6. Tlakové ventily

Transkript

6. Tlakové ventily

Obsah
1. Úvod . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3
2. Hydromotory . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4
2.1 Přímočaré hydromotory . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4
2.2 Rotační hydromotory . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5
3. Hydrogenerátory . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7
4. Rozváděče . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9
4.1 Šoupátkové rozváděče . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9
4.2 Sedlové (ventilové) rozváděče. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14
5. Jednosměrné ventily . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16
5.1 Jednosměrné ventily . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16
5.2 Hydraulické zámky. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17
6. Tlakové ventily . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19
6.1 Jednostupňové tlakové ventily. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19
6.2 Dvoustupňové tlakové ventily . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20
7. Redukční ventily. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21
7.1 Jednostupňové redukční ventily . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21
7.2 Dvoustupňové redukční ventily . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22
8. Škrticí ventily . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23
8.1 Škrticí ventily. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23
8.2 Škrticí ventily se stabilizací. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24
9. Proporcionální ventily . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27
9.1 Proporcionální ventily. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27
10. Nádrže. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29
11. Akumulátory . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 32
12. Filtrace a filtry . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 35
12.1 Filtrace . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 35
12.2 Zařízení pro filtraci provozní kapaliny. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 37
12.3 Zařízení pro filtraci vzduchu . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 39
12.4 Pokyny pro montáž a údržbu . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 40
13. Propojovací vedení . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 41
13.1 Potrubí . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 41
13.2 Hadice. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 45
13.3 Bloky . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 47
13.4 Svorníky a matice pro výškové modulové sdružování . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 50
14. Zásady montáže a údržby. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 51
1
Zpracoval kolektiv techniků ARGO-HYTOS, s.r.o. Vrchlabí
12. přepracované vydání
2
1. Úvod
- hodnoty nastavení tlakových a redukčních ventilů
- časové údaje u zpožovacích (brzdicích) prvků
- filtrační schopnost olejových filtrů
- označení a typy všech použitých prvků
- světlosti vedení (vnější průměry a síly stěn potrubí,
světlosti a délky hadic)
- světlosti vývodů (rozměry závitů)
f) při elektrickém řízení obvodů (rozumí se včetně
ovládacích elektromagnetů) kreslit elektrické a
hydraulické
schéma
zvláš,
společné
prvky
(elektromagnety, tlakové spínače, koncové spínače
apod.) značit v obou případech shodně.
Hydraulické mechanizmy jsou nedílnou součástí většiny
moderních strojů a zařízení. Jejich použití umožňuje nové
způsoby uspořádání strojů, dosažení jejich optimálních
provozních parametrů, jejich lepší účinnosti, nižší hmotnosti,
většího regulačního rozsahu a větší provozní spolehlivosti.
Uvedené výhody jsou však podmíněny dodržením zásad
správné konstrukce, montáže a údržby.
V následujících kapitolách jsou uvedeny některé pokyny,
sestavené na základě zkušeností z projektování, výroby
i provozu hydraulických mechanizmů a rovněž některá
doporučení z norem a katalogů.
Návrh hydraulického obvodu
Před návrhem hydraulického obvodu je nutno zjistit nebo
určit:
a) u přímočarých hydromotorů požadovanou sílu, rychlost,
zdvih
b) u rotačních hydromotorů rozsah otáček, výkonů,
eventuelně krouticích momentů
c) časový průběh požadované činnosti, eventuelně
pracovního cyklu, sled funkcí, charakter provozu
d) požadovaný způsob ovládání, určení druhu prostředí
e) další specifické údaje (prostorové, případně hmotnostní)
Konstrukční řešení hydraulických obvodů
a) Rozmísování prvků na stroji je třeba volit tak, aby byly
dobře přístupné nebo viditelné pro možnost kontroly,
seřizování, údržby nebo výměny. To se týká zejména
teploměrů, manometrů, seřizovacích prvků, nalévacích
a vypouštěcích hrdel, filtrů.
b) Při konstrukci je třeba vhodně navrhnout dosedací plochy
pro hydraulické prvky a jejich opracování podle
požadavků v katalozích prvků. Při nedodržení může
docházet k úniku oleje pod těsněním nebo může být
ohrožena samotná funkce prvku.
Po rozboru těchto údajů je nutno stanovit základní koncepci
navrhovaného mechanizmu a na základě požadovaných
parametrů, charakteru provozu, způsobu řízení, dostupnosti
motorů a dalších prvků určit maximální výši požadovaného
provozního tlaku i průtoku a určit druh zdroje včetně charakteru jeho provozu.
Současně s uvedenou činností se připravuje i hydraulické
schéma.
Následující kapitoly jsou doplněny výběrem z ČSN ISO 5598
( hydraulické mechanizmy - názvosloví ) a z ČSN ISO
1219-1 ( H+P - grafické značky a obvodová schémata).
Tab. 1 - Charakteristické parametry - jednotky
Charakteristické parametry
Pokyny pro kreslení schémat hydraulických obvodů
Schéma musí jednoznačně vyjadřovat funkci daného
obvodu. Prvky se kreslí ve výchozí poloze. Základní poloha je
převážně určena jejich přestavením silou pružin,
u elektrických prvků stavem bez napětí, u koncových spínačů stavem před započetím cyklu. Jednotlivé značky, jejich
kombinace a sestavení musí být zakresleny čitelně
a přehledně.
Doporučuje se:
a) rozmístění prvků ve schématu kreslit bez ohledu na
skutečné rozmístění ve stroji nebo zařízení
b) přímočaré motory a rozváděče kreslit pokud možno
vodorovně
c) spoje kreslit rovné, pokud možno bez křížení
d) podskupiny vyznačit orámováním čerchovanou čarou
e) do schémat vždy uvádět:
- napětí, výkony a otáčky elektromotorů, výkony, otáčky
a smysl otáčení spalovacích motorů
- skutečné tlaky a průtoky hydrogenerátorů
- průměry pístů, pístnic a zdvihy (Æ D / d x h) přímočárých
hydromotorů
- geometrický objem a rozsah otáček rotačních
hydromotorů
Označení
Jednotky
Pracovní tlak
p
[MPa] *
Tlakový spád
Dp
[MPa] *
Průtok
Q
[dm .min ]
Síla
F
[N, kN]
Rychlost
v
[m.s ]
Krouticí moment
M
[Nm]
Otáčky
n
[min ]
Plocha
S
[cm ]
Geometrický objem
Vg
[cm ]
Mechanická účinnost
hm
[1]
Objemová účinnost
hv
[1]
Celková účinnost
hc
[1]
Výkon
P
[kW]
* Někteří výrobci udávají tlak v jednotkách
bar (1 MPa = = 10 bar).
3
3
-1
-1
-1
2
3
2. Hydromotory
Realizují přeměnu tlakové energie na energii mechanickou.
Výpočet základních parametrů
2.1 Přímočaré hydromotory
Síla při vysouvání pístnice
p1 MPa . S1 cm2 - p2 . S2
F1 [kN] =
· jednočinné s jednostrannou pístnicí - přiváděnou
kapalinou (A) lze dosáhnout pohybu pístnice pouze
v jednom směru, zpětný pohyb zajišuje vnější síla nebo
pružina, protilehlá část motoru je volně spojena
s atmosférou (obr. 1a, 1b)
·dvojčinné s jednostrannou nebo průběžnou pístnicí přiváděnou kapalinou (A nebo B) lze dosáhnout pohybu
pístnice v obou směrech (obr. 1c, 1d)
· dvojčinné s jednostranným měnitelným bržděním
v krajní poloze - jednostranné tlumení (obr. 1e)
· dvojčinné s oboustranným měnitelným bržděním
v krajních polohách - oboustranné tlumení (obr. 1f)
· jednočinné jednostranné teleskopické - zpětný pohyb
zajišuje vnější síla (obr. 1g)
· dvojčinné jednostranné teleskopické - přiváděnou
kapalinou (A nebo B) lze dosáhnout pohybu pístů v obou
směrech (obr. 1h).
10
Síla při zasouvání pístnice
F2 [kN] =
p2 . S2 - p1 . S1
10
Rychlost vysouvání pístnice
-1
v1[m . s ] =
Q1 l. min-1
6 . S1 cm2
Rychlost zasouvání pístnice
v 2[m . s-1] =
S1
S2
F2 v2
Síla na pístnici je závislá na hodnotě provozního tlaku
kapaliny a velikosti činné plochy pístu.
p1
Rychlost pohybu pístu je závislá na průtoku a velikosti
činné plochy pístu.
Q1
Q2
6 . S2
v1 F1
p2
Q2
obr. 2
a)
b)
A
Výsledné síly za pohybu budou pak menší vzhledem
k mechanické účinnosti přímočarého hydromotoru.
Uchycení přímočarých hydromotorů
A
c)
Způsob uchycení hydromotorů výrazně ovlivňuje velikost
maximální síly, kterou může být zatížena pístnice při
požadovaném vysunutí. Hodnoty dovoleného namáhání
ve vzpěru jsou uváděny v katalozích výrobků včetně
možných variant uchycení pro daný typ motoru.
d)
A
A
B
e)
B
f)
Přímočarý hydromotor :
Popis konstrukce a funkce (obr. 3)
A
g)
B
A
Veškeré přímočaré hydromotory mají konstrukci se
šroubovanými přírubami (1) a jednostrannou pístnicí (2).
Vedení pístu je provedeno bronzovým kroužkem (3), vedení
pístnice bronzovým pouzdrem (4).
Vnější těsnění zajišuje těsnicí manžeta (5) se stíracím
kroužkem (6), vnitřní těsnění dvojice těsnicích manžet (7).
Tlumení v koncových polohách pístnice je provedeno
škrcením odpadu přes tlumicí jehlu (8), velikost tlumení lze
spojitě nastavit.
B
h)
A
A
B
obr. 1
4
HYDROMOTORY

obr. 3
2.2 Rotační hydromotory
Podle principu vytváření geometrického objemu Vg (objem
prostoru zaplněného kapalinou na 1 otáčku rotoru) se dělí
na :
1) zubové - geometrický objem je vytvářen zubovými
mezerami spolu zabírajících ozubených kol
2) lamelové - geometrický objem je vytvářen prostorem
mezi lamelami, statorem a rotorem
3) pístové - geometrický objem je vytvářen pohybem pístů
v rotoru
a) axiální - písty jsou rovnoběžné s osou otáčení nebo
nakloněné k ose otáčení o úhel menší než 45°
b) radiální - písty jsou kolmé k ose otáčení nebo nakloněné
k ose otáčení o úhel větší než 45°
Průtok pro požadované otáčky
Q[dm3 . min-1] =
Vg cm3 . n min-1
1000 . hv 1
Otáčky hřídele motoru
-1
n[min ] =
Q dm3. min-1 .1000 . hv 1
Vg cm3
Krouticí moment na hřídeli motoru
M[Nm] =
Vg cm3 . Dp MPa . hc 1
2p
Výkon na hřídeli motoru
P[kW] =
Rotační hydromotory lze dále rozdělit na:
1) jednosměrné neregulační - geometrický objem nelze
měnit, přiváděnou kapalinou (A) lze dosáhnout otáčení
výstupního hřídele v jednom smyslu (obr. 4a)
2) obousměrné neregulační - geometrický objem nelze
měnit, přiváděnou kapalinou (A nebo B) lze dosáhnout
otáčení výstupního hřídele v jednom nebo druhém smyslu
(obr. 4b) Otáčky výstupního hřídele jsou určeny velikostí
přiváděného průtoku
3) jednosměrné regulační - s proměnným geometrickým
objemem (obr. 4c)
4) obousměrné regulační - s proměnným geometrickým
objemem (obr. 4d)
Otáčky výstupního hřídele jsou určeny velikostí přiváděného
průtoku a velikostí nastaveného geometrického objemu.
a)
A
B L
b)
c)
Přibližné hodnoty objemové účinnosti:
pro zubové motory hv = 0,85 - 0,95
pro lamelové hv = 0,8 - 0,9
pro pístové hv = 0,9 - 0,98
Přibližné hodnoty celkové účinnosti:
pro zubové motory hc = 0,6 - 0,8
pro lamelové hc = 0,65 - 0,8
pro pístové hc = 0,8 - 0,95
d)
A
A
A
B L
B L
B L
M Nm . n min-1
obr. 4
5
9549
HYDROMOTORY
Připojení rotačních hydromotorů
Rotační hydromotor :
Velký vliv na dobrou funkci a životnost má přesnost
vyrovnání os (souosost) hřídelů hydromotoru a hnaného
zařízení.
Spojení hydromotoru s hnaným zařízením musí být
provedeno spojkou vylučující přenášení axiálních a radiálních sil na hřídel hydromotoru, spojka nesmí být na hřídel
montována narážením. Potrubí pro odvod ztrátového
průtoku musí mít předepsanou světlost a musí být vedeno
tak, aby byl celý vnitřní prostor hydromotoru zaplněn olejem.
Toto potrubí musí být samostatné s vyústěním pod hladinu
oleje v nádrži.
Hydromotory jsou určeny pro rotační pohony s vysokými
nároky na rozsah otáček a krouticích momentů. Jsou
použitelné pro oba směry otáčení a mohou být reverzovány
i při zatížení. Konstrukce motorů umožňuje i jejich použití
v oblasti nízkých otáček, avšak rovnoměrnost otáčení je silně
závislá na vlastnostech zátěže.
Dimenzování a uložení hřídele motoru umožňují přídavné
zatížení vnější radiální silou, nepřipouští však žádné zatížení
axiální.
obr. 5
6
3. Hydrogenerátory
Realizují přeměnu mechanické energie na tlakovou energii
kapaliny. Podle principu vytváření geometrického objemu Vg
se dělí na:
1) zubové - geometrický objem je vytvářen zubovými
mezerami spoluzabírajících ozubených kol
2) lamelové - geometrický objem je vytvářen prostorem
mezi lamelami, statorem a rotorem
3) pístové - geometrický objem je vytvářen pohybem pístů
rotoru
a) axiální - písty jsou rovnoběžné s osou otáčení nebo
nakloněné k ose otáčení o úhel menší než 45
b) radiální - písty jsou kolmé k ose otáčení nebo nakloněné
k ose otáčení o úhel větší než 45°
Hydrogenerátory lze dále rozdělit na:
1) jednosměrné neregulační - geometrický objem nelze
měnit (je konstantní), velikost průtoku je určena počtem
otáček hnacího hřídele
a) jednoduché (obr. 6a)
b) dvojité (obr. 6b)
2 obousměrné neregulační - geometrický objem nelze
měnit
3) jednosměrné regulační - geometrický objem lze měnit,
velikost průtoku je určena počtem otáček hnacího hřídele
a velikostí nastaveného geometrického objemu
a) s ruční nebo mechanickou regulací Vg (obr. 6c)
b) s regulací na konstantní tlak - Vg je řízen speciálním
tlakovým ventilem (obr. 6d)
c) s regulací na konstantní průtok
d) s regulací na konstantní výkon
4) obousměrné regulační - s proměnným geometrickým
objemem
Příkon potřebný pro pohon hydrogenerátoru
a)
P
b) P
P
S
S
S
c)
d)
Průtok dodávaný hydrogenerátorem
Q[dm3 . min-1] =
Krouticí moment potřebný pro pohon hydrogenerátoru
M[Nm] =
P[kW] =
Vg cm3 . Dp MPa
2p
Q dm3. min-1 . Dp MPa
60 . hc 1
Hodnoty účinností lze uvažovat stejné jako u hydromotorů.
Připojení hydrogenerátorů - základní konstrukční
zásady
Dobrá funkce a vysoká životnost je podmíněna souosostí
hřídele hydrogenerátoru a hřídele hnacího zařízení (motoru).
Spojení hydrogenerátoru s hnacím zařízením musí být
provedeno spojkou vylučující přenášení axiálních a radiálních sil na hřídel hydrogenerátoru - v žádném případě nesmí
být uvedené osy pevně spojeny.
Světlost sacího potrubí nesmí být menší než v katalogu
uvedená jmenovitá světlost sání, potrubí nesmí mít ostré
přechody, změny průřezu a ostré oblouky. Tlak v sacím
potrubí měřený těsně u tělesa hydrogenerátoru nesmí
klesnout v rozsahu provozních teplot pod výrobcem
předepsanou hodnotu. Tento tlak závisí na ztrátách v potrubí, sací výšce, teplotě a viskozitě oleje, otáčkách a daném
geometrickém objemu.
Pro sací potrubí doporučujeme používat ocelové
tenkostěnné trubky. Konec sacího potrubí má být seříznut
pod úhlem 45°, má být vzdálen od dna nádrže min. 2,5
násobek průměru potrubí a min. 100 mm pod nejnižší
předpokládanou hladinou oleje v nádrži. Potrubí pro odvod
ztrátového průtoku musí mít výrobcem předepsanou světlost
a musí být vedeno tak, aby byl celý vnitřní prostor
hydrogenerátoru zaplněn olejem. Toto potrubí musí být
samostatné s vyústěním pod hladinu oleje v nádrži (obr.7).
Soustrojí elektromotor-spojka-mezipříruba -hydrogenerátor
včetně sacího potrubí doporučujeme na víko nádrže uložit
pružně z důvodu snížení vibrací a hlučnosti.
P
L
L
S
S - sání, P - výtlak, L - odvod ztrátového oleje
1000
Otáčky hřídele hydrogenerátoru pro požadovaný průtok
Q dm3. min-1 .1000
n[min-1] =
Vg cm3 . hv 1
P
S
Vg cm3 . n min-1 . hv 1
obr. 6
7
HYDROGENERÁTORY
obr. 2
obr. 3
1 Elektromotor
2 Zubový hydrogenerátor
3 Pístový regulační
hydrogenerátor
4 Příruba
5 Spojka
6 Tlumicí pryžový kruh
1
5
6
4
S - sání
P - výtlak
L - prosak
X - řízení
2
3
Šroub pro omezení geometrického
objemu hydrogenerátoru *
L 25C .... 1,20 [cm3. ot-1] šroubu
K 38C .... 1,81 [cm3. ot-1] šroubu
obr. 7
Příklad axiálního pístového hydrogenerátoru řady PV:
Axiální pístové hydrogenerátory řady PV jsou hydrogenerátory se šikmou deskou a proměnným geometrickým
objemem (změna průtoku se provádí změnou sklonu šikmé
desky).
Jsou určeny převážně pro napájení hydraulických systémů,
pracujících s konstantním tlakem. Tlak je plynule nastavitelný
od 0,9 do 31 MPa.
Nastavení tlaku se provádí buručně šroubem, umístěným
přímo na regulátoru (provedení C), nebo dálkově (provedení
F).
Nastavení průtoku hydrogenerátoru mezi maximem a nulou
umožňuje šroub s pojistnou maticí.
Tlakové regulátory v provedení C a F dovolují plný průtok na
výstupu hydrogenerátoru dokud tlak v systému nedosáhne
hodnoty, nastavené na tlakovém regulátoru. Potom dojde ke
snížení průtoku na hodnotu, kterou potřebuje systém. Tlak
na výstupu zůstane prakticky na nastavené hodnotě.
Ovládací píst regulačního ústrojí hydrogenerátoru je řízen
tlakovým regulátorem v provedení s třícestným šoupátkem.
-1
-1
Rychlá odezva (50 ms po snížení průtoku a 120 ms
po zvýšení průtoku) daná konstrukcí regulačního ústrojí
a zejména velkou propustností řídicího ventilu redukuje
tlakové špičky na minimum. Regulátor v provedení L
se používá pro regulaci průtoku hydrogenerátoru s vyloučením vlivu zátěže (Load sensing). Regulátor typu T řídí
průtok hydrogenerátoru v určitém rozsahu tlaků tak, aby
výkon byl přibližně konstantní, čímž se zabraňuje
přetěžování hnacího motoru hydrogenerátoru.
Pravotočivý hydrogenerátor má regulátor umístěný na levé
straně tělesa, levotočivý na pravé straně.
Pozor, dimenzování a uložení hřídele hydrogenerátoru
dovolují zatěžování pouze krouticím momentem. Proto je
třeba připojit hydrogenerátor na hnací motor pomocí spojky,
která zabrání zatížení hřídele vnějšími radiálními a axiálními
silami.
Ovládací píst
Šroub regulátoru tlaku
Šroub nastavení
maximálního průtoku
Rotor
Deska rozdělovače
Šikmá deska
Upevňovací příruba
Přítlačná pružina
Přítlačná deska
obr. 8
8
4. Rozváděče
Rozváděče slouží v hydrulických obvodech k hrazení nebo
změně směru průtoku kapaliny, tzn. k ovládání pohybu
hydromotorů.
Podle základního konstrukčního řešení se dělí na:
1) šoupátkové - mají v uzavřeném stavu svodový průtok,
který je způsoben vůlí mezi tělesem a šoupátkem a bývá
většinou sveden do odpadního kanálu rozváděče
2) sedlové (ventilové) - nemají v uzavřeném stavu svodový
průtok, tzn. nepropouští mezi kanály ani do odpadu.
Nejčastěji
se
používají
rozváděče
šoupátkové
s přímočarým pohybem šoupátka.
Maximální průtok i provozní tlak jsou určeny konstrukčním
provedením rozváděče, volba propojení kanálů je závislá na
požadované funkci rozváděče v hydraulickém obvodu.
4.1 Šoupátkové rozváděče
Počet čtverců udává počet poloh (stabilních stavů)
rozváděče (obr. 9), polohy se značí arabskými číslicemi
(1,0,2), poloha 0 je výchozí. Šipky ve čtvercích značí směr
proudu v kanálech, příčné čáry na vedení značí uzavření
průtoku. Přechodové stavy jsou označeny čtvercem
s čárkovanými čárami.
Druh rozváděče se udává zlomkem. Např. 4/3 je rozváděč
čtyřcestný třípolohový (4 kanály - P, T, A, B).
Činnost rozváděče při přestavení se určí myšleným
přemístěním příslušného čtverce do výchozí polohy,
koncové body vedení musí splynout s kanály rozváděče
v novém stavu. Skutečné propojení kanálů je realizováno
axiálním přesunutím šoupátka do určené polohy (přehled
běžně užívaných propojení - viz obr. 11).
B
A
1
0
a
2
A
B
P
T
b
a
b
Výchozí poloha 0 - hydromotor stojí
poloha 1 - sepnutý elektromagnet a
(pohyb pístnice vlevo)
poloha 2 - sepnutý elektromagnet b
(pohyb pístnice vpravo)
Označení kanálů:
P - přívod tlaku
A - výstup k hydromotoru
B - výstup k hydromotoru
T - zpětné vedení
x
P
M
S
T
obr. 9
a)
Podle způsobu ovládání axiálního pohybu šoupátka
se dále rozváděče dělí:
b)
a) rozváděče s ručním ovládáním (tlačítkem, pákou)
b) rozváděče s mechanickým ovládáním (pružinou,
kladkou)
c) rozváděče s elektromagnetickým ovládáním s jednočinným nebo s dvojčinným magnetem
d) rozváděče s hydraulickým ovládáním
e) rozváděče s elektrohydraulickým ovládáním
f) rozváděče s proporcionálním řízením
c)
d)
e)
f)
9
obr. 10
ROZVÁDĚČE
obr. 11 - Přehled běžně používaných propojení rozváděčů
označení
symbol
mezipolohy
označení
symbol
mezipolohy
Příklad elektromagneticky ovládaného rozváděče
RPE3-06:
Ovládací elektromagnety jsou napájeny stejnosměrným
nebo střídavým proudem přes konektorové nástrčky (6, 7).
Konektorové nástrčky (6, 7) jsou otočné po 90°. Po povolení
upevňovací matice (8) lze cívky elektromagnetů (2, 3)
natáčet kolem osy v rozsahu 360°.
Do výše tlaku 2,5 MPa v kanálu „T“ lze rozváděče ovládat
nouzovým ručním ovládáním (9).
Rozváděče se skládají z litinového tělesa (1), válcového
šoupátka (5), vratných pružin (4) a ovládacích elektromagnetů (2, 3).
Třípolohové rozváděče mají vždy dva ovládací elektromagnety a dvě vratné pružiny. Dvoupolohové rozváděče
mají jednu vratnou pružinu a jeden ovládací elektromagnet,
nebo dva ovládací elektromagnety a aretaci polohy válcového šoupátka.

