Конструкции элементов гидро- и
пневмооборудования путевых машин.
Учебное иллюстрированное пособие

   Иллюстрированное учебное пособие содержит краткие сведения о конструкциях элементов гидравлических и пневматических систем путевых машин, широко применяемых при строительстве железнодорожных путей и в работах по их содержанию и ремонту. Пособие предназначено для студентов колледжей и техникумов, учащихся образовательных учреждений железнодорожного транспорта, осуществляющих профессиональную подготовку. Также может быть использовано работниками железнодорожного транспорта, чья деятельность связана с эксплуатацией, техническим обслуживанием и ремонтом путевых машин.

ОГЛАВЛЕНИЕ

 1. ГИДРАВЛИЧЕСКОЕ ОБОРУДОВАНИЕ
   Шестеренные насосы:
     - Схемы насосов,
     - Насос типа НШ.
   Пластинчатые насосы:
     - Схемы насосов,
     - Насос типа Г12,
     - Двухпоточный пластинчатый насос,
     - Трехпоточный пластинчатый насос.
   Эксцентриковые плунжерные насосы:
     - Схемы насосов,
     - Насос типа Н,
     - Радиально-поршневой насос НП 120.
   Аксиально-поршневые насосы с наклонным диском:
     - Схема насоса
     - Конструкция насоса типа УРС
   Аксиально-поршневые насосы с наклонным блоком:
     - Регулируемый типа 200
     - Нерегулируемый типа МН 250/100М
   Гидравлические двигатели:
     - Аксиально-поршневые типа 210
     - Радиально-поршневые типа ДП 510
     - Гидромотор Г15-22Р
     - Героторный мотор
     - Схемы гидроцилиндров
     - Крепления корпусов гидроцилиндров
     - Гидроцилиндр типа ГЦ2
     - Цилиндр гидравлический ЦБХ422А1 (50x170)45
     - Двухпозиционный гидрораспределитель с электроуправлением
     - Трехпозиционный гидрораспределитель с электроуправлением
     - Гидрораспределитель с пропорциональным электрическим управлением
     - Гидрораспределитель с ручным управлением
     - Гидрораспределитель с электрогидравлическим управлением
     - Схемы работы сервовентиля
     - Модульный гидрозамок
     - Делитель потока
     - Предохранительный клапан типа МКПВ
     - Редукционный клапан
     - Гидроклапан обратный типа КОМ 10/3
     - Обратный клапан типа МКОВ
     - Клапан обратный Г51-3
     - Дроссель с обратным клапаном типа КВМК
     - Клапан «ИЛИ»
     - Гидроуправляемый клапан
     - Редукционный клапан модульного монтажа
     - Регулятор температуры РТП 32-60
     - Клапан разгрузки НУ 511.11
     - Реле давления
     - Гидровентиль ВВ-4/320
     - Гидровентиль ВМ1-4/500
     - Фильтр всасывающий
     - Фильтр напорный
     - Фильтр сливной
     - Фильтр приемный типа ФВСМ
     - Гидроаккумулятор
     - Пневмогидроаккумулятор АРХ
   Условные обозначения элементов гидравлических и пневматических систем
    Принципиальные гидравлические схемы
     - Сверлильный станок
     - Устройство для завертывания клеммных болтов
     - Схема гидравлической системы машины ВПР-1200
   Гидродинамические муфты
     - Конструктивные схемы муфт
     - Предохранительная муфта ТЛ-32
   Гидродинамические трансформаторы
     - Конструктивные схемы
     - Гидротрансформатор трактора К-700

 2. ПНЕВМАТИЧЕСКОЕ ОБОРУДОВАНИЕ
   Принципиальная схема компрессорной станции и
   Компрессор 500-3509015-61
   Типовой узел подготовки воздуха
   Цилиндр пневматический
   Тормозной цилиндр
   Вентиль электропневматический ВВ-32 ШУ
   Вентиль электропневматический ВВ-34 ШУ
   Редуктор
   Переключательный клапан
   Обратный клапан
   Предохранительный клапан
   Клапан максимального давления
   Клапан холостого хода
   Кран управления
   Кран разобщительный
   Концевой кран
   Пневматическая схема привода тормозов
   Пневматическая рабочая система ВПР-02

