Виды золотников в клапанах

Золотник, или золотниковый клапан — устройство, направляющее поток жидкости или газа путем смещения подвижной части относительно окон в поверхности, по которой она скользит.

Существует несколько видов золотников:

• коробчатый,
• цилиндрический,
• крановый.

Коробчатый золотник представляет собой перевернутую коробку 1, попеременно перемещаемую золотниковой тягой 2 вправо и влево по золотниковому зеркалу 3 с прямоугольными окнами 4 и 5.
В зависимости от положения золотника, окна сообщаются или с замкнутым пространством 6, окружающим золотник и заполненным рабочим телом, или с полостью 7, соединенной с атмосферой или конденсатором.
Недостаток коробчатого золотника — неуравновешенность, вследствие которой рабочее тело сильно прижимает его к зеркалу, что вызывает износ трущихся поверхностей и требует значительных усилий для передвижения золотника.

Цилиндрический золотник по принципу действия аналогичен коробчатому, но полностью уравновешен.
Такой золотник обычно имеет 2 поршня 1 и 2 на общем штоке 3, перемещающихся в снабженной окнами втулке 4.
В системах гидравлического регулирования высокой точности цилиндрическому золотнику иногда сообщают непрерывное вращательное движение вокруг оси или колебательное вдоль оси с целью повысить чувствительность системы путем замены трения покоя трением скольжения.
На советских паровозах наибольшее распространение получил раздвижной цилиндрический золотник Трофимова.
От обычного золотника он отличается тем что поршни не закреплены жестко на штоке, а могут перемещаться вдоль него.
Максимальное (рабочее) расстояние между поршнями ограничивается с помощью упорных шайб.
Такая конструкция позволяет отказаться от специальных устройств беспарного хода (устройств, снижающих сопротивление перемещению паровоза на выбеге при закрытом регуляторе) — байпассов.
При закрытии регулятора оба поршня золотника смещаются к середине, обеспечивая соединение рабочих объемов цилиндра друг с другом через выхлопной коллектор.
При открытии регулятора пар раздвигает поршни, и золотник Трофимова начинает работать как обычный цилиндрический золотник.

Крановый золотник по существу представляет собой коробчатый золотник 1, согнутый вокруг оси, перпендикулярной направлению его движения, и вставленный в цилиндрическую втулку 2 с 2 мя окнами 3 и 4.
Качаясь вокруг неподвижной оси 5, золотник сообщает или разобщает окна с камерами 6 и 7.

Видео:Как накачать presta, dunlop, schreder чем отличаются велосипедные ниппеля, золотникиСкачать

Что такое золотниковые клапаны? Их типы, работа, конструкция и конструктивные особенности

Золотниковый клапан является частью гидравлической системы, которая контролирует / регулирует поток жидкости в системе. Клапан состоит из цилиндрических золотников, которые вращаются или скользят, позволяя или останавливая поток. Золотниковые клапаны сконструированы таким образом, что утечка в золотнике мала по сравнению с расходом гидравлической системы. Золотники — это, по сути, компонент клапана, на поверхности которого установлены уплотнения. При активации золотниковые смещения заставляют уплотнения перемещаться по каналу, открывая отверстия для обеспечения потока.

Для перемещения потока по контуру труб золотниковые клапаны перемещаются вперед и назад. Золотниковый клапан состоит из двух основных компонентов: цилиндрического цилиндра, в котором скользит золотник или плунжер. Сальники обеспечивают блокировку портов. Это также можно сделать с помощью секции катушки полного диаметра, при этом промежуточные секции талии обеспечивают соединение порта через ствол. Это помогает при переключении в нескольких направлениях и в нескольких положениях.

Золотниковые клапаны — простые и недорогие устройства. Для обеспечения надлежащего уплотнения канала ствола и катушки требуется надлежащая обработка поверхности. Кроме того, для обеспечения минимального практического зазора необходим большой допуск. Золотниковые клапаны с мокрым ротором обычно требуют притертой посадки между золотником и корпусом.