A

B
T
P
b
a
A
B
10
obr. 12
ROZVÁDĚČE
Příklad ručně ovládaného rozváděče RPR3-04:
Příklad ručně ovládaného sedlového rozváděče
ROR3-062:
Rozváděče s ručním ovládáním otevírají nebo zavírají průtok
kapaliny nebo mění směr průtoku.
Sestávají z tělesa (1), v němž je uloženo šoupátko (2) a ovládací části (3). Ovládací část se skládá buz přestavovací
páky (4) a dvou nebo jedné vratné pružiny (5), nebo z ovládací páky (4) a aretace (6). Aretace drží šoupátko v nastavené poloze. Tyto rozváděče se vyrábějí jako dvoupolohové
i třípolohové.

Ručně ovládané sedlové rozváděče se používají převážně
k hrazení, případně škrcení průtoku kapaliny.
Rozváděč sestává z tělesa (1), kuželky (2) a ovládacího prvku
(3).
Otevírání a uzavírání ventilu zajišuje kuželka, která je
přitlačována pružinou do sedla a zajišuje těsné uzavření
rozváděče. Ovládání kuželky může být provedeno
mechanickou narážkou, tlačnou rukojetí nebo ovládací
pákou. U provedení s tlačnou rukojetí (3) má rozváděč dvě
pracovní polohy. Po uvolnění rukojeti se kuželka vrací
pružinou do uzavřené polohy.

A

A
B

B
obr. 13

A
P
obr. 14
11
ROZVÁDĚČE
Nepřímo ovládané rozváděče
Po zapnutí elekromagnetu a dojde k přestavení šoupátka
ovládacího rozváděče I do polohy 1. Tlak kapaliny,
přiváděné vedením X (vnější napájení) přesune šoupátko
výkonového rozváděče II také do polohy 1, rychlost pohybu
tohoto šoupátka je nastavitelná škrticím ventilem (3).
Po vypnutí elektromagnetu (a) vrátí pružina (5) šoupátko
rozváděče I do polohy 0 a pružina (6) vrátí šoupátko
rozváděče II také do polohy 0. Kapalina v prostoru (7) je
čelem šoupátka vytlačována přes škrtící ventil (4) a rozváděč
I do prostoru (8) eventuelně do svodu Y.
Činnost při zapnutí elektromagnetu (b) je obdobná. Pro
regulaci rychlosti přestavení šoupátka výkonového
rozváděče slouží škticí mezideska III.
U rozváděčů větších světlostí s velkým přenášeným
výkonem (P) se používá tzv. nepřímé ovládání. Nepřímo
ovládaný rozváděč sestává z řídicího stupně I a z výkonového stupně II.
První stupeň je převážně elektromagneticky ovládaný
rozváděč (tzv. pilotní rozváděč), který přivádí tlakovou
kapalinu na čela šoupátka výkonového, hydraulicky
ovládaného rozváděče - jedná se o tzv. elektrohydraulicky
ovládané rozváděče.
Při vypnutých elektromagnetech (a) i (b) jsou šoupátka
ovládacího (I) i výkonového (II) rozváděče držena pružinami
v poloze 0.

I
b
a
T
P
A
T
B

III
II

c

c
T
A
P
Podrobná značka:
Zjednodušená značka:
II
A B
1
0
1
7
III
b
P T
A
B
0
6
2
8
2
a
X
B X Y
3
4
5
I
Y
a
P
1
0
X Y
2
b
T
obr. 15
12
ROZVÁDĚČE
Typické příklady provedení elektrohydraulicky
ovládaných rozváděčů:
A
Značka:
· Dvoupolohový rozváděč ovládaný jedním elektromagnetem (obr. 16)
Při vypnutém elektromagnetu (a) je ovládací rozváděč
v poloze 0. Tlakem kapaliny, která je přiváděna vedením X
(tzv. vnější napájení), je šoupátko výkonového rozváděče
drženo v poloze 0.
Po zapnutí elektromagnetu (a) dojde k přestavení
šoupátka ovládacího rozváděče do polohy 1, tlak kapaliny
přesune šoupátko výkonového rozváděče do polohy 1.
Po vypnutí elektromagnetu (a) vrátí pružina 3 šoupátko
řídicího rozváděče do polohy 0 a tlak kapaliny vrátí
šoupátko výkonového rozváděče také do polohy 0.
B
1
0
1
0
3
a
P
Zjednodušená
značka:
1
X Y
A0 B
T
3
a
X
PT Y
A B
Značka:
· Dvoupolohový rozváděč ovládaný dvěma elektromagnety (obr. 17)
U tohoto typu rozváděčů není základní poloha určena. Při
vypnutých elektromagnetech (a) a (b) je šoupátko
ovládacího rozváděče zajištěno mechanicky například
v poloze 0. Tlakem kapaliny, přiváděné z hlavního vedení P
(tzv. vnitřní napájení), je šoupátko výkonového rozváděče
drženo v poloze 0.
Po krátkém (impulzním) zapojení elektromagnetu a dojde
k přestavení šoupátka ovládacího rozváděče do polohy 1
a k mechanickému zajištění polohy tohoto šoupátka. Tlak
kapaliny přesune šoupátko výkonového rozváděče do
polohy 1.
Postup pro dosažení polohy 0 je obdobný - krátkodobé
(impulzní) zapojení elektromagnetu (b) atd.
obr. 16
1
0
1
0
a
b
P
X Y
A B
Zjednodušená
značka:
a
1
T
b
0
PT Y
A B
Značka:
· Třípolohový rozváděč s odlehčeným středem
a s vnitřním napájením (obr. 18)
Při vypnutých elektromagnetech (a) i (b) jsou šoupátka
ovládacího i výkonového rozváděče držena pružinami
v poloze 0.
Předepínací ventil 3 zajišuje minimální tlak pro řízení
u rozváděčů s odlehčeným středem (spojení vedení P a T
v poloze 0) při odebírání tlaku pro řízení přímo z vedení P
(při vnitřním napájení).
Předepínací ventil zajišuje min. tlak cca 0,5 MPa.
Činnost rozváděče - viz. předchozí popis.
obr. 17
1
0
2
1
0
2
3
b
a
a
1
0
PT
13
T
X Y
A B
P
Zjednodušená
značka:
b
2
Y
obr. 18
ROZVÁDĚČE
4.2 Sedlové (ventilové) rozváděče
prováděno pomocí elektrohydraulicky řízené kuželky (4),
která dosedá do sedla tělesa (3) a zaručuje v uzavřené
poloze téměř absolutní těsnost. Ovládací elektromagnet (1)
je napájen stejnosměrným proudem přes konektorovou
nástrčku bez usměrňovače, nebo střídavým proudem přes
konektorovou nástrčku s usměrňovačem. Konektorová
nástrčka je otočná po 90°. Po povolení upevňovací matice (2)
lze elektromagnet natáčet kolem osy v rozsahu 360°.
U těchto prvků zajišuje hrazení průtoku funkční prvek
(kulička, kuželka) přitlačovaný pružinou do sedla vytvořeného v tělese ventilu. Ze sedla je prvek zvedán pomocným
pístkem, elektromagnetem apod. Sedlové ventily jsou
vhodné pro vysoké a nejvyšší tlaky až do 100 MPa a zajišují
prakticky dokonalé uzavření.
Ventily jsou konstrukčně řešeny bujako speciální sedlové
rozváděče s požadovanou funkcí (obr. 19), nebo se dají
poměrně snadno sestavit z řízených jednosměrných ventilů
(obr. 20).
Značky sedlových rozváděčů
Příklad elektromagneticky ovládaných sedlových
rozváděčů ROE3-06:
Podle ČSN ISO 1219 (značky pro kreslení hydraulických
a pneumatických schémat) se nerozlišuje mezi označováním šoupátkových a sedlových rozváděčů.
V praxi je však vhodné pro rychlejší orientaci v hydraulických
schématech označit uzavírací prvek jako jednosměrný ventil
- viz obr. 20.
Popis konstrukce a funkce (obr.19)
Elektromagneticky ovládané sedlové rozváděče slouží
k hrazení proudu tlakové kapaliny. Otevření a uzavření je

S2
S1
S6
S5

obr. 19
Schéma 4/4 rozváděče sestaveného ze čtyř řízených jednosměrných ventilů
A
B
1
X2
2
A
X1
3
4
B
X1
P T
X2
X1
T
X2
P
T
X1
X2
poloha
1
0
1
0
0
2
1
1
3
0
1
4
obr. 20
14
ROZVÁDĚČE
Normalizované připojovací obrazce (obr. 21):
Světlost 04
a) obrazec podle norem ISO 4401/CETOP-RP 121 H
b) obrazec podle norem ISO 4401-AA-02-4-A
a DIN 24 340-A4 (přestává se používat)
c) obrazec podle normy CETOP-RP 121 H
Světlost 06
d) obrazec podle norem ISO 4401-AB-03-4-A
a DIN 24 340-A6
Světlost 10
e) obrazec podle norem ISO 4401-AC-05-4-A
a DIN 24 340-A10
b)
a)
d)
c)
e)
obr. 21
15
5. Jednosměrné ventily
5.1 Jednosměrné ventily (obr. 22)
Příklad jednosměrného ventilu VJ:
Jednosměrné ventily slouží k uzavření průtoku v jednom
směru a dovolují volný průtok ve směru opačném. Uzavření
průtoku je zajištěno dosednutím kuželky nebo kuličky
do sedla, tzn. uzavření bez svodového průtoku.
Při použití jednosměrného ventilu bez pružiny (obr. 22b) je
třeba zachovat svislou montážní polohu, ve které se kuželka
vrací do výchozí polohy působením vlastní hmotnosti.
Maximální průtok ventilem je závislý na zvolené jmenovité
světlosti.
Průtok je umožněn ve smyslu A ® B. Síla potřebná pro
zvednutí kuželky ze sedla závisí na síle použité pružiny
a velikosti činné plochy kuželky.
Jednosměrný ventil
s vratnou pružinou
A
Sedlo ventilu (3) je vytvořeno přímo v tělese (1) a kuželka (2)
je do něj přitlačována pružinou (4). Dodává se provedení
do potrubí (obr. 23a), pro vestavění do bloku v provedení
přímém (obr. 23b), nebo rohovém (obr. 23c).
Příklad modulového jednosměrného ventilu MVJ2:
Jednosměrné ventily slouží k uzavření průtoku v jednom
směru a dovolují volný průtok ve směru opačném. Modulová
konstrukce dovoluje jejich výškové sdružování s ostatními
prvky odpovídající světlosti. Jednosměrné ventily mohou být
vestavěny v jednom nebo dvou kanálech, ostatní kanály jsou
průchozí. Sedlo ventilu (3) je vytvořeno přímo v tělese ventilu
(1) a kuželka (2) je do něho přitlačována pružinou (4).
Otevírací tlak ventilu závisí na použité pružině, jejím předpětí
a na ploše ventilu vystavené působení tlaku.
Jednosměrný ventil
bez vratné pružiny
A
B
B
obr. 22a
obr. 22b

a)
b)

c)
obr. 23

obr. 24
16
JEDNOSMĚRNÉ VENTILY
Varianty provedení - dle umístění VJ v kanálech
T
P
A
C
B
D
AB
PT
Poznámka: kanál T' se užívá pouze u světlosti 10 mimo provedení T a PT, kde je uzavřen.
Orientace značky prvku na štítku souhlasí s funkcí ventilu.
obr. 25
5.2 Hydraulické zámky (obr. 26)
a)
Hydraulické zámky jsou jednosměrné ventily, u nichž je
možno působením řídicího tlaku zajistit průtok ve směru
hrazení (B ® A). Zavedením tlaku do kanálu X nebo A1, A2 se
ruší uzavření ventilu (obr. 26).
a)
b)
c)
d)
A
c)
Hydraulický zámek jednostranný do potrubí
Hydraulický zámek jednostranný modulový
Hydraulický zámek dvoustranný do potrubí
Hydraulický zámek dvoustranný modulový
b) P1 A1 B1 T1
B
B1
A1
X
B2
A2
P2 A2 B2 T2
d) P1 A1 B1 T1
P2 A2 B2 T2
obr. 26
17
JEDNOSMĚRNÉ VENTILY
Příklad hydraulického zámku 2RJV1:
a tím otevře cestu B2 ® B1 (A2 ® A1). Poklesne-li tlak
v kanálech A1 a B1 (např. při přestavení rozváděče do střední
polohy), pružiny zatlačí ventily 2 a 3 do sedel a obvod
směrem k válci je uzavřen pod tlakem. Aby bylo zajištěno
správné dosednutí kuželek a tím dokonalé uzavření prostorů
A2 a B2, používá se rozváděč s propojením Y, který ve střední
poloze propojuje prostor obou stran pístku 4 s nádrží
(obr. 28b).
Hydraulický zámek je prvek, který dokonale uzavírá pracovní
okruh pod tlakem, zajišuje břemeno proti klesání při poruše
potrubí a stálou polohu hydraulického válce pod tlakem i po
delším časovém úseku.
Sestává z litinového tělesa (1), jednoho nebo dvou
jednosměrných ventilů (2), (3) a řídicího pístku (4). Proudí-li
kapalina z A1 (B1) do A2 (B2), sama si otevře jednosměrný
ventil 2 (3) a současně posune řídicí pístek 4 vpravo (vlevo)

