Реферат: Зноси корпуса гідророзподільника

1. Стан питання. Мета і задачі досліджень

1.1 Стан питання

У сучасних тракторах і інших сільськогосподарських машинах багато гидрофіцированнихвузлів, агрегатів і систем. Від їх технічного стану багато в чому залежать надійність і експлуатаційні показники техніки, а отже, велика увага повинна приділятися своєчасному і правильному проведенню ремонту гідравлічних систем. Високоякісний ремонт дозволяє підвищити надійність гідроагрегатів. Якість ремонту гідравлічних систем визначає надійність трактора в цілому.

У той же час на долю гідросистеми рульового управління падає до16% відмов від загальної їх кількості по трактору в цілому. Середнє напрацювання на відмову є низьким і складає 260…463 мотогодин [2]. Спостереження за роботою тракторів Т-150К в умовах експлуатації і аналіз отриманих даних показує, що найбільша кількість відмов має клапан витрати, шланги і трубопроводи, розподільник. Детальніша інформація про відмови гідросистеми рульового керування трактора Т-150К надана у таблиці 1.1 додаток А[15].

Метою роботи є дослідження зносів корпуса (втулки) гідророзподільника, отже треба розглянути конструктивні варіації цього вузла. Головними робочими одиницями гідророзподільника є прецизійна пара втулка - золотник.

По числу управляючих вікон і схемі управління навантаженням золотникові пари діляться на одне, - двух-і чотирьохщілинні.

Однощілинні золотникові пари є гідравлічним опором тільки в одному ланцюзі управління навантаженням, за допомогою їх можна змінювати потужність (від нуля до максимуму), що підводиться від джерела тиску до споживача, але не можна змінювати напрям потоку. Однощілинні золотникові пари знаходять широке застосування в пристроях, регулюючих зміну перепаду тиску або витрати (запобіжні, редукційні і інші клапани).

Двощілинні золотникові пари застосовуються для регулювання потужності і управління потоком рідини в одному ланцюзі навантаження наприклад, в одній порожнині управління диференціальним циліндром для забезпечення зворотно-поступального руху такого циліндра потрібно прикласти протидіючі сили (сили ваги, стиснення пружини від тиску рідини).

Чотирьохщілинні золотникові пари дозволяють регулювати потужність і змінювати потік рідини в двох ланцюгах управління навантаженням, наприклад, в двох порожнинах циліндра двосторонньої дії. Вони можуть виконуватися з трьома і чотирма поясочками.

По величині перекриття золотникові пари діляться на ідеальні, золотникові пари з позитивним і негативним перекриттям.

Ідеальна золотникова пара (рис. 1.1 а) має нульове перекриття робочого вікна (Δх=0). Залежність витрати рідини Q через робоче вікно від ходу такої пари лінійна, без зони нечутливості. Забезпечити нульове перекриття в золотникових парах важко.

Золотникові пари з позитивним перекриттям (рис. 1.1 б) мають витратну характеристику із зоною нечутливості, рівній величині перекриття Δх робочого вікна. Такі пари забезпечують мінімальні витоки в нейтральному положенні і технологічніші, ніж ідеальні.

Витратна характеристика золотникової пари з негативним перекриттям (рис. 1.1 в) має злам при ході, рівному величині перекриття без зони нечутливості.

Золотникові пари виконуються циліндровими або плоскими. Золотники в них здійснюють поступальні або обертальні переміщення що до корпусу.

Найбільш широке застосування знаходять циліндрові золотникові пари. Вони прості по конструкції, технологічні, мають малу вагу і габарити.

Рисунок 1.1 – Схеми золотникових пар і їх витратні характеристики залежно від величини перекриття робочого вікна[2].

Основними недоліками їх є значні витоки рідини по зазорах золотникової пари, збільшення зусилля страгивання (можливо навіть заклинювання) після витримки пари під тиском або роботи на забрудненій рідині. Золотник можна встановлювати в корпус що дозволяє виконати його з мінімальними габаритами і вагою, або в запресовану гільзу, для підвищення технологічності і ремонтнопридатності, застосовуються золотникові вузли зі вставними ущільненими гільзами, а також гільзи з круглими і профільованими отворами замість внутрішніх кільцевих канавок [2].

1.2 Характеристика об'єкту дослідження

1.2.1 Будова рульового механізму з розподільником

Рульовий механізм, зібраний спільно з розподільником і запірним клапаном, служить для управління поворотом трактора. Він прикріплений трьома болтами до кронштейна, встановленого на правому лонжероні передньої напіврами трактора.

Рисунок 1.2 - Схема рульового управління

1 - вертикальний шарнір рами; 2 - поворотні важелі силових циліндрів; 3,5 - силові поворотні циліндри; 4,6 - кронштейни кріплення силових циліндрів; 7 - тяга зворотного зв'язку; 8 - сошки; 9 - трубопроводи; 10 - чавунний картер; 11 - сектор; 12 - черв’як; 13 - вал; 14,22 - упорні шайби; 15 - втулка золотника; 16 - золотник; 17,20 - грибкові клапани запірного клапана; 18-плунжер запірного клапана; 19 - корпус запірного клапана; 21 - корпус розподільника (ГПК); 23 - верхня кришка; 24 - роликовий підшипник; 25-рульова колонка; 26-клапан витрати; 27-шестерінчастий насос; 28 – бак.

У чавунному картері 10 на двох циліндрових роликових підшипниках встановлений вал 13 рульового механізму. Циліндрові роликові підшипники дозволяє валу 13 спільно з внутрішніми обоймами і роликами підшипників здійснювати обертальний рух і осьове переміщення щодо зовнішніх обойм підшипників, зафіксованих в картері стопорними кільцями.

На шліцах нижньої частини валу встановлений двозахідний черв'як 12, який знаходиться в постійному зачепленні з сектором 11, зуби якого нарізані на площині частини вінця.

Сошка 8 закріплена на шліцах валу сектора гайкою. Між верхньою площиною картера 10 і верхньою кришкою 23 чотирма шпильками з гайками розподільник рульового управління. Розподільник складається з корпусу 21, втулки 15, золотника 16 і восьми плунжерів з пружинами розпорів (на схемі не показані). Плунжери упираються в шайби 14 і 22.

Втулка 15 золотника запресована в корпус 21 і зафіксована стопорним кільцем (на схемі стопорне кільце не показане). У втулці 15 переміщається двухпоясковийзолотник 16. Для проходу робочої рідини до золотника 16 у втулці 15 передбачено три ряди отворі великого діаметру (ø10 мм) і чотири ряди малого діаметру (ø 4 мм). Центральна проточка корпусу (канал "в") сполучається з нагнітальною порожниною насоса 28, а дві крайні проточки (канали "а") через запірні клапани 17 і 20 сполучаються з порожнинами гідравлічних силових циліндрів 3 і 4.

При нейтральному положенні золотника його шийки перекривають великі отвори у втулці, залишаючи відкритими невеликі сегментні площі в них для проходу робочої рідини.

--> ЧИТАТЬ ПОЛНОСТЬЮ <--