давления состоят из корпуса 1 и стакана 6 предохранительного клапана, ввернутого в корпус 1. В корпусе 1 расположен также жиклер 2. Предохранительный клапан состоит из седла 3 (в котором выполнен жиклер) и затвора 4, на который действует усилие от пружины 5, направленное на седло. Полость за предохранительным клапаном представляет собой герметичный объем, заполненный рабочей жидкостью и сообщающийся с каналом Р (модель а) или с каналом У (модель б) через жиклеры 2.

В установившемся режиме работы затвор предохранительного клапана находится в закрытом положении, а давление в полости за клапаном равно давлению в канале Р (модель а) или в канале У (модель б). Жиклеры и объем заклапанной области по мнению разработчиков конструкции образуют реактивные гидравлические сопротивления.

При скачкообразном (резком) изменении давления в полостях Р или У происходит соответствующее изменение давления в заклапанной полости, но с некоторым запаздыванием, в течение которого затвор предохранительного клапана открывает отверстие в седле. Тем самым каналы Р или У кратковременно сообщаются со сливом, что обеспечивает столь же кратковременное падение давления в полостях Р или У соответственно.

Источник фото: pneumax.ruИногда регуляторы давления устанавливают в гидросистему для обеспечения выпуска из них воздуха

При включении регулятора давления в линию управления предохранительного клапана непрямого действия достигается уменьшение скорости нарастания давления в гидросистеме и, как следствие, минимальное превышение давления относительно установившегося в переходных режимах работы.

Для обеспечения плавного режима регулирования скорости рабочего органа при попутной нагрузке и минимального превышения установившегося давления при фиксации рабочего органа применяют блоки тормозных клапанов.

Источник:
Московский Государственный автомобильно-дорожный институт,
Министерство транспорта РФ, Главгостехнадзор России

Poclain Hydraulics — Тормозные краны

Главная страница Poclain Hydraulics • Домашняя страница Progressive Power & Control

Аварийный и стояночный тормоз Poclain

VB-002 Гидравлический тормоз

Соединение: 92) и ISO1
Макс. давление: 210 бар / PSI 3045

Электрогидравлический тормоз VB-00E

Соединение: 9974 (метрическая система) и ISO 11926 (UNF)
Макс. давление: 210 бар / PSI 3045

Рабочий тормоз Poclain с толчковым тормозом

Одноконтурный рабочий тормоз VB-012

Соединение: 9974 (метрическая система) и ISO 11926 (UNF)
Макс. давление: 210 бар / PSI 3045

VB-022 Двухконтурный рабочий тормоз толчкового режима

Соединение: 9974 (метрическая система) и ISO 11926 (UNF)
Макс. давление: 210 бар / 3045 фунтов на кв. дюйм

Рабочие тормоза Poclain

VB-010 Одноконтурный рабочий тормоз

Соединение: 9974 (метрическая система) и ISO 11926 (UNF)
Макс. давление: 210 бар / PSI 3045
Настенная педаль

VB-020 Двухконтурный рабочий тормоз

Соединение: 9974 (метрическая система) и ISO 11926 (UNF)
Макс. давление: 210 бар / PSI 3045
Напольная педаль

Тормоз рулевого управления Poclain для торможения трактора

VB-0B0

Соединение: 9974 (метрическая система) и ISO 11926 (UNF)
Макс. давление: 210 бар / PSI 3045
Настенная педаль

Клапаны зарядки аккумуляторов Poclain

Одноконтурный VB-100-4

Макс. давление: 210 бар / 3045 фунтов на кв. дюйм
Расход на вспомогательные устройства: 45 л/мин / 11,9 галлонов в минуту
Макс. расход к аккумулятору: л/мин 15 / GPM 4,0

Соединение

: 9974 (метрическая система) и ISO 11926 (UNF)

VB-100-6 Одноконтурный

Макс. давление: 210 бар / PSI 3045
Расход на вспомогательные устройства: 120 л/мин / 31,7 галлонов в минуту
Макс. расход к аккумулятору: л/мин 15 / GPM 4,0

9Соединение 0011: 9974 (метрическая система) и ISO 11926 (UNF)

Двухконтурный VB-200-4

Макс. давление: 210 бар / PSI 3045
Расход на вспомогательные устройства: 45 л/мин / 11,9 галлонов в минуту
Макс. расход к аккумулятору: л/мин 15 / GPM 4,0

Соединение

: 9974 (метрическая система) и ISO 11926 (UNF)

Двухконтурный VB-200-6

Макс. давление: 210 бар / 3045 фунтов на кв. дюйм
Расход на вспомогательные устройства: 120 л/мин / 31,7 галлонов в минуту
Макс. расход к аккумулятору: л/мин 15 / GPM 4,0

Соединение

: 9974 (метрическая система) и ISO 11926 (UNF)

Рабочий тормоз Poclain Full Power с клапанами зарядки аккумуляторов

VB-110-4 Одноконтурный клапан зарядки аккумуляторов 45 л/мин

Макс. давление: 210 бар / PSI 3045
Расход на вспомогательные устройства: 45 л/мин / 11,9 галлонов в минуту
Макс. расход к аккумулятору: л/мин 15 / GPM 4,0

Соединение

: 9974 (метрическая система) и ISO 11926 (UNF)

VB-110-6 Одноконтурный клапан зарядки аккумулятора 120 л/мин

Макс. давление: 210 бар / PSI 3045
Расход на вспомогательные устройства: 120 л/мин / 31,7 галлонов в минуту
Макс. расход к аккумулятору: л/мин 15 / GPM 4,0

Соединение

: 9974 (метрическая система) и ISO 11926 (УНФ)

