Кулачковый вал: устройство, принцип работы и применение в гидрораспределителях

Что такое кулачковый вал?

Кулачковый вал представляет собой ключевой элемент многих механических систем. По своей конструкции это металлический стержень, изготовленный, как правило, из стали, на поверхности которого расположены специальные выступы — кулачки. Эти кулачки имеют разнообразную форму, но наиболее распространёнными являются эксцентрики. Эксцентрик — это кулачок, ось вращения которого не совпадает с его геометрическим центром, что и создаёт необходимый для работы механизма эксцентриситет.

Применение в гидравлических системах

Одной из основных областей применения кулачковых валов являются гидрораспределители. В таких устройствах вал с эксцентриками играет роль преобразователя движения. За один полный оборот вала каждый поршень гидрораспределительного механизма совершает сложный цикл, включающий в себя восемь тактов возвратно-поступательного движения. Это позволяет эффективно управлять потоками рабочей жидкости, последовательно открывая и закрывая каналы.

Принцип работы гидрораспределителя

Для понимания важности кулачкового вала стоит подробнее рассмотреть устройство гидрораспределителя. Этот аппарат относится к классу гидравлической (или пневматической) арматуры. Его основная задача — изменять направление потока рабочей среды (масла, эмульсии или воздуха) в нескольких гидравлических линиях. Под гидролиниями подразумеваются элементы системы: трубы, шланги, рукава или внутренние каналы. Изменение направления происходит строго в соответствии с внешним управляющим сигналом, а кулачковый вал как раз и является тем элементом, который преобразует вращательное движение от привода в точные, повторяющиеся перемещения поршней-золотников, управляющих этими потоками.