A1

A2
B1

B2
a) Umístění jednosměrných ventilů
v tělese zámku
obr. 27
b)
Příklady zapojení
hydraulického zámku
jednostranného
Ventil
v kanálu A
Ventil
v kanálu B
dvoustranného
Ventily
v kanálech A i B
obr. 28b
obr. 28a
18
6. Tlakové ventily
Tlakové ventily jsou určeny pro řízení velikosti tlaku a tím
i velikosti síly nebo krouticího momentu hydromotorů.
V hydraulických obvodech plní funkci přepouštěcí,
pojistnou, připojovací eventuelně odpojovací a podobně.
6.1 Jednostupňové tlakové ventily
Příklad přímořízeného přepouštěcího ventilu VPP1:
Podle konstrukčního řešení se dělí na:
1 jednostupňové, přímořízené - pro menší průtoky
(do 60 dm3.min-1)
2) dvoustupňové, nepřímořízené - pro větší průtoky
(nad 60 dm3.min-1)
Ventil sestává z pouzdra (1), kuželky s tlumicím pístkem (2)
a pružiny (3). Nastavení tlaku se provádí ručně šroubem (4).
Pružina tlačí kuželku do sedla (5) a drží ventil uzavřený.
Vzroste-li tlak v kanálu P nad hodnotu nastavenou předpětím
pružiny, kuželka se nadzvedne a přepouští kapalinu z kanálu
P do kanálu T.
Pro dosažení optimálního chování v celém rozsahu tlaku je
tlakový rozsah rozdělen na 6 stupňů. Doporučuje se volit
vždy nejbližší vyšší tlakový rozsah. Konstrukce ventilu
dovoluje jeho vestavbu do bloku, do potrubí anebo na
desku. Provedení do potrubí a připojovací desky mohou být
dodány s metrickými nebo trubkovými závity.
U ventilů obou typů je tlak na vstupu téměř nezávislý na
průtoku. Maximální průtok ventilem je závislý na zvolené
jmenovité světlosti, maximální tlak je určen velikostí
předepnutí řídicí pružiny.

T
P
T
P
Způsob ovládání:
klíčem, rukojetí, rukojetí se zámkem
obr. 29
Modulové modifikace a příklad modulového provedení přímořízeného přepouštěcího ventilu VPP2-04
Příklad - provedení MP
Ventil je zapojen mezi kanály P a T
A1
Další provedení:
Provedení MA
Provedení MB
Provedení MC
Provedení MD
B1
Provedení MP
A2
B2
obr. 30
19
TLAKOVÉ VENTILY
6.2 Dvoustupňové tlakové ventily
výchozím stavu je ventil uzavřen. Tlak působí na čelní plochu
šoupátka (1) a současně přes trysku (2) na jeho pružinou
zatíženou zadní stranu a dále tryskou (3) na kuličku řídicího
ventilu (6).
Pokud stoupající tlak v systému dosáhne hodnoty nastavené pružinou (5), řídicím ventilem začne protékat kapalina.
Pružinou zatížená strana šoupátka se odlehčí, funkční hrana
šoupátka otevře radiální otvory pouzdra (7) a tlaková
kapalina začne proudit z kanálu P do T. Řídicí průtok je
sveden drážkou (8) z prostoru pružiny (5) do kanálu T.
Pro řízení tlaků v obvodech s většími průtoky se používají
dvoustupňové, nepřímo řízené přepouštěcí ventily.
Příklad nepřímořízeného přepouštěcího ventilu
VPN1-06:
Tlakové ventily VPN1 jsou nepřímořízené přepouštěcí ventily
sloužící k omezení tlaku v systému.
Nastavení tlaku se provádí seřizovacím šroubem (4). Ve

P
T
Provedení "A"
Provedení "B"
Provedení "P"
Provedení "C"
Provedení "D"
strana ventilu
strana desky
obr. 31
20
7. Redukční ventily
Redukční ventily jsou určeny pro odebírání nižšího tlaku
z hlavní tlakové větve.
1) jednostupňové, přímořízené - pro menší průtoky (do
60 dm3.min-1)
2) dvoustupňové, nepřímořízené - pro větší průtoky (nad
60 dm3.min-1)
Tlak na výstupu ventilů (redukovaný tlak) je prakticky
nezávislý na průtoku a téměř nezávislý na vstupním tlaku.
Maximální průtok ventilem je závislý na zvolené jmenovité
světlosti, maximální redukovaný tlak je určen velikostí
předepnutí řidicí pružiny.
Provedení “A”
U tohoto provedení vstupuje kapalina do tělesa z primárního obvodu kanálem A1 a protéká řídicí hranou, kde
dochází k redukci tlaku. Redukovaný tlak odpovídá
nastavení řídicí pružiny. Tento tlak působí současně na
plochu šoupátka protilehlou pružině (může být měřen ve
vývodu se závitem G 1/4) uzavřeném zátkou. Tím vzniká
statická rovnováha na šoupátku. Změní-li se redukovaný tlak
ve výstupním kanálu, proběhne regulační pochod a tlak se
vrátí na nastavenou hodnotu. Kapalina pak proudí
z výstupního kanálu A2 ke spotřebiči. Stoupne-li tlak na
výstupu ventilu vlivem přetížení spotřebiče, posouvá se
šoupátko dále proti pružině, až se otevře druhá řídicí hrana
a propustí přebytečný průtok do kanálu T. Ztrátový průtok
z prostoru pružiny je odveden rovněž do kanálu T. Ve směru
A2-A1 protéká kapalina jednosměrným ventilem, který je
připojen paralelně k řídicí hraně šoupátka.
7.1 Jednostupňové redukční ventily
Příklad přímořízeného redukčního ventilu VRP2-04
Provedení “B”
U provedení B probíhá redukování tlaku z kanálu P2 do
kanálu P1. Tlak je však redukován jen když proud v kanálu B
protéká směrem ke spotřebiči (ne naopak). Pojištění
sekundárního obvodu je rovněž zajištěno jen v uvedeném
případě.
Tlakové ventily VRP2 jsou přímořízené redukční ventily pro
výškové modulové sdružování v třícestném provedení, to
znamená s pojištěním sekundárního obvodu. Redukční
ventil sestává z tělesa (1), šoupátka (2), pružiny (3),
seřizovacího mechanizmu (4), zátky G1/4 (5) vývodu pro
měření tlaku a případně jednosměrného ventilu.

Provedení “P”
U provedení P probíhá redukování tlaku z kanálu P2 do
kanálu P1. Pojištění sekundárního obvodu je stejné jako
u provedení „A“.

Příklad modulového provedení
VRP 2-04-A . / ..
VRP 2-04-B . / ..

A1
B1
A2
B2
VRP 2-04-P . / ..
obr. 32
21
TLAKOVÉ VENTILY
6.2 Dvoustupňové tlakové ventily
výchozím stavu je ventil uzavřen. Tlak působí na čelní plochu
šoupátka (1) a současně přes trysku (2) na jeho pružinou
zatíženou zadní stranu a dále tryskou (3) na kuličku řídicího
ventilu (6).
Pokud stoupající tlak v systému dosáhne hodnoty nastavené pružinou (5), řídicím ventilem začne protékat kapalina.
Pružinou zatížená strana šoupátka se odlehčí, funkční hrana
šoupátka otevře radiální otvory pouzdra (7) a tlaková
kapalina začne proudit z kanálu P do T. Řídicí průtok je
sveden drážkou (8) z prostoru pružiny (5) do kanálu T.
Pro řízení tlaků v obvodech s většími průtoky se používají
dvoustupňové, nepřímo řízené přepouštěcí ventily.
Příklad nepřímořízeného přepouštěcího ventilu
VPN1-06:
Tlakové ventily VPN1 jsou nepřímořízené přepouštěcí ventily
sloužící k omezení tlaku v systému.
Nastavení tlaku se provádí seřizovacím šroubem (4). Ve

P
T
Provedení "A"
Provedení "B"
Provedení "P"
Provedení "C"
Provedení "D"
strana ventilu
strana desky
obr. 31
20
8. Škrticí ventily
Škrticí ventily jsou určeny pro řízení rychlosti pohybu
hydromotorů.
8.1 Škrticí ventily
Příklad modulového škrticího ventilu 2VS3:
1) škrticí ventily bez stabilizace tlakového spádu velikost průtoku je závislá na velikosti otevření (velikost
škrticího průřezu) a na tlakovém spádu (rozdílu tlaků před
a za ventilem) - obr. 34a.
Používají se v obvodech s poměrně stálým zatížením
hydromotorů.
Dvojité škrticí ventily slouží ke škrcení průtoku ve dvou
oddělených větvích (A, B) hydraulického obvodu. Modulové
uspořádání umožňuje tři různá zapojení.
Těleso ventilu (1) má předlité kanály a škrticí ventily jsou
vestavěny v kanálech A nebo B nebo A i B. Omezují průtoky
v jednom směru a dovolují volné průtoky ve směru opačném.
Škrticí šoupátko (2) je přesouváno přestavným šroubem (3)
a určité poloze šoupátka odpovídá určitý průtočný průřez.
Tlaková kapalina přivedená kanálem A1 protéká škrticí
drážkou a škrticím mezikružím a vystupuje kanálem A2.
Kapalina vstupující kanálem B2 přesune sedlo (4) oproti
pružině (5) a vzniklý průtočný průřez umožňuje volný průtok
do kanálu B1 (funkce jednosměrného ventilu). Modulové
uspořádání ventilu umožňuje jeho výškové sdružování
s dalšími prvky odpovídající světlosti. Těsnění ventilu ve
stykové ploše zajišuje mezideska (6) s vloženými
O-kroužky. Určité poloze ventilu odpovídá zapojení pro
škrcení na vstupu nebo výstupu spotřebiče. Změna zapojení
ze škrcení na vstupu na škrcení na odpadu se provede
otočením ventilu o 180° kolem vodorovné osy. Orientace
škrticích ventilů a jednosměrných ventilů odpovídá orientaci
schematické značky na štítku ventilu. Ovládání přestavného
šroubu klíčem, rukojetí, případně rukojetí se zámkem.
2) škrticí ventily se stabilizací tlakového spádu velikost průtoku závisí na velikosti otevření a je téměř
nezávislá na změnách tlaku před nebo za ventilem.
Používají se v obvodech s velkými rozdíly v zatížení
hydromotorů. Vyrábějí se v provedení dvoucestném
(obr.34b) a třícestném (obr. 34c).
Uvedené druhy škrticích ventilů se většinou používají
v kombinaci s jednosměrným ventilem.
a)
A
b)
B
c)
A
A
B
B
T

A1
B1
A2
B2

obr. 34

obr. 35
23
ŠKRTICÍ VENTILY
Umístění škrticích a jednosměrných ventilů
Příklady zapojení škrticích ventilů
P1
A1
B1
T1
P1
A1
B1
T1
P1
A1
B1
T1
P2
A2
B2
T2
P2
A2
B2
T2
P2
A2
B2
T2
Ventily v kanálu A
Ventily v kanálu B
T2
B2
A2
P2
T1
B1
A1
P1
Ventily v kanálech
AiB
Jednostranné škrcení na
vstupu do hydromotoru
Oboustranné škrcení na
výstupu z hydromotoru
obr. 36
8.2 Škrticí ventily se stabilizací
Příklad dvoucestného škrticího ventilu VSS2-206:
Popis konstrukce a funkce
Škrticí ventily se stabilizací tlakového spádu se používají
pro řízení průtoku v hydraulických systémech vyžadujících
velmi malou závislost průtoku na tlaku a teplotě.
Sestávají z tělesa (1), pouzdra (2), škrticího šoupátka (3),
pružiny (4), stabilizátoru (5), jednosměrného ventilu (6)
a otočné rukojeti (7) s příslušným přestavným mechanismem.

Škrticí ventil VSS2-206-xxQ/Jx0-1 (obr. 37)
Škrcení průtoku ve směru A ® B probíhá na škrticím
průřezu (8). Škrticí průřez je nastaven otočnou rukojetí. Pro
zajištění nezávislosti průtoku v kanálu B je za škrticí průřez
(8) zařazen stabilizátor (5).
Pružina (4) tlačí škrticí šoupátko (3) a stabilizátor (5)
na vnější dorazy a udržuje při nulovém průtoku stabilizátor
otevřen. Při průtoku ventilem působí tlak v kanálu A přes
trysku (9) na spodní plochu stabilizátoru. Vzniklá síla
pohybuje stabilizátorem vzhůru, přivírá jej a snižuje
tlakovou diferenci na škrticím průřezu (8) tak dlouho, až se
opět obnoví rovnováha. Stabilizátor porovnává trvale
tlakovou diferenci na škrticím průřezu (8) s hodnotou
danou parametry a předepnutím pružiny a stálým
doregulováním udržuje průtok konstantní.

A
Zjednodušená značka
Podrobná značka
24
B
obr. 37
ŠKRTICÍ VENTILY
Škrticí ventil VSS2-206-xxQ/JxA-1 (obr. 38)
(s přidržením stabilizátoru)
Funkce tohoto ventilu odpovídá principiálně funkci ventilu
popsaného výše. Existuje zde však možnost přidržení
stabilizátoru vnějším tlakem přivedeným z kanálu P přes trysku
(10) na spodní stranu stabilizátoru (5). Funkce přidržení je dobře
patrná z uvedeného schématu.
Neprotéká-li ventilem kapalina (rozváděč (11) ve střední
poloze), působí tlak v kanálu P na spodní stranu stabilizátoru
a udržuje ho v horní uzavřené poloze. Při přestavení rozváděče
do levé polohy dojde k připojení kanálu A na zdroj tlaku, avšak
uzavřený stabilizátor zabrání náhlému vzrůstu průtoku v kanálu
B a tím i k poskoku připojeného hydromotoru. Rozběh
hydromotoru je plynulý. Vlastní funkce stabilizace průtoku je
stejná jako v předchozím případě.
Ventil s přidržením stabilizátoru může být zapojen pouze
na vstup hydromotoru.
Volný průtok ve směru B ® A je umožněn u ventilů obou
provedení paralelně připojeným jednosměrným ventilem (6).

P
T
Zjednodušená značka
obr. 38
Podrobná značka
Příklad škrticích ventilů pro modulové sdružování
Pro výškové modulové sdružování hydraulických prvků jsou
nabízeny škrticí ventily se stabilizací tlakového spádu
dvoucestné typ VSS1-206 (obr. 39).
Dodávaná modifikace:
Příklad zapojení:
Dodávaná modifikace:
b) bez jednosměrného ventilu
a) bez jednosměrného ventilu
P2
Příklad zapojení:
A2
P1
A1
B1
T1
P2
A2
B2
T2
T2
P2
T2
P2
PT
c) s jednosměrným ventilem
řízení na vstupu
P1
A1
B1
T1
P2
A2
B2
T2
d) s jednosměrným ventilem
řízení na výstupu
T2
P2
P1
A1
B1
T1
P2
A2
B2
T2
obr. 39
25
ŠKRTICÍ VENTILY
Příklad třícestného škrticího ventilu se stabilizací
VSS1-306
Průtok kanálem P2 se dělí na dvě části. Jedna část protéká
škrticím průřezem (6) a postupuje dále ke kanálu P1. Druhá
část je odváděna škrticím průřezem (7) stabilizátoru do
kanálu T2. Škrticí průřez (6) je nastaven otočnou rukojetí.
Zajištění rukojeti v nastavené poloze umožňuje šroub (8).
Stabilizátor porovnává trvale tlakovou diferenci na škrticím
průřezu (6) s hodnotou danou parametry pružiny a jejím
předepnutím. Odpovídajícím odpouštěním přebytečného
proudu do odpadu je udržována tlaková diference na
škrticím průřezu na konstantní hodnotě. Tomu odpovídá
i konstantní průtok.
Pro výškové modulové sdružování hydraulických prvků jsou
dodávány i třícestné škrticí ventily se stabilizací tlakového
spádu typ VSS1-306 (obr. 40)
Škrticí ventily se stabilizací tlakového spádu se používají pro
řízení průtoku v hydraulických systémech vyžadujících velmi
malou závislost průtoku na tlaku a teplotě. Třícestné škrticí
ventily mohou být zapojeny pouze na vstupu hydromotoru.
Sestávají z tělesa (1), škrticího šoupátka (2), stabilizátoru (3),
pružiny (4) a otočné rukojeti (5) s příslušným přestavným
mechanismem.