Видео:Перевод RealPars 29 - Что такое золотниковый клапан?Скачать

Типы золотниковых клапанов

Золотниковые клапаны можно разделить на два типа. Они есть:

Золотниковый золотниковый клапан:

Золотниковые золотниковые клапаны вместе со своими пазами и канавками имеют в поперечном сечении цилиндрическую форму. Золотниковые клапаны Thay являются наиболее популярными и широко используемыми в отрасли. Золотник в золотниковом клапане имеет канавки и скользит внутри втулки и выходит из нее. Это действие поочередно блокирует и открывает отверстия для впуска и выпуска жидкости. Золотниковые золотниковые клапаны находят применение в пневматических и гидравлических системах подачи жидкости для управления потоком и его направлением. Существуют различные режимы работы скользящих золотников. Это:

• Ручная операция,
• Механическое срабатывание,
• Электротехнические средства.
• Пневматический режим или
• Гидравлическое или пилотное управление,

Поворотные золотниковые клапаны:

Поворотно-золотниковые клапаны имеют сферические площадки и канавки в виде отверстий. Он состоит из неподвижной трубчатой ​​втулки, внутри которой вращается сердечник. Поворотные золотниковые клапаны работают аналогично вращающейся двери, при этом каждый изгиб сердечника функционирует как портал для гидравлической жидкости, чтобы выходить и входить в клапан.

Читайте также: Установка противопожарных клапанов в системе вентиляции авок

Поворотные золотниковые клапаны, широко используемые в машиностроении, получили свое название из-за вращательного движения золотника, открывающего или закрывающего проход для жидкости. Обычно они управляются вручную и используются в системах низкого давления с небольшими расходами.

Видео:Сравнение клапанов Presta и SchraderСкачать

Работа золотникового клапана

Золотниковые клапаны работают с использованием масла или воздуха в качестве источника энергии. Золотниковый клапан имеет цилиндр внутри герметичного внешнего корпуса. Несколько камер просверливаются в корпусе от одной стороны до другой для образования портов. Катушка перемещается в герметичном футляре. Это движение обеспечивает открытие и закрытие этих портов в зависимости от положения катушки. Золотниковым клапаном можно управлять с помощью кнопки, рычага или соленоида.

Золотниковые клапаны обозначаются числами 3/2, 4/2, 5/2 или 5/3 и т. Д. Здесь первое число указывает количество отверстий, а второе число указывает положение золотника. Золотниковые клапаны изготавливаются в широком диапазоне конфигураций.

Видео:Гидрораспределитель, заклиневший золотникСкачать

Конструкция золотниковых клапанов

Цилиндрический вал, известный как золотник, скользит в обработанное отверстие в корпусе клапана. Корпус имеет впускные и выпускные отверстия, которые соединяют клапан с гидравлической системой. Канал корпуса разделен площадками золотника на ряд отдельных камер. Порты корпуса клапана ведут в эти камеры, и положение золотника определяет характер взаимосвязи между портами.

Видео:Пневмораспределитель - устройство и принцип работы.Скачать

Рассмотрение конструкции золотниковых клапанов

Поскольку золотниковые клапаны работают по принципу скольжения, конструкция этих клапанов должна соответствовать основам золотниковых клапанов. Некоторые из этих требований к конструкции, которые необходимо контролировать на этапе рабочего проектирования золотниковых клапанов, включают:

• Порты должны быть сбалансированы по давлению, чтобы на золотник не возникало результирующей силы осевого давления.
• По диаметру клапана имеют подходящую жесткость.
• Корпус клапана или втулка должны быть достаточно жесткими.
• Для уменьшения сил трения следует выбирать подходящий материал для скользящих / трущихся деталей.
• Чтобы избежать неуравновешенных радиальных сил, кольцевой поток должен быть симметричным.
• Силы, возникающие из-за изменений количества движения жидкости, должны быть минимизированы.

Видео:Предохранительный клапан. Устройство и принцип работыСкачать

Конфигурации золотниковых клапанов

В мобильных гидравлических системах широко используются золотниковые клапаны. Основная причина заключается в том, что золотниковые клапаны могут легко регулироваться в двух, трех или более положениях для направления жидкости между различными комбинациями входных и выходных отверстий. Что касается их состояний направления потока, обычно используются четыре конфигурации нейтрального положения.

• Открытый центр
• Закрытый центр
• Тандем центр
• Центр поплавка

Видео:Гидрораспределитель Р40 в различном исполнении + разные типы управления и золотниковСкачать

Преимущества золотникового клапана

Золотниковые клапаны обладают следующими преимуществами:

• Золотниковые клапаны можно использовать как селекторные клапаны, так как они имеют возможность выбора высокого и низкого давления вакуума.
• Золотниковые клапаны могут использоваться для блокировки давления ниже по потоку.
• Давление, поступающее в клапан из любого порта, не влияет на движение золотника.
• Для приведения в действие требуется меньшее усилие, поскольку на них не действует давление.
• Жидкость, поступающая в клапан из любого рабочего порта, не влияет на движение золотника.

