Ezek a szelepek mindenhol körülöttünk vannak. A kotrókban találja meg őket, amelyek alapokat ásnak, a targoncák mozgó dobozait raktárakban és még a repülőgép -vezérlő rendszerekben is. Ezen szelepek nélkül a nehéz gépeket lehetetlen irányítani.
Hogyan működnek ezek a szelepek?
A fő alkatrészek
Minden hidraulikus irányvezérlő szelepnek három kulcsfontosságú része van, amelyek együtt működnek:
1. Szeleptest
A szeleptest olyan, mint a ház, ahol minden történik. Általában erős anyagokból, például acélból vagy alumíniumból készül. Belül vannak gondosan fúrt lyukak, úgynevezett portok. Ezeknek a portoknak speciális nevei vannak:
- P port:Ahol a nyomás alatt álló folyadék jön be
- T port:Ahol a folyadék visszatér a tartályba
- A és B portok:Ahol a folyadék mozog a hengerek vagy motorok mozgatására
2. Vezérlőelem
Ez a mozgó rész, amely valójában irányítja a folyadékot. Két fő típus van:
Cséve:Egy kerek, csúszó darab, amely úgy néz ki, mint egy ceruza szélesebb szakaszokkal. Ahogy előre -hátra csúszik, kinyílik és bezárja a folyadék különböző útvonalait.
Poppet:Egy kúp alakú darab, amely úgy működik, mint egy parafa egy üvegben. Nagyon szorosan zárja le, ha bezárva, de kinyílik, hogy folyékony legyen.
3.
Ez mozgatja a vezérlőelemet. A gyakori típusok a következők:
- Rugók, amelyek visszahúzzák a szelepet biztonságos helyzetbe
- Mágnesszelepek (elektromos mágnesek), amelyek hajtáskor mozognak
- Kézi karok a kéz működéshez
- A rendszer saját nyomását használó kísérleti vezérlők
Hogyan folyik a folyadék
Használjunk egy egyszerű példát egy hidraulikus hengerrel:
Semleges helyzet:Amikor a szelep középső helyzetben van, a henger marad. A szelep kialakításától függően a folyadék blokkolható, vagy hagyható, hogy visszatérjen a tartályba.
Bővítse a pozíciót:A szelep a nyomásportot (P) csatlakoztatja az A -porthoz, folyadékot küldve a henger meghosszabbításához. Ugyanakkor a henger másik oldaláról folyékony folyadék folyik vissza a B porton keresztül a tartályhoz (T).
Visszahúzza a helyzetet:Most a szelep kapcsol. A nyomás a B porthoz vezet, hogy visszahúzza a hengeret, míg a folyadék visszatér az A portból a tartályba.
A hidraulikus irányvezérlő szelepek típusai
Belső tervezéssel
Orsószelepek
Ezek a leggyakoribb típusok. Az orsó csúszik a szeleptest belsejében, hogy különböző áramlási útvonalakat hozzon létre.
Jó pontok:
- Képes kezelni a komplex műveleteket több pozícióval
- Alacsony ellenállás a folyadékáramlás ellen
- Sokoldalú és széles körben használt
Nem olyan jó:
- A kis rések lehetővé teszik, hogy némi folyadék belsőleg szivárogjon
- Elakadhat, ha a folyadék piszkos
Poppet szelepek
Ezek kúp vagy golyó alakú elemeket használnak, amelyek szorosan lezárják az üléshez.
Jó pontok:
- Szinte nincs belső szivárgás
- Jól működik a piszkos folyadékkal
- Nagyszerű a nehéz terhelések tartásához
Nem olyan jó:
- Az egyszerű be- és kikapcsolási funkciókra korlátozva
- Több erőre van szüksége a működtetéshez
Azzal, hogy hogyan működnek
Kézi szelepek:Karok, gombok vagy gombok segítségével kézzel üzemeltetve. Egyszerű és megbízható, de valakinek ott kell lennie, hogy működtesse őket.
Mágnesszelepek:Használjon elektromos energiát a működtetéshez. Ezek tökéletesek automatizált rendszerekhez, és számítógépek vezérelhetők.
Pilóta által működtetett szelepek:Használja a rendszer saját hidraulikus nyomását a főszelep mozgatásához. Ez olyan, mintha egy kis szelepet használna egy nagy szelep vezérlésére - nagyszerű a nagy áramlású alkalmazásokhoz.