P1
P2
Příklady zapojení:
Podrobná značka:
P1
A1
B1
T1
P2
A2
B2
T2
T2
P2
P2 A2
B2
T2
obr. 40
26
9. Proporcionální ventily
Nesmí se přestavovat z obou stran (proti sobě), aby nedošlo
k deformaci táhla. Z jedné strany lze přestavovat a z druhé
strany musí být nouzové ovládání uvolněno.
Pro řízení lineárního motoru byly vyvinuty elektronické řídicí
jednotky EL2. Přestože jsou proporcionální ventily PRL1
určeny především k řízení velikosti a směru průtoku, mohou
být použity jako řídicí stupně proporcionálních rozvaděčů
větších světlostí (v tomto případě jako prvky řídicí tlak).
Dobré dynamické vlastnosti proporcionálních rozváděčů
PRL1 umožňují také jejich použití v uzavřených regulačních
obvodech.
Proporcionální ventily a servoventily patří mezi elektrohydraulické řídicí prvky, zajišující řízení hydraulických
parametrů (průtoku, tlaku) elektrickými signály (proudem,
napětím).
9.1 Proporcionální ventily
Proporcionální ventily se obvykle používají v otevřených
řídicích systémech jako elektrohydraulické ovládání.
Nahrazují kombinaci rozváděče a škrticího ventilu pro řízení
smyslu a rychlosti pohybu hydromotoru. Spojení obou
funkcí v jednom prvku a možnost plynulého řízení škrcení
zjednodušují zapojení a zlepšují funkci hydraulických
obvodů. Nároky na čistotu při provozu jsou nižší, než
v obvodech se servoventily.
Příklad proporcionálního rozvaděče s lineárním
motorem PRL2-06:
Proporcionální rozváděč PRL2 je určen k spojitému
dálkovému řízení hydromotorů. Jednostupňové robustní
provedení a vnitřní elektrická zpětná vazba zajišují
spolehlivou funkci, snižují nároky na čistotu oleje a dávají
ventilu velmi dobré statické i dynamické vlastnosti.
Ventil má tři hlavní části. Hydraulickou část tvoří litinové
těleso (1) s vloženým šoupátkem (2), které má funkční hrany
dokončeny podle požadované funkce. Ovládací část je
lineární motor. Kotva (3) lineárního motoru je středěna
pružinami (4) a pracovní mezery jsou protisměrně
předmagnetizovány trvalými magnety (5) ze vzácných zemin. Při průchodu elektrického proudu cívky (6) se posouvá
kotva a s ní spojené šoupátko ze střední polohy. Výchylka je
přímo úměrná řídicímu proudu a její smysl závisí na směru
průtoku proudu. Při přerušení kabelu nebo výpadku
napájení vrací pružiny kotvu a s ní spojené šoupátko do
střední polohy. Třetí hlavní částí proporcionálního rozváděče
PRL2 je indukční snímač polohy (7). Informace o poloze
šoupátka je zpracována integrovanou elektronikou (8)
s možností nastavení nuly a zesílení a předána do regulátoru
v elektronice EL2. Ventil je připojen konektorem AMPHENOL
(9) s krytím IP 65. Propojení s elektronikou EL2-24 BA je
šestižilovým kabelem, který je nutno objednat podle
požadované délky.
Příklad proporcionálního rozvaděče s lineárním
motorem PRL1:
Proporcionální rozváděč PRL1 je určen k spojitému
dálkovému řízení hydromotorů a válců, převážně v mobilních aplikacích. Přímořízené robustní provedení zajišuje
spolehlivou funkci a snižuje nároky na čistotu oleje.
Ventil sestává ze dvou částí. Hydraulickou část tvoří litinové
těleso (1), do něhož je nalícováno šoupátko (2) uspořádané
pro zajištění požadované funkce. Ovládací část tvoří lineární
motor. Kotva (3) lineárního motoru je středěna pružinami (4)
a pracovní mezery jsou protisměrně předmagnetizovány
trvalými magnety (5) ze vzácných zemin. Při vybuzení cívky
(6) elektrickým proudem se posouvají kotva a s ní spojené
šoupátko ze střední polohy. Výchylka kotvy je přitom úměrná
řídicímu proudu a smysl výchylky závisí na směru průtoku
proudu. Předností lineárního motoru je, že při výpadku
napájení nebo přerušení kabelu se přesouvá kotva motoru
(a s ní spojené šoupátko) do střední polohy.
Provedení s nouzovým ovládáním umožňuje plynulé
přestavení šoupátka do určité polohy a to bu ze strany
rozváděče nebo ze strany lineárního motoru. Přestavení se
provádí zašroubováním šroubu (7) s otvorem 6 HR 4 mm.

obr. 41
27
PROPORCIONÁLNÍ VENTILY

obr. 42
Příklad proporcionálního rozvaděče PRM7-06:
Digitální elektronika umožňuje řídit proporcionální ventil na
základě údajů získaných ze dvou okruhů zpětných vazeb.
Proporcionální rozvaděč lze využít následujícími čtyřmi
způsoby:
1. Řízený ventil bez zpětné vazby - E01.
2. Pouze interní zpětná vazba na základě signálu ze
snímače polohy šoupátka - E02S01.
3. Pouze externí zpětná vazba (tlakový snímač, snímač
polohy apod.) - E03
4. Interní a externí zpětná vazba - E04S01.
Proporcionální rozváděč PRM7 se skládá z litinového tělesa,
speciálního válcového šoupátka, dvou středicích pružin
s
opěrnými
podložkami,
jednoho
nebo
dvou
proporcionálních elektromagnetů, snímače polohy,
popřípadě i skříňky elektroniky s digitální elektronikou.
Měřicí systém snímače polohy se skládá z diferenciálního
transformátoru s jádrem a z vyhodno- covací elektroniky v
hybridním provedení.
V provedení bez integrované elektroniky je elektrické
připojení elektromagnetů realizováno konektorovou
nástrčkou EN 175301-803-A, výstup snímače polohy
konektorovou nástrčkou G4W1F.
V provedení s integrovanou elektronikou je proporcionální
rozváděč vybaven skříňkou elektroniky, která je upevněna na
libovolném elektromagnetu společně se snímačem polohy,
jehož výstup je s ní přímo propojen kabelem. V provedení
rozváděče se dvěma elektromagnety, je protilehlý
elektromagnet propojen se skříňkou elektroniky kabelem
zakončeným konektorovou nástrčkou EN 175301-803-A.
Připojení napájecího napětí, řídicího signálu, kontrolního
výstupu snímače polohy šoupátka (je-li přítomen) a
výstupního napětí +10V DC je provedeno pomocí
sedmipólového konektoru M23. Připojení externí zpětné
vazby je provedeno pomocí pětipólového konektoru M12x1,
kde je kromě vstupu z externí zpětné vazby také k dispozici
napájecí napětí +24V pro externí snímač.
Cívky mohou být včetně skříňky elektroniky pootočeny
kolem podélné osy o ± 90°.
Výstupní proud do cívek elektromagnetů je řízen pomocí
PWM. Elektronika je vybavena interní proudovou zpětnou
vazbou, výstupní proud může být v případě potřeby
modulován signálem dynamického mazání. Jednotlivé
funkční parametry jsou nastavovány softwarově pomocí
počítače připojeného k proporcionálnímu rozváděči přes
sériové rozhraní
RS 232. Kabel je nutné objednat dle
objednacího čísla viz. strana 4. Správná funkce digitální
elektroniky je indikována zelenou LED diodou. Nesprávnou
funkci (poruchu) indikuje červená LED dioda.
Tovární konfigurace ventilu závisí na jeho provedení.
Konfigurace s externí zpětnou vazbou je nutno konzultovat
s výrobcem.
V základní povrchové úpravě je těleso rozváděče
fosfátováno, povrch ovládacích elektromagnetů a snímače
polohy je zinkován.
obr. 43
28
10. Nádrže
Nádrž je zásobníkem hydraulické kapaliny pro zdroj tlakové
kapaliny (obr. 44). Umožňuje mimo to:
· vyrovnání nerovnoměrností v odběru kapaliny
· usazování nečistot a uvolňování vzduchu z kapaliny
· teplotní stabilizaci kapaliny
· instalaci zdroje tlakové kapaliny, bloků nebo panelů
s řídicími hydraulickými prvky, akumulátorů, filtrů,
chladičů, ohřívačů, prvků pro kontrolu nebo řízení teploty
a výšky hladiny hydraulické kapaliny.
Povrchová ochrana
na vnitřní i vnější plochy nádrží a vík nádrží se používá oleji
odolná barva, např. prášková barva Komaxit RAL 7030.
Vybavení
Nádrž musí být vybavena pro navrhovaný charakter provozu
vhodnými prvky pro kontrolu výšky hladiny a pro kontrolu
teploty.
Kontrola výšky hladiny se provádí pomocí:
· tyčinkové měrky s ryskami (bývá součástí plnicí zátky)
obr. 45a
· dvou kruhových olejoznaků na boku nádrže - viz obr. 45b
· spojitého olejoznaku na boku nádrže - obr.45c, popř.
kombinovaného s teploměrem - viz obr. 45d, 46a
· plovákového spínače, umožňujícího elektrické blokování
funkcí agregátu v případě nedodržení výšky hladiny
v určeném rozsahu - obr. 45e, 46b
Velikost užitečného objemu nádrže
v dm3 je doporučeno volit:
· u stacionárních otevřených obvodů s neregulačními
hydrogenerátory ve výši 3 až 6ti násobku průtoku
(dm3.min-1) navrhovaného hydrogenerátoru
· u stacionárních otevřených obvodů s regulačními
hydrogenerátory ve výši 2 až 4 násobku průtoku
(dm3.min-1) navrhovaného hydrogenerátoru
· u mobilních obvodů s neregulačními hydrogenerátory
a u uzavřených obvodů s regulačními hydrogenerátory ve
výši 1,5 až 2 násobku průtoku (dm3.min-1) navrhovaného
hydrogenerátoru. Zde je podmínkou použití kvalitního
hydraulického oleje a zajištění jeho chlazení (např.
náporovým chladičem).
Situování sacího vedení hydrogenerátoru a zpětného vedení
z obvodu musí zajišovat dobrou cirkulaci oleje v nádrži.
Nádrž musí mít dostatečnou statickou i dynamickou tuhost.
větší nádrže mají být vybaveny čisticími a vypouštěcími
otvory a úchyty, umožňujícími manipulaci zvedacími
prostředky.
Konstrukce nádrže a jeho víka musí být provedena tak, aby
bylo zamezeno vniknutí jakýchkoliv nečistot do nádrže.
U větších nádrží je doporučeno vytvořit po obvodu žlábek,
umožňující zachycování uniklého oleje a jeho soustřeování
mimo vlastní nádrž.
Nádrž má být opatřena zemnicím šroubem.
a)
Nádrž - zásobník kapaliny, která je pod atmosférickým tlakem
a) s potrubím, které má vývod nad hladinou kapaliny
b) s potrubím, které má vývod pod hladinou kapaliny
c) s potrubím pro vypouštění kapaliny
b)
c)
obr. 44
a)
b)
c)
d)
e)
obr. 45
29
NÁDRŽE
a)
b)
Příklad spojitého olejoznaku
kombinovaného s teploměrem
od firmy ARGO-HYTOS:
Výška hladiny musí být udržována
mezi dvěma ryskami. Dvě teploměrné
stupnice - jedna ve °C, druhá ve °F.
Rozsah 0 - 80 °C. Upevňování dvěma
vrtanými šrouby.
c)
Příklad hladinoměru VDI Obzor
Praha, typ 03:
Možnost signalizace až tří výšek
sledované hladiny. V základním
provedení je signalizována výška
hladiny 150 mm od dosedací plochy tělesa hladinoměru.
Příklad termostatu typ TH 143:
Tyto termostaty jsou určeny pro spínání
solenoidu nebo elektromotoru ventilátoru.
Regulační kolečko mají jištěno pojistným
šroubkem, který musí být za provozu dotažen, aby nedocházelo k samovolnému
přestavení nastavené teploty.
d)
e)
Příklad tlakového spínače TS1
1
Příklad tlakového spínače:
Tlaková kapalina je přivedena na pístek, který působí proti síle
pružiny. Dosáhne-li tlak v hydraulickém obvodu hodnoty dané
předepnutím pružiny, tlakový spínač spíná nebo rozepíná
elektrický obvod. Předepnutí pružiny lze měnit regulačním
šroubem.
Šroub pro seřizování předpětí pružiny (1)
(přístupný po sejmutí konektoru)
otočení vpravo = vyšší tlak
otočení vlevo = nižší tlak
obr. 46
Manometry je třeba chránit před tlakovými rázy (např.
u spínaných systémů). Toho lze dosáhnout např. vhodným
tlumením, zařízením na odpojení manometru nebo
demontáží manometru po nastavení tlaku. Stejného
výsledku dosáhneme i použitím manometru s glycerinovou
náplní.
Kontrola tlaku provozní kapaliny se provádí pomocí:
1) manometrů - obr. 47a
2) kontaktních manometrů, umožňujících signalizaci
popř. hlídání tlaku - obr. 47b
3) diferenciálních manometrů - obr. 47c
4) tlakových relé, umožňujících řízení nebo signalizaci
mezních stavů tlaku v obvodu
a) bez svodového průtoku - obr. 47d
b) se svodovým průtokem - obr. 46d, 47e
a)
b)
c)
d)
e)
obr. 47
30
NÁDRŽE
Kontrola teploty provozní kapaliny se provádí pomocí:
1) teploměrů - viz. obr. 48a, 48b
2) kontaktních teploměrů, umožňujících signalizaci
popř.hlídání teploty - obr. 48c, 48d
3) termostatů, umožňujících hlídání teploty provozní
kapaliny - obr. 46c, 48e
Chlazení vodou (obr. 49a)
Účinný způsob chlazení kapaliny je průtokovým vodním
chladičem s nespojitou regulací průtoku vody pomocí ventilu
ovládaného solenoidem a termostatem. U vodního chladiče
je nutné občas kontrolovat stupeň zanesení, případně korozi
částí, které jsou ve styku s vodou. Vodní chladiče se instalují
převážně na bok nádrže. Chladicí výkon převážně do 15 kW
při průtoku vody cca 30 dm3.min-1.
Další vybavení nádrží - zařízení pro úpravu teploty
provozní kapaliny
Pro dodržení teploty a tím i viskozity provozní kapaliny ve
stanoveném rozsahu je nutno zajistit její ohřev nebo
chlazení.
Chlazení vzduchem (obr. 49b)
Pro nedostatek chladicí vody jsou častěji využívány
vzduchové chladiče, které jsou však méně účinné a obvykle
zvyšují hladinu hluku. V prašných prostředích je jejich použití
méně vhodné, nebo zanesením rychle klesá chladicí výkon
a současně dochází k trvalému víření nečistot. Před
uvedením do chodu je nutné vnitřní olejový prostor
odvzdušnit. Chladicí voštiny je nutno udržovat pravidelným
čištěním bez usazenin a suché. Vzduchové chladiče se
umisují většinou na nosné konzoly nad vlastní nádrží.
Chladicí výkon převážně do 5kW, příkony elektromotoru
ventilátoru 250 - 750VA.
Ohřev
K ohřevu kapaliny dochází za provozu přeměnou části
energie v teplo (např. škrcením průřezu). Ohřev elektrickými
topnými tělesy se provádí pouze při tzv. "studeném startu".
Topná tělesa (příkon 750 VA) se instalují na boku nádrže.
Z bezpečnostních důvodů je vhodné jejich umístění
v dostatečně dimenzovaných ochranných trubkách
v blízkosti sání. Z důvodu místního přehřátí kapaliny má být
kontrolní čidlo - termostat - umístěn v blízkosti topného
tělesa.
a)
b)
c)
d)
e)
obr. 48
obr. 49b
obr. 49a
31
11. Akumulátory
Základní funkcí hydraulického akumulátoru je hromadit
tlakovou energii. Na rozdíl od elektrického akumulátoru má
dlouhou životnost, je spolehlivý a neškodí mu náhlý odběr
energie. Z energetického hlediska zajišuje akumulátor
ekonomičtější práci celého hydraulického obvodu. V této
kapitole se budeme zabývat plynovými hydraulickými
akumulátory.
Způsobilost pracovníků k provádění plnění
Svým charakterem představuje plnění akumulátoru
přepouštění stlačeného plynu z jedné nádoby do druhé a ve
smyslu ČSN 07 8304 čl. 121 není třeba k této činnosti zvláštní
oprávnění. Plnění mohou provádět pracovníci všeobecně
způsobilí k obsluze strojů a zařízení, prokazatelně poučení
v rozsahu tohoto předpisu. Musí znát předpisy obsluhy
akumulátorů a plnicího zařízení používaného k přepouštění
dusíku. Zpravidla jsou pro tuto činnost určeni stálí
pracovníci.
Provoz a plnění plynových hydraulických
akumulátorů
Plnění akumulátoru dusíkem
Plnění, případně doplňování akumulátoru dusíkem může být
prováděno před montáží na hydraulické zařízení, nebo po
montáži. Při plnění akumulátoru, zapojeného v hydraulickém
obvodu, musí být kapalina z akumulátoru vypuštěna a obvod
musí být bez tlaku. Místnosti, v nichž plnění probíhá, musí mít
výšku nejméně 3 m a musí umožňovat účinné odvětrání do
venkovního prostoru. V místnosti mohou být skladovány
nejvýše dvě zásobní láhve dusíku.
Pokud je maximální dovolený pracovní tlak akumulátoru
nižší než tlak dusíku v dusíkové láhvi, je nutné do vedení mezi
láhví a plnicím ventilem akumulátoru zařadit zařízení
(redukční ventil), které zaručí, že plnicí tlak dusíku v akumulátoru nepřekročí hodnotu maximálního provozního tlaku
akumulátoru.
Dále uvedené předpisy a pokyny, zpracované podle norem
a předpisů, platí zejména pro provoz a plnění plynových
hydraulických akumulátorů (dále jen akumulátorů),
užívaných ke kompletaci hydraulických zařízení, vyráběných
firmou ARGO-HYTOS, s.r.o..
Plnicím plynem je dusík (N2). Jestliže součin jmenovitého
3
objemu (dm ) a jmenovitého tlaku (MPa) překročí hodnotu
10, je akumulátor považován za tlakovou nádobu stabilní
podle ČSN 69 0010-1.1. Pro provoz a plnění potom platí
předpisy podle norem ČSN 69 0012, ČSN 07 8304.
Nejdůležitější předpisy a pokyny jsou vyňaty do
následujících odstavců. Platí zejména pro membránové
3
a vakové akumulátory do objemu 25 dm .
Plnicí tlak dusíku určuje řešitel hydraulického obvodu.
Předepsaná hodnota musí být uvedena v průvodní
dokumentaci hydraulického zařízení (ve schématu
a technických parametrech). Nesmí překročit maximální
hodnotu uvedenou výrobcem akumulátoru v pasportu.
Plnicí zařízení
Popis plnicího zařízení včetně jeho provozních parametrů
uvádí výrobce v technické dokumentaci. Zařízení slouží
k plnění, doplňování a přezkušování dusíkové náplně
akumulátorů.
Funkce hlavních částí plnicího zařízení (obr. 51)
Vřetenem ventilu (1) se pomocí ručního kolečka (2) otevírá
jednosměrný ventilek akumulátoru. Tlakoměr (3) měří tlak
plynu v akumulátoru. Vysokotlaká hadice (5) slouží ke
spojení plnicího ventilu s tlakovou láhví dusíku.
Jednosměrný ventilek v hrdle (4) zabraňuje unikání dusíku
hrdlem, případně hadicí, není-li připojena na tlakovou láhev.
Odpouštěcí ventil (6) ovládaný rýhovaným kolečkem
umožňuje snížení tlaku dusíku v akumulátoru a odpouštění
zbytku dusíku po ukončení plnění.
Pasport akumulátoru
Podle ČSN 69 0010-1.1 musí být akumulátor vybaven
dokumentací výrobce s obsahem podle uvedené normy. Dle
ČSN 69 0012 je provozovatel zařízení ve spolupráci
s revizním technikem povinen zajistit zejména:
a) místní evidenci akumulátoru
b) hlásit změny na akumulátoru reviznímu technikovi
c) plánovat a provádět revize akumulátoru atd. viz
ČSN 69 0012 čl.III
Plnicí plyn - dusík N2
Dusík je netečný, bezbarvý plyn, bez chuti a zápachu,
nehořlavý a hoření nepodporující, o měrné hmotnosti jen
nepatrně menší než vzduch. Průmyslově je dodáván
stlačený v typizovaných tlakových láhvích, obvykle
s obsahem 6m3, pod tlakem 12 - 15 MPa. Tlakové láhve jsou
označeny modrozeleným pruhem.
V žádném případě nesmí být pro plnění použit kyslík!
Kontrola plnicího zařízení
Kontrolu plnicího zařízení provádí pracovník vždy před
plněním. Kontroluje neporušenost zařízení, zejména stav
vysokotlaké hadice a těsnění. Během používání kontroluje
těsnost. V případě zjištění závad přeruší práci, provede
nezbytná opatření a vyžádá opravu nebo výměnu.
32
AKUMULÁTORY

