Гидравлический распределитель р-80: устройство, схема подключения
Гидрораспределитель Р-80 для трактора МТЗ 80 — устройство, назначение и возможные неполадки
МТЗ 80 это универсальный колесный пропашной трактор, который производится на Минском тракторном заводе с 1974 года.
Продолжительный период выпуска этой машины обеспечен удачной конструкцией, возможностью агрегатирования дополнительного спецоборудования, что делает трактор многофункциональным.
Совместное использование многообразного оборудования обусловлено качественной, надежной и высокопроизводительной гидравлической системой сельхозагрегата.
Ключевым элементом этой системы является гидрораспределитель Р-80 для трактора МТЗ 80. Также к особенностям относят:
- наличие заднего привода;
- переднее размещение силового агрегата;
- большое число передних и задних передач (18/4);
- простота в ремонте и обслуживании.
Удачная конструкционная схема трактора, технические характеристики, многофункциональность обеспечивают МТЗ 80 использование в сельском хозяйстве, в производстве, строительстве, в сфере ЖКХ, лесном хозяйстве.
Назначение и устройство гидросистемы МТЗ
Гидравлическая система трактора предназначена для управления, обеспечения энергией устанавливаемого дополнительного оборудования, которым комплектуется МТЗ 80.
Она выполнена в раздельно-агрегатном варианте и в состав входят следующие элементы:
- насос шестеренчатый;
- силовой регулятор;
- гидроувеличитель;
- цилиндры с раздельным управлением;
- гидрораспределитель МТЗ;
- шарнирным механизмом для навески оборудования;
- вал отбора мощности;
- трубки высокого давления;
- соединительная арматура;
- масляный бак.
Конструкция за несколько десятилетий эксплуатации позволила выявить возникающие недостатки в работе, и в результате проведенных модификаций их устранить.
Работа гидросистемы характеризуется надежностью, производительностью, что позволяет использовать современное навесное, прицепное оборудование трактору к МТЗ 80.
Немаловажный вклад в это вносит гидравлический распределитель Р80, который при соответствующем техническом обслуживании, правильных регулировках не требует ремонта.
Необходимость гидрораспределителя на тракторе
Распределитель Р-80 3/1 222Г трехсекционного типа применяется в гидросистеме трактора Беларус 80 для следующих функций:
- предохраняет систему от гидроперегрузок в процессе подъема или принудительного опускания;
- распределяет поток гидравлической жидкости, которую нагнетает гидронасос между агрегатами системы (гидроцилиндры, гидродвигатели);
- разгружает систему на холостом движении при нейтральной выработке за счет перелива трансмиссионной масла в масляный бак;
- выполняет соединение рабочего объема гидроцилиндра для слива технологической жидкости (при работе в нейтральной позиции).
Кроме того, гидравлический распределитель Р80 3/1 222Г служит базовым устройством, на котором производятся модификации для применения на погрузочных агрегатах, экскаваторах и дорожно-строительных технике. Технические характеристики и параметры распределителя узнают из описания маркировки Р80, где:
- Р – распределитель.
- 80 – номинальное потребление трансмиссионной жидкости (л/мин).
- 3 – вариант исполнения по технологическому давлению (допустимое 20 МПа, номинальное 16 МПа).
- 1 – тип эксплуатационного назначения (автономное использование в гидросистемах).
- 222 – три специальных золотника выполненных по варианту два.
- Г – гидрозамки (обратные клапана).
Механизм и функционирование гидрораспределителя МТЗ 80
Устройство гидрораспределителя состоит из следующих частей:
- корпуса Р80 3/1 222Г с разъемами для клапанов и каналами подводки технологической жидкости от шестеренчатого насоса и каналов отвода масла от цилиндров;
- трех золотников, которые оборудованы механизмами фиксации и автовозврата;
- верхней крышки корпуса с интегрированными направляющими для управления золотниками;
- специального переливного предохранительного клапана.
Принцип работы гидрораспределителя
Золотники и клапан образуют при подключении гидрораспределителя Р80 3/1 222Г к гидросистеме внутри корпуса несколько объединенных проходных каналов для гидравлической жидкости. Всего предусмотрено три.
- Нагнетательный – охватывает золотники, переливной клапан.