Vezérlő pontossággal
Be- és kikapcsoló szelepek:Egyszerű kapcsolók, amelyek teljesen nyitottak vagy teljesen zártak. Mint egy fénykapcsoló - be- vagy ki van kapcsolva.
Arányos szelepek:Ezek részben kinyílhatnak, mint egy fényes kapcsoló a lámpákhoz. Minél jobban megfordítja a vezérlőjelet, annál inkább kinyílik a szelep. Ez sima sebességszabályozást biztosít.
Szervo szelepek:A legpontosabb típus, amelyet olyan alkalmazásokban használnak, amelyek rendkívül pontos irányítást igényelnek, például repülőgép- vagy precíziós gyártóberendezéseket.
Fontos jellemzők és specifikációk
Központi funkciók
Az orsószelepek esetében nagyon fontos, hogy mi történik a semleges (középső) helyzetben:
Zárt központ:Az összes port blokkolva van. Ez rögzíti a hengert a helyére, de a szivattyú megnehezebbé teszi.
Nyitott központ:A nyomásport csatlakozik a tartályhoz. Ez megtakarítja az energiát azáltal, hogy hagyja, hogy a szivattyú nyomás nélkül futjon, de a henger sodródhat.
Tandem központ:Kompromisszum, amely némi energiát takarít meg, miközben jobb rakományt tart.
Kulcsfontosságú teljesítményszámok
- Nyomásértékelés:Mennyi nyomást tud a szelep biztonságosan kezelni. Általában PSI -ben vagy sávban mérik.
- Áramlási sebesség:Mennyi folyadék haladhat át percenként. Általában gallononként percenként (GPM) vagy liter / percben mérik.
- Válaszidő:Milyen gyorsan reagál a szelep a vezérlőjelre. Fontos az alkalmazásoknál, amelyek gyors mozgásra szorulnak.
- Nyomáscsökkenés:Mennyi nyomás veszít el, amikor a folyadék folyik a szelepen. Az alacsonyabb a hatékonyság jobb.
Szelep szimbólumok és szabványok
A mérnökök speciális szimbólumokat használnak a szelepek hidraulikus diagramok megjelenítéséhez. Ezek a szimbólumok a nemzetközi szabványokat (ISO 1219) követik, hogy a mérnökök világszerte megértsék őket.
A szelep szimbóluma megmutatja:
- Az egyes pozíciókat ábrázoló dobozok
- Nyilak, amelyek az áramlási útvonalakat mutatják
- A T-jelölések blokkolt ösvényeket mutató vonalak
- Levelek (P, T, A, B) A portok jelölése
- Szimbólumok a rugókhoz és a mágnesszelepekhez
Például egy "4/3 szelep" 4 portot és 3 pozíciót jelent.
Közös alkalmazások
Építőberendezés
A kotrógépek több irányított vezérlőszelepet használnak a gém, a kar, a vödör és a nyomvonalak működtetésére. Az operátorok olyan joystickeket használnak, amelyek jeleket küldnek az arányos szelepeknek a sima vezérléshez.
Gyártás
Az összeszerelő vonalak ezeket a szelepeket használják a robotkarok, préselők és szállítószalagok szabályozására. A mágnesszelep-működtetett szelepek a pontos időzítés érdekében válaszolnak a számítógépes parancsokra.
Mezőgazdaság
A modern traktorok arányos szelepblokkokat használnak az olyan eszközök vezérlésére, mint az eke és a betakarítók. Egyes rendszerek még integrálódnak a GPS -hez az automatizált terepi munkához.
Űrrepülés
A repülőgépek rendkívül megbízható szervószelepeket használnak a repülési vezérlőkhöz. Ezeknek a szelepeknek még szélsőséges körülmények között is tökéletesen működniük kell.
A legnépszerűbb gyártók
Bosch Rexroth:A fejlett elektronikai és megfigyelési képességekkel rendelkező kiváló minőségű szelepekről ismert.
Parker Hannifin:Széles választékot kínál az alapvető ipari szelepektől a speciális mobil berendezés -szelepekig.
Eaton (Vickers):Híres a nagy teherbírású szelepekről, amelyek kemény körülmények között hosszú ideig tartanak.
Danfoss:A mobil hidraulika és az energiahatékony rendszerekre szakosodott.