Vakový akumulátor je válcová, nejčastěji půlkulovitě
zakončená nebo také kulová tlaková nádoba, v níž je na
plynové straně použit pružný vak, měnící svůj objem
podle tlakových poměrů v akumulátoru. Na kapalinové
straně je zařízení uzavírající odběr kapaliny a současně
bránící vtažení vaku do výstupu kapaliny a tím jeho
poškození.

Příklad vakového akumulátoru firmy OLAER
1 - kryt plnicího ventilu
2 - plnicí plynový ventil
3 - pojistná matice pro připevnění vaku
k tělesu akumulátoru
4 - těleso akumulátoru
5 - pružný vak hruškovitého tvaru
6 - kapalinový ventil
7 - pryžová vložka kuželovitého tvaru
8 - pojistná matice
9 - odvzdušňovací šroub

obr. 50
Plnicí zařízení pro akumulátory

obr. 51
33
AKUMULÁTORY
Hlavní zásady plnění
· K přepouštění dusíku smí být použito výhradně plnicí
zařízení určené k tomuto účelu. Doporučujeme
přednostně používat plnicí zařízení vyráběné výrobci
akumulátorů.
· Není přípustné plnit akumulátory, jejichž technický
stavnení dokonalý nebo jsou bez technické dokumentace.
· Přepouštění dusíku se provádí z typizovaných tlakových
láhví, označených zelenomodrým pruhem.
· Láhve i akumulátory musí být při plnění bezpečně zajištěny
proti převržení.
· Napojení plnicího zařízení na láhev i akumulátor musí
zaručovat těsnost proti unikání dusíku.
· Přepouštění dusíku musí být prováděno tak, aby nedošlo
k podstatným změnám povrchové teploty.
· Po naplnění akumulátoru a odpojení plnicího zařízení je
nutné překontrolovat těsnost uzavíracího ventilku
akumulátoru a zabezpečit jej ochranným krytem.
Vypouštění dusíku z akumulátoru
Podle ČSN 69 0012 nesmí být akumulátory převáženy pod
tlakem, pokud to není povoleno v pasportu dodávaném
s akumulátorem. Vypouštění dusíku provádíme plnicím
zařízením způsobem popsaným v předchozím textu. Většina
výrobců vakových akumulátorů doporučuje s ohledem na
životnost vaků ponechat v akumulátoru minimální tlak dusíku
v rozsahu 0,2 až 1 MPa.
Pokyny pro případ požáru, úniku plynu, poruchy plnicího
zařízení, případně akumulátoru
a) Při požáru - tlakové láhve s dusíkem a naplněné
akumulátory přemístit do prostorů, kde nebudou
vystaveny tepelnému působení. V případě, že transport
není možný, otevřít ventily a dusík nechat unikat.
b) Při úniku dusíku - okamžitě uzavřít ventil tlakové láhve.
Je-li závada na ventilu, zajistit účinné větrání místnosti
a místnost urychleně opustit. Dusík je za normálního tlaku
a ve směsi s 21% kyslíku neškodný plyn. Ve směsi se
vzduchem však fyzikálně vytěsňuje kyslík a při snížení
obsahu kyslíku pod 16% ve vzduchu se začínají
projevovat první příznaky dušení, charakterizované na
začátku prohloubeným a zrychleným dýcháním, snížením
pozor- nosti, neschopností jasného myšlení a nepřesností
při vykonávání prací. Později dochází k snížení vnímání
bolesti, zakalení vědomí až bezvědomí. Při práci
v uzavřených prostorách je nutno používat izolační
dýchací přístroje se stlačeným vzduchem, regenerační
s chemicky vázaným kyslíkem nebo hadicové se stálým
přívodem čerstvého vzduchu.
První pomoc po urychleném vynesení postiženého
z ohroženého prostoru spočívá ve vdechování kyslíku
nebo karbogenu (pneumoxidu). V případě, že postižený
nedýchá dostatečně sám, je nezbytné okamžitě začít
s umělým dýcháním z úst do úst. Přitom je třeba zajistit
další lékařskou pomoc.
Postup plnění (viz. obr. 51)
Před plněním provedeme vizuální kontrolu plnicího
zařízení a plněného akumulátoru. Přišroubujeme
vysokotlakou hadici na hrdlo (4) plnicího zařízení.
Vytočíme ručním kolečkem (2) otevírací vřeteno (1) do
horní polohy (otáčením proti směru hodinových ručiček).
Po sejmutí ochranného krytu plynového hrdla akumulátoru
našroubujeme plnicí zařízení na plynové hrdlo.
Vysokotlakou hadici druhým koncem našroubujeme na
ventil tlakové láhve s dusíkem a převlečnou matici (7)
pevně dotáhneme. Plynulým otáčením ručního kolečka
vřetena (1) ve směru hodinových ručiček otevřeme
jednosměrný ventilek akumulátoru. Pomalým otevřením
ventilu tlakové láhve s dusíkem provedeme naplnění
akumulátoru na předepsanou hodnotu tlaku a ventil
uzavřeme. Při překročení předepsaného plnicího tlaku
snížíme odpouštěcím ventilem (6) tlak. Po ukončení plnění
vyšroubujeme vřeteno (1) ručním kolečkem (2)
a jednosměrný ventilek akumulátoru se uzavře. Odpouštěcím ventilkem (6) vypustíme zbylý dusík z tělesa
plnicího ventilu a zařízení demontujeme z akumulátoru.
Přezkoušíme mýdlovým roztokem těsnost ventilku
akumulátoru a našrou- bujeme ochranný kryt.
Upozornění:
a) při rychlém otevření ventilu láhve se vlivem změny
teploty tlak dusíku v akumulátoru sníží. K vyrovnání
dojde přibližně po dvou minutách.
b) prudké otevření nebo zavření jednosměrného ventilku
akumulátoru může způsobit poškození sedla ventilku.
c) Při poruše plnicího zařízení nebo akumulátoru -uzavřít
ventil tlakové láhve a plnění přerušit - zjistit závadu
a provést její odstranění.
34
12. Filtrace a filtry
kde
x - index, označující stanovený rozměr
N1- je počet částic větších než daný rozměr x v 1 ml
objemu kapaliny před filtrem
N2- je počet částic větších než daný rozměr x v 1 ml
objemu kapaliny za filtrem.
12.1 Filtrace
Čistota provozní kapaliny je základním předpokladem
správné funkce každého hydraulického mechanizmu.
Znečištění oleje v hydraulickém systému má za následek
opotřebení, které snižuje životnost všech součástí, zejména
funkčních součástí s malou vůlí.
U některých prvků může dojít vlivem nečistot ke zhoršení
nebo úplnému znemožnění funkce (v 80% případů je hlavní
příčinou poruch hydraulických systémů znečištěný olej).
bx ³ 20
bx ³ 75
bx ³ 100
* Podle ČSN 11 9535 je jako jmenovitá filtrační schopnost
udávána účinnost hx ³ 0,95, tj. bx ³ 20.
** Podle ČSN 11 9535 je jako absolutní filtrační schopnost
udávána účinnost od hx ³ 0,987, tj. bx ³ 75.
Zdroje nečistot lze podle jejich vzniku rozdělit do čtyř
základních skupin.
· nečistoty primární - vnikají do obvodu s plněnou kapalinou
a s jednotlivými prvky a částmi vedení. Jsou to zejména
třísky z obrábění, směsi z lapování, brusné částečky,
otřepy kovů a pryžových dílů, prach, písek z odlitků, okuje
ze svárů a z tepelného zpracování, barva a další
nemísitelné kapaliny.
· nečistoty z okolí - vnikají do soustavy přes těsnění
některých prvků, plnicím a odvzdušňovacím otvorem
nádrže.
· nečistoty vznikající funkcí soustavy - produkty opotřebení,
koroze, eroze, části povlaků a laků.
· nečistoty vzniklé z kapaliny - vznikají chemickými změnami
kapaliny působením teploty a tlaku, nečistoty z výrobního
procesu a přepravy.
Jímatelnost je množství nečistot, které filtr zachytí až do
dosažení mezní hodnoty tlakového spádu na filtrační vložce.
Je třeba vzít v úvahu, že:
· při zvýšení provozního tlaku v systému klesá jímatelnost,
tzn. zkracuje se doba mezi výměnami filtračních vložek
· při zvýšení tlaku v systému a nezměněném druhu použití
a stupni čistoty kapaliny je nutná jemnější filtrace.
Příklad předepsání požadované filtrace:
Maximální stupeň znečištění kapaliny podle ČSN ISO 4406.
Doporučený filtr s filtračním koeficientem b10 ³ 75.
(Kód čistoty 22/18/13 značí, že v 1 ml vzorku kapaliny je více
než 20 000 a max.40 000 částic ³ 4mm(c), více než 1 300
a max. 2 500 částic ³ než 6mm(c) a více než 40 a max. 80
částic ³14mm(c). Doporučený filtr zachytí nečistoty
o velikosti 10 mm s účinností 0,987 a lepší.
K posouzení úrovně čistoty kapaliny a stanovení potřeby
jejího čištění slouží různé normy. U nás platí norma
ČSN ISO 4406 : 8/2006, která nahrazuje normu ČSN 65 6206,
která vyšla z původní normy ISO 4406:1999. Často se však
využívá americká norma NAS 1638 pocházející z letectví.
Stanovení potřebné jímací kapacity filtrační vložky
V mnohých případech stanoví uživatel bu potřebnou
životnost filtrační vložky v provozních hodinách nebo jímací
kapacitu filtrační vložky v gramech podle ISO MTD.
Podle normy ČSN ISO 4406 :8/2006 se kód čistoty skládá ze
tří čísel oddělených lomítkem. První číslo je přiřazeno k počtu
částic ³ 4 μm (c) v 1 ml kapaliny, druhé je přiřazeno k počtu
částic ³ 6 μm (c) v 1 ml kapaliny a třetí číslo je přiřazeno
k počtu částic ³ 14 μm (c) v 1 ml kapaliny.
Potřebná jímací kapacita v gramech podle ISO MTD se
vypočítá podle vzorce:
Funkce filtrů je založena na zachycování nečistot
průchodem kapaliny přes porézní materiál. V důsledku různé
velikosti pórů není rozměr filtrem zachycených částic přesně
ohraničen a tak různé částice jsou zachycovány pouze
z určité části. Pro posouzení úrovně filtrace se používají dva
pojmy :
filtrační účinnost hx a filtrační koeficient bx.
Kapacita znečištění =
žádaná hodnota
N1 - N2
1
= 1N1
bx
bx =
Požadavek životnosti
x S x SPS x Q
1 000ph
Požadavek životnosti = požadovaná životnosti filtru
v provozních hodinách (ph)
S
= bezpečnostní faktor, viz. další text
SPS = specifické množství nečistot, viz. další text
Q
= průtok dodávaný čerpadlem (l/min)
Platí pro ně vztahy
hx =
hx ³ 0,95 *
hx ³ 0,987 **
hx ³ 0,99
Bezpečnostní koeficient
Při daném čase životnosti filtrační vložky, který je obvykle
identický s předepsaným intervalem výměny oleje podle
návodu k obsluze, se používá k výpočtu jímací kapacity
filtrační vložky bezpečnostní koeficient 1,2 až 2,0.
N1
1
=
N2
1 - hx
35
FILTRACE A FILTRY
Velikost tohoto koeficientu se řídí významem dále
uvedených kritérií:
· vliv okolního prostředí (prach, vlhkost, teplota)
· předpoklad dodržení předpisů v návodech k obsluze
(dostupnost originálních náhradních filtračních vložek,
kvalita oleje, výměnné intervaly)
· kontrola zanesení filtrů elektrickou nebo optickou indikací
zanesení
· preventivní výměny filtračních vložek
Koeficient SPS
SPS = specifický obsah nečistot (Spezifischer
Schmutzanfall) daný v g/l (min) průtoku čerpadla při 1000
provozních hodinách.
Tab. 2 - Hodnoty SPS
Systémy s otevřeným hydraulickým
obvodem
Hodnoty SPS
vstřikovací lisy na plasty
0,02 ... 0,12
stavební a zemní stroje (bagry apod.)
0,08 ... 0,21
obráběcí stroje a lisy
0,09 ... 0,23
Systémy s uzavřeným hydraulickým
obvodem*
Hodnoty SPS
stavební a zemědělské stroje
0,025 ... 0,08
*(hydraulické čerpadlo propojené s hydraulickým motorem
a s doplňováním uzavřeného systému)
Pro výpočet se použije nižší hodnota SPS pro čistší systém
a vyšší hodnota SPS pro znečištěný systém.
Tab. 3 - Přiřazení počtu částic ke kódovým číslům (nejsou
uvedena kódová čísla 0 až 4).
Podle normy ISO ČSN 4406 : 2006 nebo ISO 4406 :1999.
Počet částic v 1 ml
Kódové číslo
Počet částic v 1 ml
Kódové číslo
více než
do max.
více než
do max.
80 000
160 000
24
80
160
14
40 000
80 000
23
40
80
13
20 000
40 000
22
20
40
12
10 000
20 000
21
10
20
11
5 000
10 000
20
5
10
10
2 500
5 000
19
2,5
5
9
1 300
2 500
18
1,3
2,5
8
640
1 300
17
0,64
1,3
7
320
640
16
0,32
0,64
6
160
320
15
0,16
0,32
5
36
FILTRACE A FILTRY
12.2 Zařízení pro filtraci provozní kapaliny
3) konstrukci, případně parametry použitých hydrogenerátorů, hydromotorů a ventilů a z toho vyplývající
výrobcem předepsaný stupeň filtrace
4) druh a způsob vzniku nečistot v systému případně vstupu
nečistot zvenku
Volbu typu filtru (sací, tlakový, vysokotlaký, odpadní popř.
jejich kombinaci - viz obr. 52) je třeba zvážit při konstrukci
a vzít přitom v úvahu zejména:
1) citlivost na nečistoty v systému
2) prioritu, funkci systému nebo jeho životnost
Tlakový filtr
Odpadní filtr
umístěný v odpadní větvi
přepouštěcího ventilu
umístěný v hlavní odpadní větvi
Filtr v samostatném
obvodu
Sací filtr
obr. 52
Sací filtry (obr. 53)
Připojení
manometru nebo
signalizace
zanesení
Nejčastěji se používají relativně hrubé sací filtry, např. sítové
filtry s velikostí oka 40 - 125 mm, které se používají jen pro
ochranu hydrogenerátoru. Nezbytná ochrana hydraulických
prvků před nečistotami musí být zajištěna dále v obvodu
jemnějším filtrem. Do sacích filtrů lze použít, zejména
u mobilní hydrauliky, i vložky s absolutní čisticí schopností
20 mm.
Při navrhování sacích filtrů je třeba se řídit následujícími
kritérii:
· optimální volba filtračního elementu a nádoby
· minimalizace tlakových ztrát - dostatečné dimenzování, co
nejmenší délka a vhodné tvarování sacího potrubí
· možnost sledování tlakového spádu na filtrační vložce
· umístění nádrže výše než sací hrdlo hydrogenerátoru
· zkrácení doby studeného startu na minimum - zajistit, aby
provozní teplota byla dosažena co nejdříve
· použití hydraulické kapaliny s nízkou viskozitou a vyšším
viskozitním indexem
· použití hydrogenerátoru s menší citlivostí na kavitaci (např.
zubového)
· dobrá přístupnost a jednoduchá výměna filtrační vložky při
údržbě
Sítová nebo
papírová filtrační
vložka
Magnetická
filtrační vložka
Uzavírací ventil
filtrační vložky
Uzavírací ventil
tělesa filtru
obr. 53
37
FILTRACE A FILTRY
Tlakové a vysokotlaké filtry (obr. 54)
diferenciální tlakový spínač
Mají především úlohu chránit hydraulické prvky v části
obvodu za filtrem. Hodí se obzvláště pro prvky s velkou
citlivostí na nečistoty (servoventily a proporcionální ventily),
