Использование плунжеров в гидравлических приводах

Использование плунжеров в гидравлических приводах

Плунжер – металлический вал, длина которого много больше его диаметра. Используется в качестве исполнительного элемента во многих гидроцилиндрах.

Аналог поршня, но в отличии от него уплотнитель устанавливается непосредственно на вал (в отличие от поршня, где он ставится на головку поршня, и еще один – на вал штока, вместе с пылеочистителем, к тому же на головке поршня может использоваться несколько уплотнительных колец, таким образом на плунжере требуется всего одна манжетка – ее оказывается вполне достаточно от проникновения внутрь механизма грязи и пыли, и утечке рабочей жидкости).

Плунжеры нашли широкое применение в конструкциях разных гидравлических моторов (радиально-плунжерных и аксиально-плунжерных). Плунжеры используются там, где необходимо работать в условиях повышенного давления, например, в оборудовании для резки металла в качестве насоса для подачи масла (рабочей жидкости, агента) в масляный фильтр (для удаления абразивных частиц, загрязнения).

В оборудовании для поперечной резки металла они используются в гидромодулях и регулирующих клапанах гидравлической системы, в продольное резке – даже в качестве исполнительного механизма, движителя рабочего органа.

Особенность конструкции плунжерного механизма заключается в том, что необходимо обеспечить высокую чистоту обработки наружной поверхности вала, в отличие от поршневого механизма, где такая же по чистоте обработка нужна для внутренней поверхности цилиндра (гильзы), что технологически выполнить гораздо сложнее.

В свою очередь потребность в гладких поверхностях необходима в условиях работы с повышенным давлением агента, когда нужно минимизировать силы трения, тем самым, снизив износ устройства. Максимальное давление в плунжерной паре достигает 200 Мпа (в зависимости от механизма, обычно давление не превышает 40-60 МПа, в то же время для поршневой группы рекордом является уже 80-100 МПа).

Элементы конструкции, где применяется плунжерная пара
В некоторых типах гидравлических моторов. Гидромоторы – это устройства для преобразования давления рабочей жидкости во вращательное движение выходящего вала. Гидромоторы используются, например, в оборудовании для раскроя металла, в качестве исполнительного механизма для вала циркулярной плиты.

Впрочем, применение их здесь не всегда возможно, т.к. бывает трудно добиться достаточно высокой скорости вращения рабочего органа, обычно прибегают к помощи электромоторов. А вот в качестве привода направляющих валов и валков – это наиболее оптимальное решение.

В трубопроводной арматуре в качестве элементов управляющего гидропривода, что позволяет добиться лучшей управляемости всей машиной, меньшего количества утечек и потери рабочего тела, а так же возможности работы с большими давлением. Развитие значительного давления приводит к заметному снижению собственной массы всего оборудования, повышения его компактности.

В различных клапанах: регулирующих подачу жидкости, запорных и распределительных. Часто регулирующий клапан выполняет и функции запорного (при полном закрытии).
Наконец, в насосах, например, в гидромодулях, основная задача которых заключается в локальном повышении уровня агента в системе, если давления достигаемого за счет подаваемой из центральной гидросистемы жидкости не хватает. Такое устройство позволяет нагнетать жидкость именно туда, где потребность в ней особенно высока.