Hydac:A kompakt patronszelepekről és az egyedi elosztóoldatokról ismert.
Telepítés és karbantartás
A jobb szelep kiválasztása
Vegye figyelembe ezeket a tényezőket:
- Nyomás- és áramlási követelmények: megfeleljen a rendszer igényeinek
- Vezérlő típusa: BE/KI az egyszerű feladatokhoz, arányos a változó sebességhez
- Környezet: Válasszon a körülményeihez megfelelő pecséteket és bevonatot
- Biztonság: Válassza ki a biztonságos működést biztosító központi funkciókat
Általános problémák és megoldások
A szelep nem fog működni:
- Ellenőrizze a mágnesszelepek elektromos csatlakozásait
- Ellenőrizze a megfelelő hidraulikus nyomást a pilóta által működtetett szelepek számára
- Keressen mechanikai akadályokat
Lassú vagy szokatlan működés:
- Tisztítsa meg vagy cserélje ki a piszkos hidraulikus folyadékot
- Ellenőrizze, hogy van -e levegő a rendszerben
- Ellenőrizze a kopott szelep alkatrészeit
Külső szivárgás:
- Cserélje ki a kopott tömítéseket és tömítéseket
- Ellenőrizze a rögzítő felületi laposságot
- Ellenőrizze a megfelelő csavarnyomatékot
A bevált gyakorlatok
Telepítés:
- Tartsa mindent tisztán a telepítés során
- Használjon megfelelő tömítéseket és tömítővegyületeket
- Húzza meg a csavarokat a megadott nyomatékértékekhez
Művelet:
- Kezdje az alacsony nyomással, hogy ellenőrizze az alapfunkciót
- Figyelje a rendszer hőmérsékletét és nyomását
- Tartsa tisztán a hidraulikus folyadékot megfelelő szűréssel
Karbantartás:
- Vizsgálja meg a szelep működését rendszeresen
- Változtassa meg a hidraulikus folyadékot az ütemterv szerint
- Tartsa a részletes karbantartási nyilvántartásokat
A jövőbeli trendek
A hidraulikus szelepipar tovább fejlődik:
Intelligens szelepek:Az új szelepek közé tartoznak az érzékelők és az elektronika, amelyek jelenthetik állapotukat és teljesítményüket. Ez segít megjósolni, mikor van szükség karbantartásra.
Energiahatékonyság:A gyártók olyan szelepeket fejlesztenek ki, amelyek kevesebb energiát pazarolnak, segítve a működési költségeket és a környezeti hatásokat.
Integráció:A szelepek egyre kompaktsá válnak, és integrálódnak más rendszerkomponensekkel, csökkentve a szivárgáspontokat és a telepítési időt.
Digitális vezérlés:Több szelepet terveztek a digitális vezérlőrendszerekkel és a tárgyak internete (IoT) hálózatokkal való együttműködésre.
A hidraulikus irányvezérlő szelepek alapvető elemek, amelyek lehetővé teszik a modern gépeket. Az egyszerű be-/kikapcsolt szelepektől a kifinomult szervo rendszerekig ezek az eszközök az elektromos vagy mechanikus jeleket szabályozott hidraulikus energiává alakítják.
Az, hogy megértsük, hogyan működnek ezek a szelepek, a különféle típusokat, és hogyan lehet azokat kiválasztani és karbantartani, elengedhetetlen a hidraulikus rendszerekkel dolgozó személyek számára. A technológia fejlődésével ezek a szelepek okosabbak, hatékonyabbak és integrálódnak a digitális vezérlőrendszerekbe.
Függetlenül attól, hogy nehéz berendezéseket működtet, automatizálási rendszereket tervez, vagy hidraulikus gépek karbantartása, az irányított vezérlőszelepek ismerete segít hatékonyabban és biztonságosabban működni.
Az alkalmazáshoz megfelelő szelep kiválasztásával és a megfelelő fenntartásával biztosíthatja a megbízható működést és a hosszú élettartamot. A kulcs a rendszerkövetelmények megértése és a megfelelő szelep technológiával való megfelelés.
Ne feledje, hogy amikor kétségei vannak, konzultáljon a hidraulikus rendszer szakértőivel vagy a szelepgyártókkal. Konkrét útmutatást nyújthatnak az egyedi alkalmazási igényekhez, és segíthetnek az optimális rendszer teljesítményének biztosításában.