Клапанные гидрораспределители

Для гидросистем, где требуется повышенная герметичность и минимальные утечки, применяют клапанные гидрораспределители. Они находят применение в системах с рабочим давлением до 63 МПа, в механизмах, где необходимо надежно фиксировать исполнительные элементы в определённом положении (например, штоки гидроцилиндров в верхнем положении), а также при работе с жидкостями низкой вязкости, включая водные эмульсии и специальные технологические жидкости.

На рисунке ZSK.9.12 представлен пример 3/2-клапанного гидрораспределителя с ручным управлением и возвратной пружиной. Этот распределитель выполнен нормально открытым, то есть в исходной позиции, поддерживаемой возвратной пружиной 8, шаровой клапан 6 прижат к седлу 5, соединяя канал P с рабочей гидролинией A, при этом сливной канал T закрыт.

При повороте рычага 1 толкатель 2 воздействует на клапан, отрывая его от седла 5 и прижимая к седлу 7. В результате канал P блокируется, а линии A и T соединяются между собой, обеспечивая управляемое направление потока рабочей жидкости.

Для компенсации силы давления на клапан толкатель 2 оснащён двумя манжетами 3 и 4, между которыми расположена полость, соединённая с напорным каналом P. Эта конструктивная особенность уравновешивает давление с обеих сторон клапана, что значительно снижает усилие, необходимое для его переключения, повышает точность работы и надежность распределителя.

Использование подобных клапанных распределителей особенно важно в прецизионных гидросистемах, где требуется точное управление перемещением штоков, минимизация утечек и исключение влияния перепадов давления на работу исполнительных механизмов. Такой подход обеспечивает долговечность оборудования, стабильность работы при высоких нагрузках и повышает безопасность эксплуатации гидросистем.

Рис. ZSK.9.12. Нормально открытый клапанный (седельный) 3/2-гидрораспределитель

Для того чтобы реализовать функцию нормально закрытого 3/2-распределителя, необходимо использовать двухклапанную конструкцию (рис. ZSK.9.13).

Рис. ZSK.9.13. Нормально закрытый клапанный (седельный) 3/2-гидрораспределитель

Клапанные распределители имеют более ограниченные возможности по коммутации гидролиний по сравнению с золотниковыми. Их конструкция ориентирована на герметичность и точность удержания положения, что достигается за счёт жестко фиксированных седел и клапанов. В результате каждый клапан обеспечивает соединение только определённых каналов и не допускает плавного или промежуточного изменения соединений, характерного для золотниковых распределителей с буртами и проточками.

Это означает, что клапанные распределители хорошо подходят для систем с ограниченным числом рабочих положений (например, двухпозиционные или трёхпозиционные схемы), где требуется надежное включение и отключение гидролиний без утечек. Однако для сложных схем с многопозиционной коммутацией, где нужно управлять потоками жидкости в нескольких направлениях и реализовывать плавные переходные состояния, используют золотниковые распределители