Видео:Как работает распределитель? Устройство гидрораспределителяСкачать

Недостатки золотникового клапана

Основными недостатками золотникового клапана являются:

• Во время срабатывания все порты мгновенно открываются для потока, когда катушка перемещается.
• Из-за меньшей площади внутренней поверхности скорость потока ниже.
• Срок службы продукта снижается, поскольку уплотнения, установленные на бассейнах, подвергаются износу при прохождении через отверстие клапана.
• Поскольку золотниковые клапаны обычно имеют скользящую посадку «металл по металлу», некоторые жидкости могут обходить эти уплотнения.

Видео:4. Как работать с золотникамиСкачать

Виды золотников схемы и принцип действия

При огромном разнообразии золотниковых гидрораспределителей, применяемых в современной технике, можно выделить 8 типов по функциональному назначению (см. ниже I–VIII). Кроме того, золотники могут иметь ручной, электрический, гидравлический или смешанный привод. Золотники также могут фиксироваться в позициях или иметь возврат.

Ниже приведены конструктивные и условные схемы, а также условные изображения привода золотника.

I. Основное исполнение – аппарат трехпозиционный четырехходовой. В нейтральном положении 1 обе полости цилиндра и нагнетание соединены со сливом. При перемещении золотника влево (поз. 2) одна полость цилиндра соединится со сливом, а вторая – с нагнетанием (два хода жидкости). Поршень начнет перемещаться. При положении золотника в позиции 3 поршень начнет перемещаться в обратном направлении (еще два хода жидкости в противоположных направлениях). В нейтральном положении поршень не фиксируется.

II. в золотниках этого типа на нейтральной позиции обе полости цилиндра соединены с нагнетанием.

В нейтральном положении поршень будет двигаться вперед из-за разности давлений на площади штока. Масло при этом будет перетекать из штоковой полости в заднюю полость цилиндра, а от нагнетания только производится подпитка. Шток будет двигаться вперед с большой скоростью и меньшим усилием.

Читайте также: Не настроены клапана ваз симптомы

III. В нейтральном положении нагнетание закрыто, обе полости соединены со сливом. При этом шток может перемещаться от внешней силы, если между цилиндром и золотником не установлен гидрозамок.

IV. В нейтральном положении подвод и слив закрыты (закрытый центр).

Поршень фиксируется при нейтральном положении золотника. Для улучшения фиксации подбирают золотники с минимальными зазорами, а также увеличивают вязкость масла. Следует учесть, что неудовлетворительная фиксация может быть вызвана перетеканием жидкости через уплотнения поршня.

Двухпозицнонный четырехходовой золотник

Двухпозицнонный четырехходовой золотник, который в одну сторону перемещается электромагнитом, в другую пружиной.

Аппарат трехпозиционый четырехходовой

На нейтрали нагнетание соединено со сливом; насос разгружается от давления. Поршень фиксируется при нейтральном положении (золотник с открытым центром).

Двухпозиционный пятиходовой золотник с раздельным сливом

Показано ручное управление.

Двухпозиционный золотник

В одной из позиций обе полости соединены с нагнетанием. Соответствует двум позициям второго исполнения. На условной схеме показано гидравлическое управление золотника.

Золотники крупных и средних размеров имеют гидравлическое управление от вспомогательных золотников или пилотов. В таких случаях золотник управления и рабочий золотник компонуются вместе или могут находиться на значительном расстоянии друг от друга. Для управления рабочими золотниками часто применяют дополнительную систему стабильного давления, питаемую от специального насоса. Между золотниками устанавливают устройства для регулирования скорости перемещения рабочего золотника, чем достигаются необходимое быстродействие и мягкость в работе исполнительных механизмов.

Видео:Устройство и схемы работы гидрораспределителейСкачать

Лепестковые клапаны и золотники.

На подавляющем большинстве двухтактных мото­циклетных двигателей впуском смеси в картер управляет поршень. Он обычно открывает окно не доходя 60-—65 градусов до верхней мертвой точки (ВМТ),а закрывает спустя те же 60—65 градусов после нее. Про­должительность фазы впуска относительно ВМТ сим­метрична, и тут уж ничего не поделаешь — взаимное положение кромок окна и поршня как при ходе послед­него вверх, так и при ходе вниз одинаково Хотелось бы (в интересах улучшения наполне­ния цилиндра смесью), чтобы впуск начинался за 130—140 градусов до ВМТ, а закапчивался спустя 40—50 градусов после ВМТ. Но для этого надо, чтобы откры­тием и закрытием впускного окна управлял не пор­шень, а какое-то другое устройство, которое позволяло бы получать наивыгоднейшие фазы.