- Сливной – при этом варианте соединяются только золотники, а канал обеспечивает выпуск отработанной жидкости.
- Управления – также проходит через золотники, переливной клапан, но при этом соединяется с технологическим трубопроводом от насоса.
Управление золотниками, соответственно и перенаправление потоков трансмиссионного масла по соответствующим каналам обеспечивает четыре позиции при работе с дополнительными агрегатами и оборудованием. К таким эксплуатационным режимам относят:
- нейтральное,
- подъем,
- опускание,
- положение плавания (опускание рабочих устройств под воздействием собственного веса).
Устройство позволяет выполнять ремонт отдельно на каждом рабочем режиме и схеме подключения Р80.
Возможные неполадки гидрораспределителя
Часто встречающимися неисправностями в гидрораспределителе Р80 3/1 222Г установленного на тракторе МТЗ 80 считают:
- износ сопряжения в паре корпус гидрораспределителя-золотник;
- нарушения в поршне гидроцилиндра;
- поломка шестерен насоса;
- растрескивание резинотехнических уплотнений;
- подтекание гидравлической жидкости через соединительную арматуру;
- повреждение трубок маслопривода.
Конструкция и устройство гидрораспределителя позволяет выполнить ремонт указанных неисправностей механизатору руками.
Кроме того, облегчить выполнение ремонта поможет специальный, рекомендованный компанией-производителем ремкомплект для Р80 3/1 222Г.
Надежная проверенная конструкция гидрораспределителя Р80 позволяет применять на новой версии трактора Беларус 920, а также на многофункциональном МТЗ 3022.
Устройство и принцип действия гидрораспределителя Р-80-3/1-22
Гидрораспределитель Р-80-3/1-22 является механизмом, который управляет силовыми цилиндрами гидравлической системы агрегата. Золотники (на рисунке поз. 2) гидрораспределителя могут находиться в четырех положениях: 1-“Нейтральное”; 2-“Подъем”; 3-“Принудительное опускание”; 4-“Плавающее”. При последнем положении обеспечивается свободное перемещение поршня гидроцилиндра. В первых трех положениях золотники фиксируются при помощи шариковых устройств фиксации.
Все золотники оснащены автоматическим устройством, которое возвращает их в положение “Нейтральное” из положения “Подъем” или “Принудительное опускание” после того, как закончится рабочий ход поршня гидроцилиндра. Считается нормальным давление гидросистемы, не превышающее 70 кгс/см2. Когда все золотники находятся в нейтральном положении, масло через перепускной клапан (поз. 9) гидрораспределителя от насоса поступает на слив.
Золотники (поз. 2), клапан (поз. 25) предохранительный и клапан (поз. 9) перепускной установлены в одном корпусе. В крышке (поз. 19) смонтированы рычаги (поз. 15) управления золотниками, уплотненные резиновыми кольцами (поз. 17). Для того, чтобы сохранялась чистота контактных поверхностей уплотнений, их снаружи защищают колпаками-пыльниками (поз. 14). Автоматические устройства золотников, а также шариковые устройства фиксации находятся в нижней крышке (поз. 12) распределителей Р-80-3/1-22. От насоса рабочая жидкость подводится к корпусу (поз. 1) распределителя с присоединенными к нему подводящими маслопроводами гидроцилиндров. К нижней крышке подведена сливная магистраль.
Для обеспечения нормальной работы гидрораспределителя, а также и других узлов и механизмов гидросистемы агрегата, масло должно подвергаться тщательной фильтрации. Загрязнение масла может привести к засорению автоматических устройств золотников, предохранительного и перепускного клапана, что приведет к нарушению нормальной и стабильной работы гидрораспределителя и всей гидросистемы в целом.
Рис.1 — Гидрораспределитель Р-80-3/1-22
1 – корпус распределителя; 2 – золотник с автоматическим возвратным механизмом; 3 – уплотнительное кольцо; 4 – прокладка; 5 – упор; 6 – прокладка; 7 – уплотнительное кольцо; 8 – направляющая клапана; 9 – клапан перепускной; 10 – пружина перепускного клапана; 11 – прокладка; 12 – крышка нижняя; 13 – пластина пыльника; 14 – пыльник; 15 – рычаг управления; 16 – кольцо верхнее; 17 – кольцо уплотнительное; 18 – кольцо нижнее; 19 – крышка верхняя; 20 – кольцо уплотнительное; 21 – гайка; 22 – регулировочный винт; 23 – пружина предохранительного клапана; 24 – направляющая предохранительного клапана; 25 – предохранительный клапан.