 3. Рекомендуемая литература

  1. ГИДРАВЛИЧЕСКОЕ ОБОРУДОВАНИЕ

Шестеренные насосы
  Схемы насосов   

Двух-шестеренный насос с внешним зацеплением	Двух-шестеренный насос с внутренним зацеплением
Трех-шестеренный насос	1 - Корпус;;  2 - Ведущая шестерня;  3 - Ведомая шестерня;  4 - Полость всасывания;  5 - Полость напорная;  6 - Серпообразная перемычка.

Насос типа НШ   

Насос типа НШ: разрез А-А

Насос типа НШ: разрез Б-Б

1-Корпус;   2-Втулки неподвижные;   3-Ведомая шестерня;   4-Втулки подвижные;   5-Полость;   6-Крышка;   7-Отверстие отводное;   8-Поверхности торцевые;   9-Ведущая шестерня; 10-Поверхности торцевые; 11-Уплотнение; 12-Копир; 13-Каналы; 14-Каналы; 15-Канал всасывающий; 16-Пружины фигурные; 17-Поверхность сопряжения втулок; 18-Канавки разгрузочные; 19-Канал нагнетающий     Расшифровка обозначения: НШ-32М-3ЛТ

Пластинчатые насосы   

Схемы насосов

Однократного действия

Двухкратного действия

1, 5 - Трубопроводы;  2 - Ротор;  3 - Пластины;  4 - Корпус;  6 - Цилиндрическая расточка; 7 - Статор;;
е - эксцентриситет;   В и Н - дугообразные каналы; R - радиус статора;

Насос типа Г12   

1 - Корпус; 2 - Крышка; 3, 11 - Подшипники; 4, 7 - Торцевые уплотнительные диски; 5 - Ротор; 6 - Статор; 8 - Фланец; ц;
9 - Приводной вал; 10 - Уплотнения; 12 - Пружины; 13 - Пластины; 14 - Отверстия; 15 - Шрифт;;
б - Толщина пластины; r - радиус ротора; b - ширина ротора; R - радиус статора;
А, С - Точки начала зон всасывания (АВ и СD); В, D - Точки начала зон нагнетания (ВС и DDА);
Б - Глухое окно; Е - Каналы подвода масла тз нагнетательной камеры;

   Применяются в гидроприводах металлорежущих станков и других машин, где требуется давление до 6,3 МПа и нерегулируемый по величине поток минерального масла.
   Диапазон вязкости масла 17-400мм²/с при температуре от +10 до +55°С.
   Тонкость фильтрации масла 25 мкм.
   Номинальная частота вращения вала 960 об/мин.
   Насосы соответствуют ТУ 2-024-0224533-025-089.

   Пластинчатые насосы типов Г12-3...М, Г12-2...М однопоточные и двухпоточные с постоянным по значению и направлению потоком масла предназначены для подачи при номинальном давлении 6,3 МПа минерального масла в гидросистемы машины.
   Насосы работают на минеральных маслах серии ИГП ТУ 38.101-413-78; различных марок по ГОСТ 9972-74; ВНИИ НП-403 по ГОСт 16728-78 и других марок с кинематической вязкостью 17-400 сСт и температурой 10-50 °С при температуре окружающей среды 1-40°С.
   Насосы изготавливаются в исполнении УХЛ по 4 категории размещения, ГОСТ 15150-69.
   Насосы изготавливаются с правым и левым направлением вращения вала. Направление вращения вала показано стрелкой, размещенной на корпусе насоса.

   На данный момент насосы серии Г12-3, БГ12-2 сняты с производства. Вместо них выпускаются насосы пластинчатые типа НПЛ.