pro drahá zařízení (velké hydromotory apod.) nebo pro
zařízení s velkým důrazem na spolehlivost (řízení, řazení
nebo brzdové systémy). Umisují se co nejblíže k chráněným
prvkům. Vysokotlaké filtry bývají přednostně osazeny
tlakovými spínači, které signalizují zanesení vložek. Musí být
dimenzovány na nejvyšší tlak a průtok v systému a tlaková
odolnost vložek musí vyhovovat častým změnám tlaku
a tlakovým špičkám. Obzvláště u kritických případů nemají
vysokotlaké filtry obtokový ventil (bypass) a musí být
vybaveny vysokopevnostními vložkami.
Obtokový ventil
Exaporová,
nebo papírová
filtrační vložka
Zavzdušňovací filtry (obr. 55)
Čistí olej, který se vrací z hydraulického obvodu zpět do
nádrže, nebo jeho příslušnou část, pokud je v zařízení více
zpětných vedení. Filtr musí mít velmi malý odpor, aby tlak
před filtrem neporušil správnou funkci hydraulického
obvodu. Filtr je v činnosti jen při chodu stroje. Při volbě
velikosti filtru je nutné vzít v úvahu maximální možný průtok,
který odpovídá poměru ploch pístu a pístnice přímočarého
hydromotoru, a který je větší než průtok samotného
hydrogenerátoru.
(Podobný případ může nastat při vyprazdňování velkých
objemů kapaliny z hydraulických akumulátorů.)
K zamezení možnosti zpěnění obsahu nádrže se musí dbát
na to, aby výstup odpadního filtru byl vždy pod hladinou oleje
v nádrži. Vzdálenost výstupu filtru ode dna nádrže má být
větší než 2-3 násobek průměru výstupu z filtru (trubka ve dně
filtru). Tím se zamezí víření nečistot ze dna nádrže.
obr. 54
Zavzdušňovací
filtr
Obtokový
ventil
Otočný uzávěr
Magnetická
filtrační vložka
Vstup / výstup
vzduchu
Filtry v samostatném obvodu
Malý pomocný hydrogenerátor dodává kapalinu přes
nízkotlaký filtr zpět do nádrže. Pomocný hydrogenerátor má
vlastní pohon, nebo může být napojen na hlavní
hydrogenerátor. Toto zařízení může být nedílnou součástí
stroje, přičemž je čištění bez zřetele na funkci stroje
nepřetržité, nebo může sloužit jako přenosné zařízení,
kterým se periodicky čistí celý obsah nádrže. Přitom není
třeba pro čištění a údržbu přerušit provoz stroje.
Průtok pomocného hydrogenerátoru (v dm3.min-1) by měl
být podle okolností (stupeň znečištění, filtrační stupeň)
zvolen v rozsahu od 2 do 10% objemu nádrže.
Exaporová,
papírová
nebo sítová
filtrační
vložka
obr. 55
38
FILTRACE A FILTRY
Příslušenství filtrů
Ke včasné výměně znečištěné filtrační vložky dojde zpravidla
jen tehdy, je-li signalizována potřeba její výměny. Spolehlivá
ochrana funkce filtrů v praxi je tedy podmíněna použitím
signalizace zanesení vložky. K tomu slouží zejména:
manometry - používají se u sacích a odpadních filtrů.
Umožňují vizuální kontrolu - ručička se pohybuje ze zeleného
pole stupnice do červeného (při přechodu do červeného
pole je signalizována nutnost výměny vložky)
optické ukazatele tlakové diference - používají se
u tlakových a vysokotlakých filtrů. Umožňují vizuální kontrolu
- pístkový ukazatel se pohybuje ze zeleného pole do
červeného (ukazatel v červeném poli upozorňuje na nutnost
výměny vložky)
tlakové spínače a relé - používají se u tlakových,
vysokotlakých i odpadních filtrů. Při zanesení vložky
přepnou přepínací kontakt a tím umožní optickou nebo
akustickou signalizaci, popř. vypnutí zdroje apod.
podtlakové spínače - používají se u sacích filtrů. Funkce je
obdobná jako u tlakových spínačů.
Plnicí zátka s vestavěným vzduchovým filtrem
šroubovací uzávěr
s těsněním
12.3 Zařízení pro filtraci vzduchu
Vnitřní prostor nádrže musí být propojen s vnější atmosférou.
Ve vlastní nádrži nesmí docházet k podtlaku eventuelně
přetlaku, způsobeném kolísáním výšky hladiny provozní
kapaliny vlivem činnosti spotřebičů, zejména přímočarých
hydromotorů. Vzduch nasávaný do nádrže při poklesu
hladiny je nutno filtrovat, aby nedocházelo k nasávání
nečistot a vlhkosti z okolí do nádrže a tím i ke znečišování
kapaliny.
Vzduchový filtr je většinou součástí zátky plnicího otvoru
(obr. 56, 57) nebo součástí víka odpadního filtru,
používaného jako plnicí otvor s filtrací.
netkaná filtrační tkanina
pro čištění vzduchu
hrubý sítový filtr
zachycující nečistoty při
nalévání oleje do nádrže
obr. 56
Zvláštní provedení zavzdušňovací zátky vybavené dvěma
jednosměrnými ventily redukuje počet výměn vzduchu
s vnější atmosférou.
Předností tohoto provedení je:
- snížená rizika vniknutí nečistot do nádrže (při silně prašné
atmosféře)
- účinná ochrana proti vniknutí stříkající vody do nádrže
- snížení rizika unikání oleje z nádrže
- usnadnění tzv. studených startů z důvodu mírného přetlaku
v nádrži
Zavzdušňovací zátka - provedení pro redukci počtu výměn
Filtrace vzduchu přisávaného do nádrže
Výfuk vzduchu z nádrže
obr. 57
39
FILTRACE A FILTRY
V nové generaci zavzdušňovacích filtrů ARGO-HYTOS
GmbH se používá filtrační materiál HYDRO PROTECT, který
je složený ze dvou částí. Vnější strana vzhledem k oleji je
tvořena impregnovanou celulózou a vnitřní strana vzhledem
k oleji je tvořena lisovanou vlnou ze skelných vláken.
a) Proplachování bez servoventilů
Provádí se před prvním spuštěním, po každé výměně
oleje nebo filtračních vložek před servoventilem.
Servoventily se nahradí proplachovacími deskami, které
dodává výrobce a spustí se obvod na 10 až 50 hodin
(podle stupně znečištění). Doba proplachování nemá být
kratší než doba, za kterou náplň oleje proteče 50x filtrem
před servoventilem.
b) Trvalá filtrace obvodu
Každý hydraulický obvod s požadavkem na mimořádně
spolehlivý provoz musí být vybaven kvalitním
plnoprůtokovým filtrem (s doporučeným filtračním
koeficientem b10 ³ 75, pro servoventily b5 ³ 75) s indikací
zanesení. V obvodech se servoventily se filtr zapojuje co
nejblíže před servoventil.
c) Pravidelné nepřímé čištění
Provádí se v pravidelných intervalech za chodu stroje
pomocí přenosné filtrační stanice, po dobu jedné až dvou
směn. Přenosná filtrační stanice se připojí na vypouštěcí
zátku nádrže (je vhodné je vybavit rychlospojkou)
a hadice výtlaku filtrační stanice se zasune do plnicího
otvoru nádrže pod hladinu oleje.
V porovnání se standardními zavzdušňovacími filtry
s obvyklými filtračními materiály, nabízí filtrační materiál
HYDRO PROTECT následující výhody:
· jemnost filtrace 2 μm (b2(c) ³ 200) pro minimalizaci
možnosti vniknutí nečistot do nádrže
· minimalizace rizika vniknutí vody do nádrže, např. stříkající
voda
· minimalizace rizik unikání oleje z nádrže, např. při činnosti
(provozu) mobilních zařízení
12.4 Pokyny pro montáž a údržbu
Údržba obvodu z hlediska filtrace
· olejové i vzduchové filtrační vložky vyměňovat pravidelně
podle pokynů výrobců hydraulických prvků nebo filtrů,
nebo s ohledem na ukazatele znečištění, kterým bývají
filtry vybaveny
· udržovat okolí pístnice přímočarých hydromotorů v čistotě,
odstraňovat třísky apod.
· dodržovat čistotu při montáži a opravách, rozpojené
potrubí ihned zazátkovat, nové prvky při náhradě vadných
montovat okamžitě, zakrýt otevřené spoje na blocích
a pod.
· dbát na to, aby se vlákna z čisticích hadrů nedostala
do oleje; doporučujeme používat čisticí krepový papír
· hladinu oleje udržovat na předepsané výši (podle
olejoznaku), aby se zabránilo kondenzování par a tvoření
rzi uvnitř nádrže
· nedolévat do nádrže olej usazený na víku agregátu
po opravách a výměně prvků nebo z netěsných spojů
· sudy se zásobním olejem skladovat ve vodorovné poloze,
před přečerpáváním očistit okolí zátky.
Bližší informace o filtraci jsou uvedeny v naší publikaci
"Příručka" - Tipy a informace pro optimální výběr
hydraulického filtru nebo "Čistota hydraulických kapalin
a prostředky pro její zajišování".
Výměna filtračních vložek
Obecně je při výměně nutné:
· odstranit z okolí filtru nečistoty
· demontáž provést podle pokynů výrobce filtru
· podle druhu nečistot určit nutnou údržbu a opravy
· vyčistit nádobu filtru a před zpětnou montáží naplnit čistým
olejem.
Obvody s proporcionálními ventily a se servoventily
U hydraulických systémů se servoventily nebo při
mimořádných požadavcích na spolehlivost je nutné věnovat
zvýšenou pozornost opatřením ke snížení a kontrole
znečištění oleje. Proto je třeba zajistit proplachování bez
servoventilů a trvalé čištění celého průtoku servoventilem.
Kromě toho se doporučuje provádět pravidelně nepřímé
čištění.
40
PROPOJOVACÍ VEDENÍ
13. Propojovací vedení
Vedení spojuje jednotlivé prvky tekutinových obvodů.
Nemění-li se jejich vzájemná poloha, používá se potrubí
nebo bloky. Potrubí je z ocelových nebo kovových trubek.
Trubky spojujeme navzájem s hydraulickými prvky
šroubeními, přírubami a tvarovkami, kterými lze určit směr
a polohu vedení. Pro spojení částí obvodu, které svou
vzájemnou polohu mění, se používá pohyblivých spojů
(kloubových, teleskopických) nebo ohebných hadic.
a) křížení vzájemně nepropojených vedení (potrubí, kanály
uvnitř prvku)
b) spojení několika vedení (potrubí, kanály uvnitř prvku)
a)
b)
Vedení - prvek sloužící k vedení proudu kapaliny
Potrubí - vedení, které nedovoluje vzájemný pohyb jím
spojených prvků
a) hlavní, vedlejší, zpětné
b) řídicí - vedení sloužící k přenosu informace
c) svodové - výstupní vedení, jímž proudí kapalina, unikající
vlivem propustnosti prvku
Výstupní vedení pro připojení měřicích přístrojů nebo pro
odběr tlakové kapaliny
a) výstupní vedení je uzavřeno
b) výstupní vedení je otevřeno
a)
b)
a)
c)
b)
a) teleskopický spoj - část vedení, umožňující vzájemný
posuv nebo otáčení dvou částí potrubí
b) kloubový spoj jednoho potrubí
c) kloubový spoj několika potrubí kloubový spoj - část
vedení, umožňující vzájemné natáče- ní dvou částí potrubí
v rovině nebo v prostoru
d) hadice - vedení, umožňující vzájemné pohyby jím
spojených prvků
Rychlosti proudění v propojovacím vedení
Světlost vedení (trubek, hadic, vrtání v blocích) je třeba volit
podle průtoku tak, aby nebyly překročeny maximální
doporučené rychlosti proudění.
a)
Tab. 6 - Doporučená maximální rychlost proudění
b)
Druh vedení
sací
tlakové pro p = max. 2,5 MPa
p = 2,5 až 5MPa
p = 5 až 10MPa
p = 10 až 20MPa
p = 20 až 32MPa
odpadní od motoru do nádrže
propojení v blocích
c)
d)
Rychlospojka - část vedení, umožňující rychlé spojení
a rozpojení dvou částí vedení bez pomůcek nebo nářadí,
v rozpojeném stavu je zabráněno výtoku kapaliny
a) spojená
b) rozpojená
Doporučená maximální
rychlost proudění [m.s-1]
1 až 2
3
4
5
7
5 až 10
0,5 až 2
15 až 20
1
13.1 Potrubí
Pro pevné vedení tlakové kapaliny se používají ocelové
bezešvé, normalizačně žíhané trubky dle ČSN 42 6711.3
z materiálu 11 353.1, 11 453.1 eventuelně 12 011.2, bez okují,
nepoškozené.
Pro připojování trubek k prvkům a pro jejich vzájemné
propojování se používají strojírenská šroubení nepájená,
u větších světlostí a pro vysoké tlaky strojírenská šroubení
pájená.
a)
b)
41
Ohýbání trubek
Po pájení prstenců, po ohýbání trubek za tepla nebo po
navařování je nutno trubky důkladně mechanicky
a chemicky vyčistit (mořit v roztoku kyseliny solné nebo
fosforečné, neutralizovat sodou, propláchnout vodou,
osušit, profouknout tlakovým vzduchem).
Ohýbání trubek menších světlostí (do Dn 20) se provádí za
studena na ruční ohýbačce.
Ohýbání trubek větších světlostí se provádí na strojních
ohýbačkách nebo za tepla tak, aby nedošlo k jejich
zploštění.
Postup montáže strojírenského nepájeného šroubení na trubky
Funkce
Stav před montáží
Stav po montáži
prsten je svými břity
zaříznutý do trubky
doraz v hrdle
Postup montáže
1.
2.
Zkontrolovat kolmost uříznutí trubky.
3.
Trubku odhrotit.
4.
Závit hrdla natřít mazacím tukem nebo
vazelínou.
5.
Opěrné sražení natřít mazacím tukem
nebo vazelínou.
6.
Závity převlečné matice natřít mazacím
tukem nebo vazelínou.
Na trubku nasunout zářezný prsten.
obr. 58
42
7.
8.
Zkontrolovat správnost nasunutí zářezného
prstenu.
9.
Převlečnou matici dotáhnout lehce rukou.
10.
Trubku přitlačit na doraz uvnitř hrdla.
11.
Označit polohu převlečné matice ryskou na
matici a trubce (usnadňuje sledování
pootočení)
12.
Kontrola: Převlečnou matici uvolnit
a zkontrolovat, zda je prsten dostatečně
zaříznutý. Pokud ne, je třeba přitáhnout.
(Nevadí, pokud se prsten na trubce pootočí,
nesmí s ním však jít posouvat ve směru osy
trubky).
Převlečnou matici běžnou silou přitáhnout (asi
o 11/2 otáčky) - trubka se přitom nesmí otočit.
Zaříznutí se projeví zvýšením přitahovací síly.
14.
13.
Minimální výška přímé části trubky se rovná
dvěma výškám převlečné matice.
Opakovaná montáž: Po každém uvolnění
převlečné matice opět dotáhnout bez
zvyšování síly.
Upozornění: Jestliže se kontrolou podle bodu 12 zjistí, že zaříznutí není dostatečné ani po zvýšení
utahovací síly, je třeba montáž přerušit a zjistit:
1) zda zářezný prsten má opravdu ostrou zářeznou hranu
2) zda použitá trubka je vyžíhaná.
43
obr. 58
Montáž trubek
Těsně před montáží do obvodu trubky propláchnout
benzínem nebo jiným čisticím prostředkem, vyfoukat
stlačeným vzduchem, odstranit všechny mechanické
nečistoty.