Такие устройства — дисковый золотник и лепестко­вый клапан. Оба получили распространение лишь; в последнее время, хотя известны были давно. Первый Применялся еще — в 1920 г. на мотоциклах «Цпро» и«Сан», второй увидел свет пятью годами позже на машинах «Титан». Но по-настоящему оценил возможности дисковых золотников инженер Д. Циммерман из Германии, с помощью которого на заводе, называемом ныне МЦ, в 1953 г. были построены первые гоночные мотоциклы с таким распределением. Их успехи в последующие годы на соревнованиях заставили приглядеться ко вновь родившейся новинке многих конструкторов. Опробовав ее на своих гоночных машинах, они вскоре начали при­менять ее и на серийных дорожных мотоциклах. В результате сегодня распределение с помощью вращающе­гося дискового золотника применяется на отдельных моделях «Бриджстон», «Майко», «Сузуки», «Кавасаки», ЯВА, «Ямаха», у которых удельная мощность состав­ляет 110—130 л. с. с литра рабочего объема двигателя. Дисковый золотник представляет собой изготовленный из пружинной стали толщиной 0,4—> 0,6 мм диск с вырезом. Насаженный на шейку коленча­того вала, он вращается в узкой полости, которая об­разована между картером двигателя и круглой боковой крышкой картера В крышке и картере сделаны впуск­ные отверстия, а к фланцу крышки крепится карбю­ратор. При вращении золотник своим вырезом открывает доступ смеси из карбюратора в картер. Продол­жительность впуска, которая определяется шириной выреза в диске, может быть сделана очень большой и на гоночных моторах она составляет 200—210 граду­сов против 140—160, возможных при управления впу­ска поршнем. Одновременно дисковый золотник позво­ляет ‘ получить несимметричные фазы газораспределе­ния.

Дисковый золотник

Этой же цели служит лепестковый клапан, который завод «Ямаха» широко применял сначала на гоночных моделях, а теперь и на дорожных. Корпус клапана установлен между фланцем карбюратора и впускным окном так, чтобы его лепестки, сделанные из пружинной стали и одним концом приклепанные к кор­пусу, были обращены к цилиндру. На двигателе, оснащенном лепестковым клапаном, начало фазы впуска задается почти таким же, как при золотниковом распределении. При ходе поршня вверх он открывает своей нижней кромкой впускное окно, и под действием разрежения в картере лепестки откры­вают отверстия в корпусе клапана — смесь поступает в картер. При ходе поршня вниз когда надо сравни­тельно рано закрыть впускное окно, лепестки под действием давления в картере прижимаются к своим сед­лам, прекращая доступ смеси в картер. Таким обра­зом, это нехитрое устройство позволяет получить не­симметричные фазы газораспределения. Его примене­ние на серийных мотоциклах «Ямаха» позволило до­стичь удельной мощности 110—120 л. с. с литра. Со­вершенно неверным было бы считать, что, установив на мотор, скажем, только лишь лепестковый клапан, можно получить высокие показатели. Совсем нет. Ведь невозможно благодаря лишь одному прекрасному музыканту преобразить весь оркестр. Даже заменив всех оркестрантов на людей более способных, чем их пред­шественники, не удастся добиться желаемого резуль­тата. Нужно потратить немало времени и труда, чтобы, как говорят, «заставить их сыграться», образовать еди­ное целое. Двухтактный двигатель тоже представляет собой систему, подобную оркестру, в которой фазы газораспре­деления, форма; камеры: сгорания, размеры окон, глу­шителя, впускной и выпускной труб, параметры уст­ройств, регулирующих впуск, должны быть гармонично подобраны, чтобы получить нужное совместное «звуча­ние», Лейтмотивом может быть достижение либо наи­большей мощности, либо максимальной экономичности, либо наивысшей «тяговитости» двигателя, либо опре­деленной комбинации этих характеристик. Естественно, что такая сложная и вместе с тем топ­кая работа не может быть совершена «кустарем-одиночкой», она по силам лишь искушенным специалистам конструкторско-экспериментальных бюро на мотоцик­летных заводах.