Двухпоточный пластинчатый насосс

Разрез двухпоточного пластинчатого насоса	Разрез А-А
1, 14 - Диски; 2, 9 - Пружины; 3, 10 - Роторы; 4, 8 - Лопатки; 5, 11 - Статоры; 6, 12 - Подшипники; 7 - Средний распределительный диск; 13 - Вал; 15 - Корпус; 16, 17 - Окна;   Схема работы двухпоточного пластинчатого насоса

Трехпоточный пластинчатый насос   

Разрез трехпоточного пластинчатого насоса	Разрез А-АА
Схема работы трехпоточного пластинчатого насоса	1, 13 - Крышки; 2, 12 - Диски; 3, 7, 17 - Статоры; 4, 5 - Средние распределительные диски; 8, 9 - Средние распределительные диски; 6, 10, 23 - Лопатки; 11, 20 - Корпуса; 14, 18, 21 - Подшипники; 15 - Вал; 16, 19, 22 - Роторы; 24, 25 - Окна; 26 - Пружина;

Эксцентриковые плунжерные насосы
Схемы насосов

Схема эксцентрикового плунжерного насоса типа Н	Разрез А-А   1 - Корпус;   2 - Пружины;   3 - Плунжеры;   4 - Шайбы;   5 - Клапан всасывающий;   6 - Подшипники;   7 - Манжета уплотнительная;   8 - Вал приводной;   9 - Патрубок всасывающий; 10 - Обойма эксцентрика; 11 - Ролики; 12 - Патрубок нагнетательный; 13 - Клапаны нагнетающие;
Схема работы эксцентрикового плунжерного насоса	1 -Эксцентрик;   2 - Плунжер;   3 - Клапан всасывающий;   4 - Пружина;   5 - Корпус;   6 - Клапан нагнетательный;   7 - Барт;   8 - Подпятник;   9 - Клапанный блок; 10 - Подшипник;   е - Эксцентриситет;   d - Диаметр плунжера;   ∆ - Ход клапана в плунжере;

Радиально-поршневой насос НП 120

	1, 8 - Цапфы;   2, 9 - Уплотнения цапф;   3, 10 - Боковые крышки;   4 - Статор;   5 - Подшипник;   6 - Ротор;   7 - Плунжеры; 11 - Блок предохранительных клапанов; 12 - Насос вспомогательный одноплунжерный; 13, 16 - Клапаны всасывающие; 14 - Ось; 15 - Корпус; 17 - Втулка разделительная; 18 - Кольцо войлочное; 19, 24 - Обоймы подшипников; 20 - Муфта роликовая;
	21 - Заглушка; 22 - Полумуфта; 23 - Уплотнение магнитное; 25 - Эксцентрик; 26 - Крышка корпуса; 27 - Плунжер вспомогательный; 28 - Штуцер; 29 - Клапан нагнетательный; 30 - Пружина; 31 - Клапан предохранительный; 32 - Клапан всасывающий обратный; 33 - Фильтр;

   Насос НП120
   Работает в паре с гидромотором ДП 510И.
   Плунжерного типа. Предназначен для привода тяговых звезд гидравлических механизмов подачи в очистных угольных комбайнах.
   Рабочая жидкость: Масло И-40А, И-50А, ГОСТ 20799-88.

   Примечание
   НП120 – основное исполнение с настройкой предохранительного клапана на давление полного перепуска 14 МПа;
   НП120 - 01 – исполнение с настройкой предохранительного клапана на давление полного перепуска 11,5 МПа;
   НП120 - 02 – исполнение с настройкой предохранительного клапана на давление полного перепуска 14 МПа без предохранительного клапана на одноплунжерном насосе.