VB-220-4 Двухконтурный клапан зарядки аккумулятора 45 л/мин

Макс. давление: 210 бар / PSI 3045
Расход на вспомогательные устройства: 45 л/мин / 11,9 галлонов в минуту
Макс. расход к аккумулятору: л/мин 15 / GPM 4,0

Соединение

: 9974 (метрическая система) и ISO 11926 (UNF)

VB-220-6 Двухконтурный клапан зарядки аккумулятора 120 л/мин

Макс. давление: 210 бар / 3045 фунтов на кв. дюйм
Расход на вспомогательные устройства: 120 л/мин / 31,7 галлонов в минуту
Макс. расход к аккумулятору: л/мин 15 / GPM 4,0

Соединение

: 9974 (метрическая система) и ISO 11926 (UNF)

Стояночный и рабочий тормоз Poclain Full Power с клапанами зарядки аккумуляторов

Двухконтурный VB-22E

Макс. давление: 210 бар / PSI 3045
Расход на вспомогательные устройства: 45 л/мин / 11,9 галлонов в минуту
Макс. расход к аккумулятору: л/мин 15 / GPM 4,0

Соединение

: 9974 (метрическая система) и ISO 11926 (UNF)

Тормозные краны Poclain Trailer — с гидравлическим или электронным управлением

VFR-0HX

Макс. давление: 450 бар / PSI 6525
Макс. расход: л/мин 50 / 13,2 гал/мин
Расход на вспомогательные устройства: л/мин 200 / 52,8 галлонов в минуту

Ссылки на другие продукты Poclain

Главная страница Poclain
Гидравлические силовые агрегаты
Гидравлические насосы PW
Гидравлические насосы PM
PL Гидравлические насосы
Гидравлические насосы P90
MZ Гидравлические двигатели

Гидравлические двигатели мощностью

МВт
Гидравлические двигатели MS/MSE
Двухвальные гидромоторы MP
ML Гидромоторы с цепным приводом
Компактные гидравлические двигатели MK
MG Управляемые гидравлические колесные двигатели
MF Гидравлические двигатели с вращающимся кулачком
Двухфланцевые гидравлические двигатели MD
MA Мощные гидравлические двигатели
M / MV Аксиально-поршневые двигатели
Двухвальные двигатели с муфтой CDM
Блоки гидравлических клапанов
Клапаны силовой передачи
Клапаны регулирования давления
Клапаны управления потоком
Направленные регулирующие клапаны
Обратные клапаны
Тормозные краны
CreepDrive
АддиДрайв
Поклейн Электроникс

Специальные тормозные краны для улучшения мобильного оборудования

Из-за размера большей части современного мобильного оборудования гидравлические рабочие тормоза являются необходимостью. Инженеры компании MICO Inc., Норт Манкато, Миннесота, повышают ценность компонентов тормозной системы, которые они разрабатывают, обеспечивая их интерфейс и взаимодействие с другими системами оборудования.

Клапан Hystat/Brake компании MICO был разработан для выполнения двух последовательных функций на мобильном оборудовании, приводимом в действие гидростатической трансмиссией: сначала для отключения HST, а затем для включения рабочих тормозов транспортного средства. (Некоторые операторы оборудования описывают эту логическую комбинацию функций как толчковую.) Очевидно, что требуется меньшее тормозное усилие, когда трансмиссия не работает.

В зависимости от конструкции оборудования тормозная система может иметь специальный насос или подключаться к основной гидравлической системе. Как правило, аккумулятор и зарядный клапан обеспечивают наличие давления для работы тормозов. Внутри корпуса Hystat/Brake две катушки механически связаны для одновременного хода. Когда оператор нажимает на педаль тормоза, 2-позиционный пропорциональный золотник, подключенный к системе управления наклонной шайбой HST, модулирует эту линию к баку, и насос сбрасывает ход. Когда HST находится в нейтральном положении, система управления между золотниками позволяет 3-позиционному пропорциональному золотнику двигаться независимо, чтобы задействовать тормоза и замедлить транспортное средство. Когда педаль тормоза позволяет клапану разрушиться, тормоза отпускаются, и HST снова включается.

Компактные клапаны Hystat/Brake полностью активируются силой толкателя 310 фунтов. Они производят максимальное тормозное давление от 500 до 600 фунтов на квадратный дюйм. (В некоторых дополнительных моделях доступно более высокое давление). Обратите внимание, что эти клапаны можно использовать только с гидравлическими маслами на минеральной основе.

Другой продукт MICO, запатентованный двойной тормозной клапан с усилителем рулевого управления 466, предназначен для оборудования, оснащенного отдельными педалями тормоза для каждого заднего колеса. Этот клапан работает совместно с системой рулевого управления машины. Когда нажата только одна педаль, клапан обеспечивает силовое торможение одного колеса для облегчения рулевого управления. При задействовании обеих педалей он обеспечивает торможение с полной мощностью, обеспечивая равное и сбалансированное тормозное давление. А при дополнении аккумулятором подходящего размера он обеспечивает экстренное торможение, если машина теряет мощность.

Расположение обратных клапанов и отверстий между золотниками клапанов гарантирует, что давление на оба тормоза будет уравновешено, даже если оператор не нажимает обе педали на одинаковое расстояние. Эта часть цепи также предотвращает потерю жидкости в случае разрыва тормозной системы. Другие преимущества включают плавную модуляцию при низком давлении и ощущение педали, которое точно отражает тормозное давление.

Компактная интегрированная конструкция модели 466 позволяет адаптировать ее к различным гидравлическим системам и многим системам с двумя педалями. С дополнительными компонентами клапан можно использовать в гидравлических системах с открытым центром, закрытым центром и чувствительных к нагрузке гидравлических системах транспортного средства, а также в двухосных тормозных системах.