Veškerá šroubení musí být řádně dotažena. Způsoby těsnění
hrdel šroubení - viz. obr. 59. Při montáži však dbáme na to,
aby ve smontovaném potrubí nebyla zbytečná napětí v krutu,
v ohybu apod., která by zvyšovala namáhání, vznikající za
a)
b)
a), b) Těsnění plochým těsnicím
kroužkem
Pro tento způsob těsnění se
používají
nejčastěji
měděné
kroužky. Při montáži je třeba hrdlo
náležitě dotáhnout, aby došlo
k deformaci materiálu kroužku. Při
demontáži a opako- vané montáži
se doporučuje použít nový těsnicí
kroužek.
e)
e) Těsnění vloženým kroužkem
Kroužek z perbunanu nebo vitonu
se vkládá do vybrání v čele těsnicího
osazení na hrdle. Hrdlo stačí při
montáži lehce dotáhnout.
provozu. Proto také např. k utahování (i povolování) šroubení
používáme zásadně dvou klíčů, jednoho na hrdlo, jednoho
na matici.
Po konečné montáži potrubí do obvodů strojů je nutné jeho
delší úseky upevnit k tuhým částem konstrukce strojů z důvodu omezení vibrací způsobených pulzací tlaku, tzn.
snížení rizika uvolnění šroubení, destrukce a snížení
hlučnosti zařízení.
c)
d)
c) Těsnění zářeznou hranou
d) Těsnění kuželovým závitem
Hrdlo je třeba náležitě dotáhnout,
aby se hrana správně zařízla.
Hrdlo s kuželovým závitem se
montuje výhradně do komory
s kuželovým závitem. Pro lepší
utěsnění se doporučuje navinout na
závit hrdla teflonovou pásku.
f)
g)
f) Těsnění kroužkem kruhového
průřezu (O-kroužkem)
g) Těsnění kroužkem kruhového
průřezu (O-kroužkem)
Tento způsob těsnění lze použít jen
do komory odpovídajícího tvaru
(s příslušným sražením).
Tento způsob těsnění lze použít do
komor jako u způsobu a) až f).
Poznámka: Při obrábění komor (s výjimkou komor s kuželovým závitem) je třeba dodržet předepsanou kolmost a
opracování těsnicí plochy. Při použití plochých těsnění je vhodné vytvořit zahloubení pro těsnicí kroužek
s ohledem na jeho lepší středění.
obr. 59
44
13.2 Hadice
Pro pohyblivá vedení tlakové kapaliny se používají
vysokotlaké pryžové hadice s drátěným opletem nebo
ovinem a pryžovým pláštěm s různými typy koncovek.
Při navrhování pohyblivých vedení musí být respektovány
výrobcem uváděné podmínky (druh kapaliny, statický
eventuelně dynamický pracovní tlak, minimální poloměr
ohybu, způsob montáže), delší úseky pohyblivých vedení je
nutno upevnit k pevným eventuelně pohyblivým částem
konstrukce strojů z důvodu omezení vibrací způsobených
pulzací tlaku a snížení rizika destrukce. Hadice musí být
chráněny před mechanickým poškozením a před
působením vysokých teplot, hadice i koncovky musí být
snadno kontrolovatelné a přístupné pro případ demontáže.
Při montáži je nutno počítat s tím, že se hadice změnami tlaku
smršují a prodlužují - upevnění musí být volné.
Hadice nesmí být po upevnění namáhány kroucením.
Příklady doporučených způsobů montáže vysokotlakých hadic
obr. 60
45
Příklad typů koncovek vysokotlakých hadic
obr. 61
46
13.3 Bloky
Pro zmenšení prostorových nároků při stavbě hydraulických
obvodů, pro zvýšení přehlednosti, provozní spolehlivosti
a snížení možností úniku oleje se ve stále větší míře používají
k rozvodu tlakových kapalin typizované nebo jednoúčelové
bloky. Vnější plochy těchto bloků umožňují montáž
hydraulických prvků v podélném i výškovém směru
(používají se modulová provedení prvků). Bloky mají
centrální přívodní a odpadní otvory a otvory pro trubkové
nebo hadicové propojení jednotlivých spotřebičů.
Schémata nejpoužívanějších základních bloků (obr. 62)
Bloky se upevňují na víko nádrže.
obr. 62
Příklad zapojení
Tento blok umožňuje velké množství zapojení obvodů.
Výše uvedený příklad je jen představitelem mnoha variant.
obr. 63
47
Schémata připojovacích desek typu PD 04, PD 06
(obr. 64)
Desky se upevňují na základní blok a spojují se dvěma
svorníky do podélného bloku až do počtu 8 ks.
PD06A
(paralelní řazení prvků)
PD06B
(sériové řazení prvků)
PD06C
(obvod s redukovaným tlakem)
PD04
(paralelní řazení prvků)
obr. 64
Příklad řešení - řadová připojovací deska, osazena čtyřmi rozváděči a naznačenými dalšími modulovými prvky
obr. 65
48
Možnosti výškového modulového sdružování prvků
RPE
(RPR)
2VS3
VPP2-04
VPN
B1
A1
VRP
B1
A1
A2
B2
A1
B1
VRN2
B2 T
MVJ
A2
A2
B2
MTS1
2RJV
PD06
T
A
P
B
obr. 66
49
13.4 Svorníky a matice pro výškové modulové sdružování
Jsou dodávány pro prvky světlosti 04, 06 a 10 mm.
Používají se v kombinaci s rozváděči RPE 3-04, RPE 3-06 a RPE 4-10.
Tab. 7 - Příklad: Dn 04
Svorník
s válcovými
závity
Max.
pracovní
tlak
Mu = 5 Nm
pmax (MPa)
M5 x 210
25
760-0085
VSO1-04/M
M5 x 210
25
760-0085
VJO1-04/M
VSO1-04/M
M5 x 210
25
760-0085
VJR1-04
VJO1-04/M
VSO1-04/M
M5 x 202
25
760-0095
VPP2-04
VJR1-04
VJO1-04/M
VSO1-04/M
M5 x 210
25
760-0085
VPP2-04
VJR1-04
VJO1-04/M
VSO1-04/M
M5 x 202
25
760-0095
výška
40 mm
Tlakový
spínač
Redukční
ventil
výška
35 mm
výška
30 mm
výška
35 mm
výška
30 mm
výška
30 mm
M - TR
VRP2-04
VPP2-04
VJR1-04
VJO1-04/M
M - TR
VRP2-04
VPP2-04
VJR1-04
M - TR
VRP2-04
VPP2-04
M - TR
VRP2-04
M - TR
VRP2-04
Přepouštěcí Hydraulický Jednosměrný Škrticí ventil
ventil
zámek
ventil
výška
30 mm
Objednací
číslo
výška
43 mm
výška
45 mm
výška
40 mm
výška
40 mm
výška
31,4 mm
MTS1-06
VRN2-06
VPN1-06
2RJV-06
MVJ2-06
MTS1-06
VRN2-06
VPN1-06
2RJV-06
MTS1-06
VRN2-06
VPN1-06
MTS1-06
VRN2-06
MTS1-06
VRN2-06
Mu = 8,9 Nm pmax (MPa)
M5 x 255
20
760-0088
2VS3-06
M5 x 262
20
760-0096
MVJ2-06
2VS3-06
M5 x 255
20
760-0088
2RJV-06
MVJ2-06
2VS3-06
M5 x 255
20
760-0088
VPN1-06
2RJV-06
MVJ2-06
2VS3-06
M5 x 250
20
760-0097
VPN1-06
2RJV-06
MVJ2-06
2VS3-06
M5 x 255
20
760-0088
výška
50 mm
Mu = 14 Nm
pmax (MPa)
M6 x 287
20
760-0139
VSO2-10
M6 x 295
20
760-0140
MVJ2-10
VSO2-10
M6 x 287
20
760-0139
VJR2-10
MVJ2-10
VSO2-10
M6 x 287
20
760-0139
VPN2-10
VJR2-10
MVJ2-10
VSO2-10
M6 x 287
20
760-0139
VPN2-10
VJR2-10
MVJ2-10
VSO2-10
M6 x 295
20
760-0140
výška
43 mm
výška
50 mm
výška
50 mm
výška
50 mm
výška
40 mm
MTS1-10
VRN1-10
VPN2-10
VJR2-10
MVJ2-10
MTS1-10
VRN1-10
VPN2-10
VJR2-10
MTS1-10
VRN1-10
VPN2-10
MTS1-10
VRN1-10
MTS1-10
VRN1-10
Svorník
Matice
7,5
10
12
15
M6-6H
M6
M6
0,3x45
1x45
5D12
L
15
30
obr. 67
50
14. Zásady montáže a údržby
Při montáži podskupin a prvků hydraulického obvodu
a potrubí je nutné dodržovat dále uvedené zásady.
papírovou. Použijeme-li filtry se signalizací znečištění,
zkvalitníme a usnadníme vlastní práci.
· Především dbát při montáži o maximální čistotu a pořádek!
Hydraulický obvod je sestaven z velmi přesných prvků
a jakékoli znečištění a jeho následky se odstraňují jen
velmi nesnadno, pracně a nákladně
Činnost před
do provozu
uvedením
hydraulického
zařízení
Kontrolovat zda:
· je nádrž naplněna předepsaným čistým olejem až po horní
mez
· jsou řádně vyčištěna všechna potrubí, spoje řádně
dotaženy a vlastní potrubí smontováno bez vnitřního pnutí
· jsou všechna šroubení a prvky řádně namontovány
a předepsaným krouticím momentem dotaženy
· odpovídá smontované propojení hydraulickému schématu
· jsou spojky mezi motory a hydrogenerátory, případně mezi
hydromotory a dalším zařízením namontovány s dodržením souososti a axiální vůle
· je elektromotor správně zapojen (D nebo Y), dodržen smysl
otáčení a zda plní svou funkci snímače hladiny, tlaku
a teploty
· mají použité filtry (vložky) předepsanou hodnotu filtrace
a jsou namontovány ve správném průtočném směru
a předplněny olejem shodným s olejem v nádrži
· je vnitřní prostor pístových hydrogenerátorů zaplněn
olejem
· je nastavení tlakových ventilů na minimálních hodnotách
· Při nevhodném skladování nebo nedodržování obnovy
konzervace hydraulických prvků dojde k zablokování
pohyblivých vnitřních částí prvků. Prvek je nutné vymýt
vhodným odmašovacím prostředkem (technický benzín
apod.) a obnovit olejový film.
· Před montáží hydraulických prvků se podrobně seznámit
s veškerou dokumentací jejich výrobce, kde jsou uvedeny
údaje o způsobu montáže, dotahovacích momentech
šroubů atd.
· Montáž všech komponentů hydraulického obvodu musí
být provedena bez použití hrubé síly. Při zvedání
hydraulických agregátů a bloků je nutné věnovat zvýšenou
pozornost ochraně před mechanickým poškozením
po napnutí vázacích prostředků.
· Ochranné kryty hydraulických prvků (přepravní desky na
dosedacích plochách, zátky v závitových komorách)
snímáme až těsně před montáží.
Uvedení zařízení do provozu
· v krátkých intervalech uvést do chodu hydrogenerátor
· kontrolovat hlučnost a těsnost potrubí
· odvzdušnit hydraulický obvod
· dle možností přezkoušet funkce obvodu s minimálním
zatížením
· postupně zvýšit tlak na provozní předepsanou hodnotu,
zároveň nastavit další regulační prvky jako redukční ventily
apod.
· během provozu sledovat kontrolní a měřicí přístroje,
hlučnost, výšku a teplotu oleje v nádrži
· dále dbát pokynů uvedených v jednotlivých návodech
k obsluze. Je zejména nutné přesně postupovat při uvádění
do provozu u lamelových hydrogenerátorů, pístových
hydrogenerátorů s regulací apod.
Elektroinstalace
Elektrická instalace, přívody elektromagnetů a řídicích prvků
(elektromagnetů) musí vyhovovat platným předpisům
a normám, zejména ČSN EN 602 04-1 a ČSN 34 5611.
Před připojením na elektrickou sí je třeba provést kontrolu
štítkových nebo katalogových hodnot provozního napětí
a frekvence s ohledem na hodnoty sítě. Ochrana před
nebezpečným dotykovým napětím musí vyhovovat
ČSN 33 2000-4-41, podle které musí být mimo jiné celé
zařízení řádně uzemněno.
K uzemnění (propojení zařízení se zemnicí soustavou nebo
nulovacím vodičem) slouží zemnicí šroub na jedné noze
nádrže agregátu. Matice navařená na nádrži je opatřena
značkou uzemnění. Při obsluze a opravách elektrického
zařízení musí být dodržovány
předpisy
uvedené
v ČSN 34 3100.
Při odstavení zařízení z provozu
· dotáhnout všechny spoje
· zkontrolovat plnicí tlak akumulátoru
Plnění nádrže olejem
Nejprve provedeme podrobnou prohlídku vnitřního prostoru
nádrže. Kontrolujeme stav olejivzdorného nátěru.
Zjistíme-li odlupování nátěru nebo známky špatné kvality, je
lépe nátěr vhodným rozpouštědlem odstranit, vymýt, vysušit
a tlakem vzduchu vyčistit. Předejdeme tak poruchám, kdy
nám nekvalitní nátěr znečistí celý hydraulický systém.
Vlastní plnění provádíme zásadně olejem, který doporučuje
výrobce zařízení. Nikdy neplníme přímo ze sudů, ale pomocí
filtračního agregátu, a to přes filtry s jemností lepší než 25 mm.
Osvědčené je použití dvou filtrů s různou filtrační schopností.
První hrubší s kovovou vložkou, druhý jemný s vložkou
Opětovný start
· kontrolovat hladinu oleje
· zkoušet všechny funkce současně, naměřené hodnoty
porovnat s plánovanými
· kontrolovat signalizaci tlakového spádu na filtrech
51
Stručný výčet poruch, se kterými se může provozovatel
hydraulického zařízení setkat. Předpokládá se otevřený
obvod, sestavený z běžně dostupných stavebnicových
prvků.
I. Hydrogenerátor nedodává tlakový olej
a) obrácený smysl otáčení hydrogenerátoru
b) nedostatek oleje v nádrži
c) uzavřeno sací vedení
d) netěsní sací potrubí
e) u regulačního hydrogenerátoru nastaven nulový
geometrický objem
f) viskozita oleje neodpovídá předepsané hodnotě
g) porucha hydrogenerátoru
VI. Hydrogenerátor se zadřel
a) nedodržení základních parametrů - přetížení
b) poškození kavitací
c) poškození pevnými částicemi v oleji
d) nedodržení předepsané viskozity oleje
e) nevhodný druh oleje
f) překročení životnosti hydrogenerátoru
g) překročení povolených radiálních a axiálních sil
na výstupním hřídeli
II. Olej obsahuje vzduchové bubliny (tlakový zdroj hlučný chod spotřebiče neklidný)
a) nový obvod není dostatečně odvzdušněn
b) netěsní sací potrubí - filtry
c) sací potrubí není plně ponořené v oleji
d) vratný olej není zaveden pod hladinu a strhává
s sebou vzduch
e) těsnění na hřídeli hydrogenerátoru poškozeno
f) poddimenzované sací potrubí - velký podtlak v sání
(kavitace)
VII. Přehřívání oleje v nádrži
a) opotřebením poklesla účinnost, ztrátový průtok
hydrogenerátoru se podstatně zvýšil, část dodávané
energie se mění v teplo
b) některý prvek propouští část tlakového oleje do
odpadu
c) objemově malá nádrž, teplosměnná plocha nestačí
d) nedostatečně dimenzované chladiče
e) nedostatečná údržba chladičů (vzduchových - čistota
lamel)
f) u regulačních hydrogenerátorů chybně nastavené
obslužné ovládání
g) vnější zdroj tepla
h) prvková základna v obvodu nevhodně sestavena
III. Zvýšený mechanický hluk
a) náhon nevystředěn
b) spojka náhonu poškozena
c) poškozená nebo zničená ložiska
d) poškozené pryžové uložení soustrojí pohonu
e) přisávání vzduchu
VIII. Hydraulický obvod nesplňuje předem plánované
parametry
a) průtok hydrogenerátoru není v souladu s původním
výpočtem
b) časový souběh dvou nebo více funkcí najednou
c) poddimenzování nebo předimenzování spotřebiče
d) zvýšená tlaková ztráta v potrubí
e) některý prvek propouští část tlakového oleje do
odpadu
f) postupné zanášení tlakových filtrů (např. u servotechniky)
IV. Hydrogenerátor dodává olej, tlak se nezvyšuje
a) hydraulický obvod odlehčen - bez zátěže
b) závada na pojistném ventilu
