Тема 3 Приводы кранов

Поворот затвора в корпусе крана может требовать значительных усилий, поэтому применяют различные типы приводов: ручной (управление осуществляется оператором вручную), электрический (управление арматурой осуществляется с помощью электродвигателя), поршневой (вид привода, в котором присутствует силовой гидроцилиндр и поршень), кривошипный, лопастной (используемые типы приводов встречаются на кранах чехословацкого производства).

Управление кранами может происходить по месту и дистанционно.

В настоящее время самыми используемыми являются поршневые приводы. В качестве источника энергии приводов используется газ, транспортируемый по трубопроводу. Так же для управления этими приводами применяется гидрожидкость – при перестановке затвора крана ручным насосом. Приводы неполноповоротные, с неподвижными или качающимися цилиндрами. Число цилиндров от одного до четырех.

Конструкция поршневого пневмогидропривода крана показана на рисунке 8.

Рисунок 8 – Поршневой пневмогидропривод крана

На рисунке обозначены:1 – крышка; 2 – корпус; 3 – цилиндр; 4 – регулировочный упор; 5 – стопор; 6 – гайка; 7 – поршень; 8 – шток; 9 – направляющая; 10 – плита; 11 – ползушка; 12 – палец; 13 – рычаг.

Работа пневмогидропривода происходит следующим образом: давление управляемой среды подается в соответствующую поршневую полость цилиндра привода, поршень 7 со штоком 8 перемещается, шток через плиту 10, палец 12 и ползушку 11 действует на рычаг 13, заставляет его вращаться в подшипниках, установленных в корпусе и крышке. Гидрожидкость, залитая в подпоршневую полость, выполняет роль демпфера и перетекает из одного цилиндра в другой. Движение прекращается при достижении штоком упора 4
определяется пропускная способность клапана во втором цилиндре 3.

Скорость перетекания гидрожидкости регулируется дросселями, расположенными на крышке насоса.

При отсутствии давления среды поворот рычага осуществляется за счет перекачки гидрожидкости из одного цилиндра в другой с помощью ручного насоса, показанного на рисунке 9.

Рисунок 9 – ручной насос

На рисунке обозначены:1 – корпус; 2 – плунжер; 3 – золотник; 4 – нагнетательный клапан; 5 – крышка; 6 – шпиндель; 7 – рукоятка переключения; 8 – шарик; 9 – всасывающий клапан; 10 – втулка; 11 – скоба; 12 – ручка.

Работа насоса происходит следующим образом: при повороте ручки 12 насоса вверх гидрожидкость всасывается в полость через всасывающий клапан, а при обратном ходе выталкивается через нагнетательный клапан 4 в трубопровод и цилиндр пневмогидропривода. Направление потока гидрожидкости производится рукояткой переключения через золотник 3.

При открытии или закрытии крана рукоятка переключения должна устанавливаться в положения «О» (открытие), «3» (закрытие), «Д» (дистанционное управление).

Дистанционное управление приводом крана осуществляется с помощью импульсного газа и блока соленоидных клапанов. На рисунке 10 показана схема дистанционного управления приводом крана.

Рисунок 10 – Схема дистанционного управления приводом крана

На рисунке обозначены:1 – шаровый кран; 2 – запорный кран; 3 – ручной насос; 4 – обратный клапан; 5 – клеммная коробка; 6 – блок фильтров; 7 – соленоидный клапан; 8 – предохранительный клапан; 9 – отсекающее устройство; 10 – контрольный бак; 11 – конечный выключатель; 12 – привод; 13 – дроссель; 14 – распределительный кран; 15 – бак.

Отбор импульсного газа производится с обеих сторон шарового крана. Газ, пройдя краны 2, обратные клапаны 4 и блок фильтров 6, подается на соленоидный клапан 7. Управление соленоидным клапаном происходит дистанционно, по сигналу с пульта управления или вручную. Газ управления после перестановки соленоидного клапана подается в один из цилиндров привода и, действуя на поршень, производит перестановку шаровой пробки крана.

На рисунке 11 схема расположения гидрожидкости в двух гидроцилиндрах привода крана. Гидроцилиндры разделены на газовую полость и гидрополость. При эксплуатации данного типа привода постепенно происходит износ уплотнений поршней, вследствие чего происходит перетекание гидрожидкости в газовую полость.