   Технические характеристики
   Номинальное давление на входе     0,5 МПа
   Номинальное давление на выходе   10 МПа
   Номинальная частота вращения  1 470 об/мин
   Номинальная подача                        120 л/мин
   Масса    115 кг

Аксиально-поршневые насосы с наклонным диском   

Схема насоса 1 - Вал приводной; 2 - Шарнир карданный; 3 - Наклонный диск; 4 - Проушина диска; 5 - Чаша; 6 - Ротор;
7 - Шатуны; 8 - Пружины; 9 - Поршни; 10 - Диск распределительный; 11 - Подшипник;
d - Диаметр поршня;  D - Диаметр установки поршня в роторе; h - ход поршня;  α - Угол наклона диска;

---

Конструкция насоса типа УРС

1 - Вал приводной; 2 - Диск; 3 - Шатуны; 4 - Вал; 5 - Блок цилиндров; 6 - Шпиндель (винт); 7 - Чаша; 8 - Подшипник упорный;

---

Аксиально-поршневые насосы с наклонным блоком   

Регулируемый типа 200

1 - Вал;   2 - Корпус;   3 - Пластина;   4 - Фланец;   5 - Пружины тарельчатые;   6 - Палец;   7 - Корпус поворотный;   8 - Распределитель;   9 - Крышка задняя; 10 - Центральный шип; 11 - Блок цилиндров; 12 - Поршни; 13 - Шатуны; 14 - Подшипники; 15 - Фланец; 16 - Втулка подвижная; 17 - Винты; 18 - Пружины; 19 - Подшипники радиально-упорные; 20 - Подшипник;

---

Нерегулируемый типа МН 250/100М

1 - Вал;   2 - Пружина;   3 - Вал;   4 - Ротор;   5 - Пружина;   6 - Клапанная коробка;   7 - Крышка;   8 - Диск;   9 - Пробка; 10 - Поршень; 11 - Шатун;

---

Гидравлические двигатели

Аксиально-поршневые типа 210

	а - Унифицированная качающая сборочная единица; б - Нерегулируемый насос-гидромолот;   1 - Вал;   2 - Стопорное кольцо;   3 - Втулка;   4 - Прижимная пластина;   5 - Центральный шип;   6 - Тарельчатые пружины;
	7 - Блок цилиндров;   8 - Распределительный диск;   9 - Втулка; 10 - Штифт; 11 - Шатун; 12 - Поршень; 13 - Подшипник; 14 - Подшипник; 15 - Пружинные кольца; 16 - Передняя крышка; 17 - Манжетное уплотнение; 18 - Втулка; 19 - Корпус; 20 - Задняя крышка;

---

Радиально-поршневые типа ДП 510

	а, д - Маслопроводящие каналы верхней крышки; б, г - Кольцевые каналы;   1 - Крышка верхняя;   2 - Подшипник;   3 - Втулка распределительная;   4 - Кольца уплотнительные резиновые;   5 - Шайба замковая;   6 - Штифт;
	7 - Ротор;   8 - Плунжеры;   9 - Траверсы; 10 - Статор; 11 - Диск защитный нижний; 12 - Штифт; 13 - Втулка; 14 - Муфта зубчатая; 15 - Подшипник; 16 - Болты; 17 - Болты;   А - Рабочий участок профиля;    Б - Участок опорожнения цилиндров;

---

Гидромотор Г15-22Р

1 - Корпус; 2 - Барабан; 3 - Ротор; 4 - Корпус; 5 - Опорный диск; 6 - Поршень; 7 - Толкатель; 8 - Шарикоподшипник; 9 - Вал;

   Гидромоторы Г15-21Р, Г15-22Р, Г15-23Р, Г15-24Р, Г15-25Р относятся к группе гидромоторов аксиально-поршневого типа и предназначены для бесступенчатого регулирования скоростей, а также для работы в следящих приводах и в системах, где требуются реверсивные, частые включения, автоматическое и дистанционное управление.
   В зависимости от рабочего объёма гидромоторы Г15-2..Р имеют пять типоразмеров. Гидромоторы Г15-2..Р эксплуатируются на минеральном масле вязкостью от 10 до 220 мм²/с при t масла от 10 до 60 °С и при t окружающей среды от 0 до 45 °С.
   Ранее гидромоторы выпускались под маркой Г15-2..Н, гидромоторы марки Г15-..Р являются их усовершенствованной конструкцией. Устройство и принцип действия аксиально-поршневого гидромотора Г15-2..Р