c) tlaková větev propojena s odpadem, pravděpodobně
v rozváděči
d) uzavírací ventil (např. v akumulátoru) otevřen
e) u regulačního hydrogenerátoru porucha v regulaci
f) opotřebení funkčních ploch hydrogenerátoru
g) netěsnost spotřebiče - část oleje proniká mimo
pracovní prostor
V. Zvýšení ztrátového průtoku na hydrogenerátoru (platí
též pro rotační hydromotor)
a) stupeň opotřebení funkčních ploch hydrogenerátoru je
vysoký vlivem nečistot obsažených v oleji
b) nízká viskozita - přehřátý olej
c) mechanická porucha hydrogenerátoru
52
ZÁSADY MONTÁŽE A ÚDRŽBY
Bezpečnost práce
· elektrické zařízení musí odpovídat předpisům ESČ
· nádoby s benzínem na umývání musí být používány pouze
ve vyhrazených prostorách a musí být stále zakryty víkem
nebo uzávěrem
· hydromotory, které by se v případě vypnutí pohonného
hydrogenerátoru (poklesu tlaku) mohly začít samovolně
pohybovat, musí být proti této možnosti zajištěny
mechanicky nebo hydraulicky
· všechny hydraulické soustavy a obvody musí být chráněny
proti přetížení tlakovým ventilem, stejně tak i hydromotory,
které by mohly být po hydraulickém zablokování
přetěžovány
· u akumulátorů musí být dodržena minimální doba
vyprazdňování popř. nesmí být překročen maximální
průtok z akumulátoru (tyto údaje uvádějí výrobci
akumulátorů)
· akumulátory musí být vybaveny ručně ovládaným ventilem,
který v případě potřeby umožní jejich bezrázové
vyprázdnění do nádrže
· pro akumulátory platí ČSN 69 0010 - tlakové nádoby stabilní
· tlakové potrubí by měl svařovat svářeč se státní zkouškou
· k údržbě a seřizování agregátu musí být určen zodpovědný
pracovník
Hydraulické obvody jsou i při velkých tlacích spolehlivé
a bezpečné, pokud jsou všechny prvky vhodně
dimenzovány. Vlivem vady či únavy materiálu může však
i u nich dojít k poruše, která by mohla ohrozit bezpečnost
pracovníků či poškodit okolí olejem. Můžeme jmenovat
příklady závad, které se projeví navenek:
- odkapávající olej
- destrukce tlakem zatížených částí obvodu
Olej odkapávající z nedotaženého spoje či jiného místa, který
se shromáždí na zemi, může způsobit uklouznutí a pád
pracovníka nebo poškození podlahy a při proniknutí do okolí
může zamořit velké množství vody.
Při destrukci tlakem zatížených částí obvodu nedojde
k výbuchu. Při malé trhlině se olej rozpráší do širokého okolí
ve formě mlhy, při větší trhlině se většinou vyprázdní celá
nádrž. Destrukce tlakových hadic se projeví prosakováním
(pocením) oleje, ale často i vytržením hadice z koncovky.
V tom případě se může hadice prudce vymrštit a velmi těžce
mechanicky zranit.
Obě poruchy mají za následek důkladné "promazání" celého
okolí a i nepatrná jiskra může způsobit požár velkého
rozsahu.
Akumulátory větších obsahů podléhají trvalé kontrole jako
tlakové nádoby a musejí být chráněny před mechanickým
poškozením a velkými zdroji tepla.
Výše uvedené zásady bezpečnosti práce nejsou úplné.
U každého hydraulického obvodu jsou jiné podmínky a jiné
možnosti ohrožení jeho okolí. Tyto zásady by však měly
přispět ke snížení úrazovosti a ke zlepšení pracovních
podmínek uživatelů.
Z uvedeného vyplývá, že při konstrukci, umisování
a provozu hydraulických obvodů je nutno dbát na
následující zásady:
· nepoužívat hydraulické prvky konstruované na nižší tlaky,
než je provozní tlak obvodu
· velké vysokotlaké agregáty umístit pokud možno do
samotné strojovny s dobrým větráním (chlazením)
a s elektrickými prvky krytými před přímým působením
oleje při provozu i destrukci
· v provozech se zdroji vysoké teploty (hutě, plynárny)
používat místo oleje těžko zápalnou kapalinu (použití je
nutno konzultovat s výrobci prvků)
· strojovnu udržovat v čistotě a vyteklý olej ihned zasypat
dřevěnými pilinami nebo absorbátem VAPEX, pak zamést
a podlahu dosucha vytřít vhodným rozpouštědlem
· při demontáži podstavovat vhodné nádoby, aby olej netekl
na podlahu
· agregáty a veškeré hydraulické prvky, včetně hadic
a potrubí, musí být chráněny před vnějším mechanickým
poškozením a zdroji tepla
· je-li obvod pod tlakem, není vhodné se přibližovat, zvláště
obličejem, do těsné blízkosti potrubí a hadic
· vnikne-li olej do očí, je nutno oči urychleně vypláchnout
Opthalem či podobným vhodným prostředkem. Vnikne-li
do očí nehořlavá kapalina (kromě vodní emulze), je nutno
vyhledat očního lékaře
· v prostoru skladu a v blízkosti agregátů a hydromotorů
nekouřit ani nepoužívat otevřený oheň
· při jakýchkoli úpravách či opravách vypnout pohon
hydrogenerátoru nebo alespoň příslušný obvod odlehčit
a odpojit
53
ZÁSADY MONTÁŽE A ÚDRŽBY
Hydraulické kapaliny
Správná
funkce,
životnost,
provozní
spolehlivost
a hospodárnost hydraulického zařízení je v podstatné míře
ovlivněna použitím vhodné hydraulické kapaliny. Nejčastěji
používané jsou minerální oleje, nazývané též hydraulické
oleje.
Specifikace hydraulických kapalin podle normy
ČSN EN ISO 6743-4
Pro použití v hydraulických obvodech vyhovují zejména oleje
výkonových tříd HM a HV.
HM - jsou kvalitní oleje obsahující přísady proti oxidaci,
korozi, pěnění, pro snížení opotřebení a modifikátor viskozity
zlepšující i nízkoteplotní vlastnosti. Jsou určeny pro
hydrostatické mechanizmy s vysokým mechanickým
i tepelným namáháním a pro stroje pracující celoročně
v nechráněném prostředí.
HV - jsou vysoce rafinované oleje s přísadami proti oxidaci,
korozi, pěnění, na snížení opotřebení, pro zlepšení
nízkoteplotních vlastností a s modifikátorem viskozity.
Vysoce kvalitní oleje význačné oxidační stálosti
a protioděrových schopností, nízké pěnivosti a dobré
odolnosti proti tvorbě trvalé emulze a zejména vynikající
viskozitně teplotní závislosti. Mají obdobné určení jako oleje
předchozí skupiny třídy HM, ale při zvýšeném požadavku na
velmi nízkou závislost viskozity oleje na teplotě, zejména pro
vysokotlaké mechanizmy mobilních strojů, které pracují
v širokém rozsahu teplot okolí.
Hydraulické kapaliny plní v hydraulickém zařízení
rozličné úkoly. Mezi nejdůležitější patří:
·přenos hydraulické energie od hydrogenerátoru
k hydromotoru
· mazání pohyblivých částí hydraulických prvků
· ochrana proti korozi
· odvod nečistot, otěru, vody, vzduchu atd.
· odvod ztrátového tepla vytvořeného objemovými ztrátami
a třením.
Kvalita hydraulické kapaliny je charakterizována těmito
parametry:
Kinematická viskozita - je definovaná jako odpor proti
protékání kapaliny vedením a vůlemi. Vyšší viskozita
znamená hustší kapalinu. Jednotkou viskozity je m2.s-1
(v praxi se používá mm2.s-1). Viskozita závisí na teplotě.
Velikost vlivu teploty, tzn. změnu viskozity s teplotou určuje
viskozitní index. Čím větší je viskozitní index, tím menší je
závislost viskozity na teplotě (u běžných minerálních olejů
od 85 do 90, u lepších 100 a vyšší). Viskozita je také ovlivněna
tlakem, s jehož zvyšováním roste.
Stlačitelnost - ovlivňuje tuhost systému a tím i přesnost
pohybu u vysokotlakých zařízení. Hodnota stlačení je
poměrně malá. Stlačitelnost kapaliny roste s obsahem
vzduchu nebo jiných plynů.
Pěnivost - je nežádoucí vlastnost s ohledem na funkci
kapaliny ale také s ohledem na její stárnutí. Chemickými
přísadami se pěnivost snižuje. Velmi silně může být pěnivost
ovlivněna uspořádáním hydraulické soustavy (konstrukce
nádrže, přisávání vzduchu).
Biologicky rozložitelné hydraulické kapaliny
Ekologické hledisko je třeba brát v úvahu zejména
u hydraulických mechanizmů v zařízeních přicházejících
přímo do kontaktu s vodou v přírodě, u zařízení a strojů
v zemědělství a v lesnictví, pohonu stavebních strojů
a u mobilní techniky vůbec.
Ekologické kapaliny
Na bázi rostlinných olejů - HTG (zejména řepkový olej)
Na bázi
syntetických médií
syntetické esterové oleje - HE
polyglykoly - HPG
Mazací schopnosti ekologických kapalin jsou zpravidla
stejné jako u minerálních olejů. Pokud jde o odolnost proti
stárnutí a snášenlivost kapalin s konstrukčními materiály,
nejsou zatím k dispozici obecně platné poznatky a použití
kapaliny je nutno vyzkoušet. Přesto praktické zkušenosti
jednoznačně hovoří o tom, že pečlivě seřízené systémy,
provozované s ekologickými kapalinami, běží bez problémů.
Požadavky na vlastnosti kapalin
Hlavní požadavky lze formulovat takto:
· malá závislost viskozity na změně teploty
· odpovídající viskozita zaručující dobrou účinnost soustavy
· dobrá mazací schopnost a vysoká mechanická únosnost
olejového filmu
· chemická stálost a neutralita vůči použitým materiálům
· provozní stálost (odolnost kapaliny vůči stárnutí)
· malá pěnivost
· dostupnost a přijatelná cena
Tab. 10 - Základní vlastnosti minerálních olejů Paramo, a.s.
Název
Viskozita při 40°C
[mm2 .s-1 ]
Viskozitní index
Bod vzplanutí
Bod tekutosti
Klasifikace ISO
MOGUL HM 32
32
110
200
-36
HM 32
MOGUL HM 46
46
115
225
-27
HM 46
MOGUL HM 68
68
110
240
-24
HM 68
PARAMO HV 32
32
170
210
-35
HV 32
PARAMO HV 46
46
165
220
-35
HV 46
54
PŘÍLOHA 1
Hydraulické ropné oleje
výkonové třídy HM a HV dle evropské specifikace
CETOP RP 91H ve viskozitních třídách ISO VG 32, 46 a 68
Tab. 11 - Hydraulické ropné oleje
Výkonová třída
HM
HV
Specifikace
CETOP RP 91 H
HM 32
HM 46
HM 68
HV 32
HV 46
AGIP
OSO 32
OSO 46
OSO 68
-
ARNICA 46
ARAL
VITAM GF 32
VITAM GF 46
VITAM GF 68
VITAM HF 32
VITAM HF 46
AVIA
AVILUB RSL 32
AVILUB RSL 46
AVILUB RSL 68
AVILUB HVI 32
AVILUB HVI 46
PARAMO
MOGUL HM 32
MOGUL HM 46
MOGUL HM 68
MOGUL HV 32
MOGUL HV 46
ENERGOL HLP 32
ENERGOL HLP 46
ENERGOL HV 68
BARTAN HV 32
BARTAN HV 46
MX-M/32
MX-M/46
MX-M/68
MX-B/32
MX-B/46
CASTROL
HYSPIN AXS 32
HYSPIN AWS 46
HYSPIN AWH 68
HYSPIN AWH 32
HYSPIN AWH 46
DEA
ASTRON HLP 32
ASTRON HLP 46
ASTRON HLP 68
ELF
ELFOLNA 32
ELFOLNA 46
ELFOLNA 68
HYDRELF DS 32
HYDRELF DS 46
NUTO H 32
NUTO H 46
NUTO H 68
UNIVIS HP 32
UNIVIS HP 46
FAMHIDO HD 32
FAMHIDO HD 46
FAMHIDO HD 68
FAMHIDO HV 32
FAMHIDO HV 46
BP
BULHARSKO
ESSO
FAM
HYDRAN 32
HYDRAN 46
HYDRAN 68
HYDRAN HV 32
HYDRAN HV 46
INA
HIDRAOL 32 HD
HIDRAOL 46 HD
HIDRAOL 68 HD
HIDRAOL HDS 32
HIDRAOL HDS 46
KLÜBER
LAMORA HLP 32
LAMORA HLP 46
LAMORA HLP 68
-
-
TALLÓZÁS
HIDROKOMOL
P 32
HIDROKOMOL
P 46
HIDROKOMOL
P 68
HIDROKOMOL
U 32
HIDROKOMOL
U 46
OIL TRANS
MOBIL DTE 24
MOBIL DTE 25
MOBIL DTE 16
MOBIL DTE 32
MOBIL DTE 46
FINA
HLP 32
HLP 46
HLP 68
HLP - M 32
HLP - M 46
OLPAK
-
HYDROLL HM 46
HYDROLL HM 68
-
BOXOL 26
AZMOL
H 32 EP
H 46 EPS
-
T5A
-
IGP 18
IGP 30
IGP 38
-
-
SUN
SUNVIS 832 WR
SUNVIS 846 WR
SUNVIS 868 WR
SUNVIS 832
WR-HV
SUNVIS 846
WR-HV
SHELL
TELLUS OIL 32
TELLUS OIL 46
TELLUS OIL 68
TELLUS OIL T 32
TELLUS OIL T 46
TEXACO
RANDO HD 32
RANDO HD 46
RANDO HD 68
RANDO HD Z 32
RANDO HDZ 46
ULTRAMAX AW 32
ULTRAMAX AW 46
ULTRAMAX AW 68
ULTRAMAX
AW 32-HVI
ULTRAMAX
AW 46-HVI
ÖMV
SPRINGER LINK
VALVOLINE
Biologicky rozložitelné hydraulické kapaliny
skupiny HTG a HE podle návrhu specifikace DIN
Tab. 12 - Biologicky rozložitelné hydraulické kapaliny
Skupina
Viskozitní třída
ČEPRO
BP
HTG (rostlinné)
32
46
PRIMOL-EKO-36 H
PRIMOL-EKO HTG 40
BIOHYD 32
BIOHYD 46
BIOHYD M 32
-
BIOHYD SE 46
BIOHYD S
BIOHYD M 46
BIOHYD MS 32
QUINTOLUBRIC
GREENSAVE N 30
QUAKER
CHEMICAL
SOLLNER
46
PRIMOL-EKO HE 46
PLANTOHYD 40 N
FUCHS
SHELL
32
BIOHYD 40 N
EVVA
ÖMV
HE (syntetické estery)
NATURELLE HF 32
NATURELLE HF 46
CONNEXOL HD 32 - 68
55
BIOHYD MS 46
QUINTOLUBRIC
GREENSAVE
-
-
-
-
PŘÍLOHA 1
56
ARGO-HYTOS ve světě
ARGO-HYTOS prodejní společnosti
ARGO-HYTOS GMBH
Industriestraße 9
D-76703 Kraichtal-Menzingen
Tel. + 49 7250 76 0
Fax + 49 7250 76 199
[email protected]
ARGO-HYTOS, s.r.o.
Dělnická 1306
CZ-54315 Vrchlabí
Tel. + 420 499 403 111
Fax + 420 499 403 421
[email protected]
ARGO-HYTOS Hong Kong Ltd.
Unit 17, 19/F., Tower B, Regent Centre, 70 Ta Chuen Ping Street,
Kwai Chung, New Territories, Hong Kong
Tel. + 852 2485 3131
Fax + 852 2485 3939
[email protected]
ARGO-HYTOS SARL
7, rue des Freres Rémy
F-57200 Sarreguemines
Tel. + 33 387 28 53 30
Fax + 33 387 28 53 39
[email protected]
ARGO-HYTOS Ltd.
6A Aspen Court, Aspen Way, Centurion Business Park
GB-Rotherham, S60 1FB
Tel. + 44 1709 83 93 00
Fax + 44 1709 83 94 00
[email protected]
ARGO-HYTOS PVT. LTD.
Unit No. 17, Sanjay Building No. 6, Udit Mittal Industrial Co-Op.Soc.Ltd, Tel. + 91 22 564 900 74
Sir M. V. Road, Marol, Andheri (E)
Fax + 91 22 285 207 23
IND-Mumbai 400059
[email protected]
ARGO-HYTOS srl
Via Del Girasole 51
IT-41010 San Damaso, Modena
Tel. + 39 059 468018
Fax + 39 059 469506
[email protected]
ARGO-HYTOS B.V.
Zwarte Zee 44
NL-3144 DE Maassluis
Tel. + 31 10 59 26 149
Fax + 31 10 59 26 110
[email protected]
ARGO-HYTOS Inc.
1835 North Research Drive
USA-Bowling Green, Ohio 43402
Tel. + 1 419 353 6070
Fax + 1 419 354 3496
[email protected]
ARGO-HYTOS Nordic AB
Pilotgatan 5
SE-21239 Malmö
Tel. + 46 40 187781
Fax + 46 40 187740
[email protected]
ARGO-HYTOS Polska sp.z o.o.
ul.Kochanovskiego 3
PL-34-100 Wadovice
Tel. + 48 33 873 1652
Fax + 46 33 873 1915
[email protected]
Obchodní partneři
CZ-627160000707
Další obchodní zastoupení ve světě naleznete na internetu pod www.argo-hytos.com