Читайте также: Клапан редукционный danfoss bis

Устройство и работа лепесткового клапана

Но вернемся к конструкции современных двухтакт­ных двигателей. Для получения высокой мощности в их цилиндры вводят, как мы только что убедились, лю­быми возможными средствами как можно большее ко­личество рабочей смеси. Сгорая, она совершает не толь­ко работу, оцениваемую цифрами «л. с.» в характери­стике, но и выделяет большое количество тепла. Кста­ти говоря, отдельные детали именно двухтактного дви­гателя работают с очень высокими тепловыми нагруз­ками. А это приводит и к прогарам поршней, быстрому износу цилиндров и потере мощности при продол­жительной работе на «максимуме». Словом, двухтакт­ным двигателям нужны «жаропонижающие средства». . И действительно, на многих высокофорсированных моторах мы видим просто чудовищных размеров ребра охлаждения. Глядя, например, на двигатель «Ямаха yz125», трудно отделаться от мысли, что его рабочий объем не 250 см 3 , а в 2 раза меньше. Для того чтобы обеспечить отвод тепла от цилиндра и го­ловки такого двигателя с удельной мощностью 110л. с. с литра, действительно нужны ребра с длиной, почтя равной диаметру цилиндра, У многих дорожных (именно дорожных!) ма шин ширина цилиндра по рёбрам в 3,5—-4,0 раза больше диаметра цилиндра, а на двига­теле «YAMAHA KT 100 SC» даже в 4,5 раза. Столь развитые ребра обеспечивают хороший отвод тепла, но склонны к виб­рации, которая способствует усилению шумности двига­теля. Для борьбы с этим неприятным побочным эффек­том в ребрах, недалеко от их наружного края сверлят отверстия, куда выставляют амортизирующие стержни из теплостойкой резины. Так, в частности, сделано на мотоциклах ЯВА. Основной поток тепла отводится через головку ци­линдра. Применявшиеся прежде продольные верти­кальные ребра не обеспечивали равномер­ного охлаждения. Переход на веерное расположение ребер позволил устранить этот недостаток. | Радикально решили проблему охлаждения двигате­ля для некоторых моделей заводы «Сузуки» и «Ямаха». Они применили водяную систему охлаждения— первый на машине класса 750 см 3 , а второй. — на 50- кубовом мокике. На «Сузуки-ГТ750» конструктивно она подобна автомобильной с радиатором, развитой водяной рубашкой вокруг цилиндров, насосом и термо­статом. Ее емкость — 4,5 л. Водяное охлаждение обес­печивает двигателю постоянный температурный, режим независимо от дорожных и погодных условий и ста­бильность мощности. Так, оно дает возможность под­держивать зазор между поршнями и цилиндрами, рав­ный 0,05 мм, в то время как при воздушном охлажде­нии зазор составляет 0,38 мм (во избежание заклини­вания поршня при значительном нагреве двигателя).. При водяном охлаждении меньше и тепловые де­формации цилиндров. Особенно они опасны для трехцилиндровых дви­гателей (каким оснащен «Сузуки-GT750»), где средний цилиндр работа­ет в невыгодных (с точ­ки зрения_; хорошего ох­лаждения) условиях, Само по себе водяное охлаждение — не такая уж новинка —- еще до первой мировой войны выпускались в Англии «водяные» мотоциклы «Скотт». В последние годы водяное охлаждение ши­роко применялось на гоночных мотоциклах. В этой свя­зи достаточна назвать такие всемирно известные заво­ды, «Кавасаки» «Ямаха» (Япония). Как видно из приведенных примеров, мотоциклет­ный снорт постоянно играл роль опытного полигона для проверки многих конструктивных новшеств, впоследст­вии нашедших применение на серийных моделях, осо­бенно на снабженных двухтактными двигателями. Среди них важное место занимают так называемые Г-образ- ные поршневые кольца впервые появившиеся лет 45—-47 назад. Они обеспечивали значительно лучшее уплотнение стыка поршень-цилиндр, чем кольца обыч­ного типа. Это достигалось в результате того, что дав­ление газов на вертикальную часть кольца деформиро­вало его, дополнительно прижимая кольцо к цилиндру.

🔥 Видео

Секционные и моноблочные гидрораспределителиСкачать

Как накачать ниппель ПРЕСТА (PRESTA) ! Три способа!Скачать

Замена золотника (клапана) кондиционераСкачать

Гидрораспределитель. Управление гидроцилиндром с помощью гидравлического распределителяСкачать

Вентиль для замены ниппелей и золотников 1/4"х5/16" Value VCR1Скачать

Изготовление золотников для гидрораспределителейСкачать

Замена ниппеля золотника найнбот миниСкачать

ЗОЛОТНИКОВЫЙ И ЛЕПЕСТКОВЫЙ КЛАПАН НА 2 ТАКТНЫЙ МОТОРСкачать

Как работают предохранительные клапаны прямого и непрямого действия?Скачать

Редукционный клапан. Устройство и принцип работыСкачать