Гидравлический распределитель Р-80: устройство, схема подключения
Гидравлические распределители применяются в машинах, которые оснащены различными выдвижными элементами, приводимыми в движение посредством циркуляции специальной жидкости. Гидрораспределитель Р 80 относится именно к таким устройствам. О том, какими техническими характеристиками обладает эта деталь, будет подробно рассказано далее.
Гидрораспределитель Р-80
В маркировке распределителя уже отображена некоторая информация о его технических характеристиках. Число 80 указывает на количество литров гидравлической жидкости, которое может быть пропущено через устройство в течение 1 минуты.
Стандартное обозначение может быть дополнено информацией о рабочем давлении и количестве золотников. Например, распределить Р-80-3/1-222Г имеет не только заявленную ранее пропускную способность, но и позволяет работать при номинальном давлении 16 МПа (цифра 3), оснащается тремя золотниками второго типа (222), есть функция гидрозамка (Г). Цифра «1» в маркировке указывает на код эксплуатационного назначения. В данном случае гидрораспределитель может применяться в системах общего назначения.
Устройство
Гидрораспределитель Р-80 состоит из следующих частей:
- Корпуса.
- Золотников.
- Верхней крышки.
- Предохранительного клапана.
- Перепускного клапана
В корпусе распределителя имеются каналы для подвода гидравлической жидкости и её перенаправления. Золотники устройства оснащены функциями автовозврата и фиксации. Перепускной клапан позволяет безопасно работать устройству в «холостом» режиме. В этом случае жидкость не направляется к гидравлическим цилиндрам, а сливается обратно в резервуар. Предохранительный клапан откроется в случае поломки подключаемого гидравлического оборудования, когда возросшее давление будет представлять опасность для целостности стенок распределителя.
В тракторах, например, МТЗ-80 устанавливаются модификации гидрораспределителей с 3 золотниками. На распределителях некоторых моделей коммунальных машин, а также другого вида техники, где нет необходимости в установке большого количества рабочих цилиндров, золотников может быть не более двух.
Все перечисленные особенности устройства позволяют выполнять регулировку потока гидравлической жидкости идеально точно, что в итоге позволяет обеспечить безопасность и эффективность использования различных машин и механизмов.
Принцип работы
Основной функцией гидрораспределителя Р-80 является попеременная подача гидравлической жидкости к цилиндрам. Принцип работы подобных систем основан на следующих действиях:
- Масло по трубопроводу подаётся к распределительному механизму.
- Масло подводится к золотнику. При открытом механизме масло беспрепятственно поступает к силовому цилиндру.
- При закрытом золотнике движение гидравлической жидкости прекращается, перемещение силового цилиндра приостанавливается.
- Для слива жидкости из гидравлического цилиндра золотник переводится в крайнее положение, при котором открывается сливной канал, масло беспрепятственно перемещается в ёмкость.
Распределитель может иметь 4 положения:
При опускании происходит перемещение навесного оборудования вниз или в сторону. При нейтральном положении все каналы распределителя закрыты, что позволяет надёжно зафиксировать положение гидравлического цилиндра. В положении «Поднимание» происходит подъём навесного оборудования либо перемещение в противоположное крайнее положении поршня цилиндра с двусторонним подключением.
Плавающее положение золотника позволяет обеспечить беспрепятственное перемещение жидкости из цилиндра в накопительный резервуар. Эта функция может быть особенно полезна при обработке почвы культиватором, оснащённым опорным колесом. В этом случае удаётся обеспечить равномерность углубления рабочей части навесного оборудования.
Технические характеристики гидравлического распределителя Р-80
Гидрораспределитель Р-80 имеет следующие технические характеристики:
- Производительность: 80 л/мин.
- Количество золотников: 3 или 2.
- Диаметр золотника: 25 мм.
- Тип предохранительного клапана: дифференциальный, постоянного давления.
- Максимальное рабочее давление: 20 МПа.
- Масса: 10 – 18 кг (В зависимости от модификации).
