Rozdzielacze hydrauliczne

Czym są rozdzielacze hydrauliczne i gdzie się znajdują?

Rozdzielacze hydrauliczne usytuowane są między elementami zespołu zasilającego oraz wykonawczego, z którymi są połączone za pomocą przewodów. Zadaniem rozdzielacza hydraulicznego jest skierowanie strumienia cieczy do określonego miejsca obwodu hydraulicznego (siłownik lub silnik hydrauliczny), a następnie odprowadzenie z niego cieczy do zbiornika.

Odmiany konstrukcyjne rozdzielaczy hydraulicznych:

Rozdzielacze hydrauliczne z konstrukcyjnego punktu widzenia dzielimy na:

➡️ suwakowe,

➡️ gniazdowe (zaworowe),

➡️ obrotowe.

           

Wszystkie rodzaje rozdzielaczy pod względem funkcjonalnym są identyczne. Każdy rozdzielacz posiada trzy drogi (otwory przyłączeniowe P,T,A), oraz każdy może przyjmować, po przestawieniu dźwigni sterującej, dwa położenia wysterowane „a” lub „b”. Pod względem cech użytkowych i powszechności stosowania największe zastosowanie w praktyce mają rozdzielacze suwakowe. Rozdzielacze gniazdowe znajdują zastosowanie w zakresie dużych i bardzo dużych natężeń przepływu. Konstrukcje zaś rozdzielaczy obrotowych są mało funkcjonalne, ponieważ nie dają tak dużej ilości możliwych połączeń pomiędzy otworami przyłączeniowymi, jak rozdzielacze suwakowe. Stosowane są rzadko, wyłącznie w układach niskociśnieniowych.  

 

Do oznaczania przewodów przyłączy używa się liter:

P – przyłącze ciśnieniowe (zasilanie bezpośrednio z pompy hydraulicznej)

T - przyłącze spływowe (powrót, połączenie do zbiornika)

A,B - przyłącza zasilające (połączenia robocze z odbiornikiem)

           

 

Z czego składa się rozdzielacz suwakowy? 

Przykładowy rozdzielacz suwakowy składa się z korpusu (1) z cylindrycznym otworem w kształcie tulei mającej 5 wytoczeń pierścieniowych z otworami przyłączeniowymi P,T,A,B, oraz suwaka z dwoma tłoczkami (2) połączonymi wałkiem. Przesuwanie suwaka w prawo z położenia wyjściowego (spoczynkowego) ustalanego siłą napięcia sprężyny (3) odbywa się za pomocą dźwigni sterującej (4).

          

 

Na fotografii przedstawiono symbol graficzny rozdzielacza podający informacje dotyczące:

➡️ liczby położeń sterujących rozdzielacza,

➡️ liczby dróg rozdzielacza,

➡️ układu połączeń,

➡️ sposobu sterowania.

Rodzaje rozdzielacza suwakowego

Ze względu na sposób sterowania (przesuwania suwaka) rozróżnia się:

✅ Rozdzielcze jednostopniowe, w których sygnał sterujący działa bezpośrednio na suwak. Rozdzielacze jednostopniowe są sterowane siłą mięśni (dźwignią, przyciskiem, pedałem), mechanicznie (sprężyną, rolką, popychaczem), elektrycznie (elektromagnesem) lub hydraulicznie (ciśnieniem lub podciśnieniem),

✅ Rozdzielacze dwustopniowe,  w których sygnał sterujący działa na suwak nie bezpośrednio, lecz poprzez sygnał pośredniczący. W rozdzielaczach dwustopniowych stosuje się niemal wyłącznie sterowanie złożone (elektryczno-hydrauliczne).        

 

Rozdzielacz Blokowy

Rozdzielacz blokowy suwakowy dwusekcyjny stanowi złożenie dwóch niezależnie działających rozdzielaczy jednosekcyjnych sterowanych oddzielnymi dźwigniami. Zasada działania sekcji I jest identyczna z rozdzielaczem jednosekcyjnym. W konstrukcji rozdzielacza dwusekcyjnego charakterystyczne jest doprowadzenie cieczy z kanału zasilającego P do sekcji II kanałami a1 i b1 w postaci pierścieniowych wytoczeń w korpusie sekcji II. Cechą szczególną rozdzielacza dwusekcyjnego jest to, że jeśli na przykład suwak sekcji I pozostaje w położeniu neutralnym to, pomimo tego, po przesterowaniu suwaka sekcji II ciecz z pompy może być skierowana do odbiornika kanałami roboczymi A2 lub B2. Konstrukcja rozdzielaczy wielosekcyjnych pozwala łączyć nie więcej niż pięć sekcji w jeden blok.  

Rozdzielacze wielosekcyjne blokowe mogą być sterowane:

✔️ ręcznie za pomocą dźwigni, której powrót w położenie neutralne następuje samoczynnie pod działaniem sprężyny, lub z mechanizmem zatrzaskowym do utrzymania suwaków w odpowiednim położeniu,

✔️ hydraulicznie z zasilaniem sterującym pochodzącym z zewnętrznego źródła,

✔️ elektrohydraulicznie z zasilaniem sterującym wewnętrznym (własnym) lub pochodzącym z zewnętrznego źródła. 

 

Rozdzielacz monoblokowy

 

Rozdzielacz suwakowy dwusekcyjny monoblokowy składa się z korpusu monoblokowego w postaci odlewu, w którym są zabudowane zespoły dwóch suwaków z mechanizmami centrującymi w postaci sprężyn. Przesterowanie ręczne suwaków dokonuje się za pomocą dźwigni sterujących. Suwaki są wyposażone w zawory zwory zwrotne. W monobloku rozdzielacza wbudowany jest standardowo główny zawór przelewowy dwustopniowy zabezpieczający cały układ hydrauliczny w czasie pracy mogący przepuścić cała wydajność pompy do zbiornika. Ponadto w otworach roboczych bywają wbudowane zawory przeciążeniowe, chroniące przewody przed uderzeniami hydraulicznymi pochodzącymi od siły inercji maszyny.

Stosowanie rozdzielaczy wielosekcyjnych zarówno blokowych, jak i monoblokowych umożliwia zmniejszenie ilości i długości przewodów doprowadzających oraz odprowadzających, którymi musiałby być połączone wszystkie sekcje, gdyby każda z nich była indywidualnie z pompą i zbiornikiem. Zawory zwrotne znajdujące się wewnątrz suwaków uniemożliwiają powstawanie zakłóceń w czasie równolegle połączonych obwodów.

 

Artykuł opracowany na podstawie materiałów własnych Agro-Bis Barszcz Sp.J. oraz książki:

Budowa i Eksploatacja układów hydraulicznych w maszynach

Gustaw Kotnis