   Гидромотор Г15-2..Р состоит из ротора (3) с поршнями (6), барабана (2) с толкателями (7), корпуса (1), радиально-упорного шарикоподшипника (8), вала (9), корпуса (4) и опорного диска (5).
   Поступающее в гидромотор минеральное масло действует на поршни, в результате чего толкатели выдвигаются и поджимаются к шарикоподшипнику. Под действием тангециальных сил толкатели вращаются вместе с барабаном, валом, ротором и поршнями. При поступлении масла через канал 1 (см.ниже рис.габаритные размеры) вал гидромотора вращается по часовой стрелке, при изменении направления потока масла происходит реверсирование гидромотора. Если пренебречь зависимостью КПД гидромотора от нагрузки, то можно считать, что момент, развиваемый гидромотором пропорционален давлению нагнетания.
   Масло из корпуса гидромотора отводится через дренажную линию. Во время эксплуатации гидромотор должен быть заполнен маслом выше средней линии, если гидромотор находится в вертикальном положении, он должен быть весь заполнен маслом, для этого соответственно нужно подсоединить дренажную линию. Для защиты гидромотора от перегрузок в гидролинию необходимо монтировать предохранительный клапан.

   Ранее гидромоторы выпускались под маркой Г15-21Н, Г15-22Н, Г15-23Н, Г15-24Н, Г15-25Н, гидромоторы марки Г15-21Р, Г15-22Р, Г15-23Р, Г15-24Р, Г15-25Р являются их усовершенствованной конструкцией.

Сравнение по типу гидромотора	Рабочий объем, см3	Крутящий момент, Н·м	Давление, МПа	Частота вращения, об/мин
Гидромотор Г15-21Н	11,2	8,0	6,3	960
Гидромотор Г15-22Н	20	16	6,3	960
Гидромотор Г15-23Н	40	32	6,3	960
Гидромотор Г15-24Н	80	64	6,3	960
Гидромотор Г15-25Н	160	128	6,3	960
Гидромотор Г15-21Р	11,2	9,6	6,3	960
Гидромотор Г15-21Р	20	17	6,3	960
Гидромотор Г15-21Р	40	34	6,3	960
Гидромотор Г15-21Р	80	68	6,3	960
Гидромотор Г15-21Р	160	136	6,3	960

 Габаритные и присоединительные размеры гидромоторов Г15-2..Р

Типоразмер гидромотора	Г15-21Р	Г15-22Р	Г15-23Р	Г15-24Р	Г15-25Р
d	К 3/8'	К 1/2'	К 3/4'	К 1'	К 1 1/4'
d1 (пред.откл. по h6)	14	18	22	32	42
d2	7	9	11	13	13
d3	K 1/8"	K 1/4"	K 1/4"	K 3/8"	K 3/8"
d4	70	80	100	120	140
a	64	72	92	108	138
a1	42	45	52	65	85
a2	10	13,5	18	19	25,5
B	80	92	110	132	162
b (пред.откл. по h9)	5	6	6	10	12
L	168	203	244	308	398
l	131	158	190	238	310
l1	20	25	30	42	58
l2	10	10	14	16	20
l3	12	15.5	19	19	26.5
h	16	20,5	24,5	35,0	45,0

 Принципиальная схема подключения гидромотора Г15-2..Р

1 - Регулируемый гидронасос; 2 - Фильтр; 3 - Регулятор потока; 4 - Гидромотор; 5 - Гидрораспределитель; 6 - Напорный клапан; 7 - Предохранительный клапан; 8 - Гидробак;