В зависимости от конкретной модели фиксация положения золотника может осуществляться вручную либо с помощью шарикового замка.
Схема подключения Р-80
Распределитель Р-80 подключается к гидравлической системе машины или трактора между накопительным резервуаром, насосом и цилиндрами. В зависимости от типа используемого гидравлического цилиндра схема подключения гидрораспределителя Р-80 может существенно отличаться. Если удаление жидкости из цилиндра будет осуществляться под массой навесного оборудования, то штуцер, идущий к цилиндру, следует подключать таким образом, чтобы при открытии золотника его буртик открывал канал слива жидкости в накопительную ёмкость. При использовании двустороннего цилиндра обратное перемещение штока гидроцилиндра осуществляется за счёт подачи масла с обратной стороны силового механизма, при этом жидкости, находящейся с обратной стороны клапана, должен быть открыт канал слива масла в бак.
Заключение
Гидрораспределитель Р-80 является обязательным к установке на машинах, где осуществляется распределение движения гидравлической жидкости. При правильном монтаже масляной магистрали к этому устройству работа всех зависимых от него агрегатов будет осуществляться без каких-либо отклонений. Преимущество данной модели заключается в том, что в случае выхода из строя внутренних элементов можно легко осуществить ремонт распределителя. Для этой цели лучше использоваться специальный ремкомплект гидрораспределителя Р-80, в котором имеются наиболее подверженные износу детали.
Гидрораспределитель Р-80: схема, устройство, подключение, ремонт своими руками
Гидрораспределитель Р-80 эксплуатируется на тракторах производства МТЗ, предназначен для перераспределения циркулирующей жидкости данных агрегатов. Смесь поступает от насоса в рабочее пространство цилиндра. Конструкция прибора дает возможность корректировать давление масла в системе, фиксировать навесные приспособления в требуемой позиции. Фактически при помощи узла происходит управление рабочим оборудованием техники.
Устройство
Гидрораспределитель Р-80 оснащен корпусом, пружинным механизмом, верхней и нижней крышкой, фиксирующим элементом, каналами для прохода жидкости, несколькими видами клапанов, регулировочным винтом, золотниками, бустером и обоймой фиксатора. Управление узлом осуществляется рычагами со сферическими опорами.
Золотники
Золотники представляют собой валики в виде цилиндров, подвергаемые тщательной обработке. В конкретно определенных местах имеются предусмотренные проточенные гнезда. Они помещаются в подходящие и подготовленные места корпуса. При монтаже золотники проходят через специальные каналы и полости по направлению к осям. В результате золотниковые элементы приоткрывают одни каналы, закрывая другие рабочие отверстия. Такая конструкция способствует изменению направления перетекания жидкости. В движение золотники приводит рычаг, функционирующий в четырех положениях:
- Нейтральная позиция.
- Работа на подъем.
- Свободное плавание.
- Принудительное опускание.
Указанные позиции гидрораспределителя Р-80 обладают определенной фиксацией. Удерживание рычага рукой предусмотрено только при положении «вынужденное опускание». Золотниковые приспособления оснащены системой автоматического возврата в нейтральное положение из фиксированных режимов.
Принцип действия
Устройство гидрораспределителя Р-80 позволяет золотникам в нейтральной позиции оставаться под усилием пружин. Они перекрывают нагнетающий отсек от рабочих канавок, жидкость при этом к цилиндрам не попадает. Кроме того, отсекается путь масла к сливным отверстиям. Поршень при таком раскладе остается в строго фиксированной позиции. После начала подачи масла посредством насоса в нагнетающую полость происходит воздействие на нижнюю часть перепускающего клапана. Под этой направленной силой элемент открывается, масляная жидкость транспортируется в нижнюю часть гидрораспределителя Р-80 и поступает к сливным каналам.
Контрольный паз остается приоткрытым, при этом часть масла сливается, не препятствуя открытию перепускающего клапана. Если золотник находится в плавающей позиции, оба отсека сообщаются между собой посредством сливной магистрали. Рабочая жидкость от помпы беспрепятственно перетекает через распределитель и поступает в резервуар по каналам, которые задействуются в нейтральном положении. В этом режиме поршень способен перемещаться под воздействием нагрузки штока, благодаря агрегации обоих цилиндров.