---

Героторный мотор

1 - Корпус; 2 - Пластина торцовая; 3 - Вал промежуточный; 4 - Ротор; 5 - Статор; 6 - Вал выходной; 7 - Вал промежуточный; 8 - Распределитель;

---

Схемы гидроцилиндров

Гидроцилиндр одностороннего действия	Гидроцилиндр двустороннего действия
Гидроцилиндр двустороннего действия с двусторонним штоком	Гидроцилиндр телескопического действия

1 - Корпус;   2 - Шток;   3 - Поршень;  4, 7 - Уплотнения поршня и штока;
5 - Штуцер для подвода рабочей жидкости;   6- Возвратная пружина;
D - Диаметр цилиндра;   d - Диаметр штока

Жесткое крепление корпуса гидроцилиндра

Шарнирное крепление корпуса гидроцилиндра

  1 - Грязесъемник; 2 - Колпак; 3 - Направляющая; 4, 6 - Манжеты;
5 - Цилиндр; 7 - Задняя крышка; 8 - Втулка; 9, 10 - Кольца
D - Внутренний диаметр цилиндра; d - Диаметр штока;  l - Длина нарезки резьбы;

  
  1 - Пылезащитное кольцо; 2 - Гайка; 3, 12 - Манжеты; 4 - Втулка; 5, 14 - Уплотнительные кольца;
6 - Защитная коробка; 7 - Табличка; 8 - Заклепка; 9 - Корпус; 10 - Шток; 11 - Шайба; 13 - Поршень;
15, 1 8 -Пружинные кольца; 16 - Разрезное кольцо; 17 - Крышка; 19 - Сферический подшипник;

  
1 - Защитный колпак; 2 - Индукционная катушка; 3 - Клеммная коробка; 4, 6 - Крышки;
5 - Корпус; 7 - Гидрораспределитель; 8 - Пружина;

  
1 - Защитный колпак;  2 - Толкатель;  3 - Индукционная катушка;  4 - Пружина золотника; 5 - Клеммная коробка;
6 - Крышка; 7 - Гидрораспределитель; 8 - Уплотнение; 9 - Корпус; 10 - Пружина толкателя;

---

Гидрораспределитель
с пропорциональным электрическим управлением

1 - Пружина;   2 - Главный клапан;   3 - Кнопка;   4 - Пропорциональный электромагнит;   5 - Измерительный поршень;   6 - Корпус;   7 - Регулировочный поршень;   8 - Измерительный поршень;   9 - Пропорциональный электромагнит; 10 - Камера сжатия; 11 - Главный поршень;

---

Гидрораспределитель
с ручным управлением

1 - Рукоятка; 2 - Серьга; 3 - Крышка передняя; 4 - Корпус; 5 - Крышка задняя; 6 - Фиксатор; 7 - Золотник; 8 - Ушко;

---

Гидрораспределитель
 с электрогидравлическим управлением

	1 - Левая пружина;   2 - Золотник;   3 - Толкатель;   4 - Пружина;   5 - Золотник управления;   6 - Пружина;   7 - Толкатель;   8 - Правая пружина;

---

Схемы работы сервовентиля

Среднее положение	1 - Напорный фильтр; 2 - Сервовентиль;   2.1 - Фильтр;   2.2 - Демпфер;   2.3 - Сливной канал;   2.4 - Сопло;   2.5 - Заслонка;   2.6  - Обмотка;   2.7 - Якорь;   2.8 - Сопло;   2.9 - Золотник; 3 - Распределитель; 4 - Канал; 5 - Канал; 6 - Гидроцилиндр;
Рабочее положение 1	Рабочее положение 2

---

Модульный гидрозамок

1 - Корпус; 2 - Клапан; 3 - Поршень; 4 - Крышка; 5 - Вспомогательный клапан; 6 - Пружина;

---

Делитель потока

1 - Корпус; 2 - Золотник; 3 - Пробки; 4 - Золотник; 5 - Диафрагма;

---

ДАЛЕЕ

ОГЛАВЛЕНИЕ