Особенности
Гидрораспределитель Р-80, схема которого приведена ниже, работая на подъем или принудительное опускание, сообщает одну рабочую полость со сливной системой, а второй аналог – с нагнетательным элементом. Контрольный канал перекрывается поясом золотника, давление масла в обеих частях поршня перепускающего клапана выравнивается. При этом клапан перераспределяющего механизма уходит вниз под воздействием собственной пружины. Поступление масла на сток завершается.
Под воздействием жидкости поршень в цилиндре перемещается, приводя в эксплуатационный режим оборудование и рабочие элементы техники. Автоматический возврат золотников из режима «подъем» обусловлен создаваемым давлением. Его величина идентична аналогичному показателю, наблюдающемуся при срабатывании клапана-предохранителя. Он соединяется с магистралью стока, после чего параметры давления слегка падают. В противоположном канале оно остается стабильно высоким, так как перепускающий клапан находится в закрытом положении.
За счет разности давлений в каналах узла наблюдается открытие отверстия, после чего масляная жидкость начинает подаваться под бустер. Золотник больше не фиксируется, возвращаясь под действием пружины в нейтральный режим. В позиции вынужденного опускания рабочий канал соединяется со сточным отсеком. Показатель давления, при котором прекращается фиксация золотника, составляет всего 2 МПа.
Подсоединение
Подключение гидрораспределителя Р-80 к трубопроводам или шлангам осуществляется исключительно через штуцера, фланцы и прочие промежуточные элементы. Рабочая жидкость в системе должна иметь чистоту не ниже 16 категории по ГОСТу 17216. Очистка масла выполняется при помощи фильтра тонкой очистки (25 мкм).
Контроллеры золотников, которые не участвуют в обслуживании оборудования трактора, желательно установить в нейтральное положение. Во время техобслуживания техники и профилактического осмотра рекомендуется регулировать давление предохранительного клапана до показателей, указанных в руководстве по эксплуатации машины. Данные проверяют при помощи манометра, подсоединенного к напорной части распределителя. Корректировка выполняется при максимальной частоте оборотов коленвала, с учетом расчетной величины давления.
Выходное давление не должно превышать 0,5 МПа, а уровень размещения распределителя – быть не ниже аналогичного показателя верхней точки масляного резервуара. Рассматриваемые приспособления с любыми видами золотников эксплуатируются в гидравлических системах тракторов и аграрной техники.
Ремонт гидрораспределителя Р-80
Ремонт рассматриваемой детали требует определенных познаний в сфере гидравлики. В противном случае проведенный неумело восстановительный процесс может только усугубить положение.
Изучив устройство одного гидравлического распределителя системы, можно без проблем разобраться с аналогичными приводами похожих конструкций. Все они обладают практически идентичным строением с похожим принципом работы, включая модификации с несколькими рычагами или управляемые джойстиком. Особое внимание при диагностике и ремонте обращают на золотник, клапаны и корпус.
Частые неисправности
Довольно серьезной проблемой распределителя является выработка в посадочных гнездах между корпусом и золотником. Выявить подобный дефект можно на ощупь. О его появлении свидетельствуют продольные царапины и задиры, вибрирование золотника. Стоит отметить, что золотниковые элементы не являются взаимозаменяемыми. Некоторые умельцы, выполняя ремонт гидрораспределителя Р-80 своими руками, подгоняют по размерам золотник с другого распределителя. Это дает возможность продлить ресурс работы детали. Специалисты такой подход не рекомендуют, несмотря на то что профессиональное восстановление посадочных зазоров – очень трудоемкий и дорогостоящий процесс.
Основные причины самовольного опускания рабочего оборудования (ковша или стрелы) – отсутствие герметичности в резиновых уплотнителях либо засорение (износ) иглы клапана. При возникновении подобной проблемы диагностику следует начинать именно с клапана.
Проверка всей системы
В случае если неисправность связана только с навесным оборудованием, причина может крыться в дополнительных клапанах, цилиндрах. Проверяют элементы путем поочередного отключения. Если рабочая система отказывается работать полностью, следует повысить значение давления в клапане, проверить иглу, насос, пробку, присутствие посторонних предметов в трубопроводах и распределителе системы.