Hydraulic Flow Control Valve Diagram

Kapag binuksan mo ang isang haydroliko circuit schematic at makita ang mga hubog na linya na may mga arrow na tumuturo sa kanila, tinitingnan mo ang mga balbula ng control control. Ang mga simbolo na ito ay maaaring mukhang simple, ngunit sinasabi nila sa iyo nang eksakto kung paano kinokontrol ng isang makina ang bilis, namamahala ng enerhiya, at pinoprotektahan ang mga mamahaling sangkap. Ang isang diagram ng control ng daloy ng haydroliko ay hindi lamang isang pagguhit. Ito ay isang wika na nagpapakita kung ang isang pagbabarena machine ay mag -chat sa panahon ng tagumpay, kung ang isang braso ng paghuhukay ay lumilipad sa ilalim ng pag -load, o kung ang isang sistema ay mag -aaksaya ng enerhiya na nagpainit ng tangke ng langis.

Ang mga simbolo ng diagram para sa mga balbula na ito ay sumusunod sa pamantayang ISO 1219-1, na ginagamit ng mga inhinyero sa buong mundo upang idokumento ang mga sistemang haydroliko. Ang pag -aaral na basahin ang mga diagram na ito ay nangangahulugang pag -unawa kung ano ang bawat linya, arrow, at geometric na hugis ay kumakatawan sa pisikal na hardware na nakaupo sa loob ng isang balbula na katawan.

Mga Pag -aaral sa Kaso sa Pang -industriya

Ang isang pangunahing balbula ng throttle ay lilitaw sa mga diagram ng control ng daloy ng haydroliko bilang dalawang mga hubog na linya na nakaharap sa bawat isa, na lumilikha ng isang makitid na daanan para sa likido. Ang mga magkasalungat na arko ay kumakatawan sa paghihigpit ng daloy. Kapag nakakita ka ng isang diagonal arrow na dumadaan sa simbolo na ito, nangangahulugan ito na ang balbula ay nababagay. Ang isang tao ay maaaring i -on ang isang knob o ayusin ang isang tornilyo upang baguhin kung magkano ang bubukas ng balbula. Kung walang arrow, tinitingnan mo ang isang nakapirming orifice na hindi maiayos pagkatapos ng pag -install.

Ang direksyon ay mahalaga sa kritikal sa mga diagram na ito. Ang isang simbolo ng balbula ng tseke ay mukhang isang bola na nakaupo sa isang upuan na may hugis na V. Kapag ang likido ay dumadaloy laban sa bola, mahigpit itong tinatakan. Kapag ang likido ay dumadaloy sa iba pang paraan, itinutulak nito ang bola sa upuan nito at malayang dumadaloy. Maraming mga application ng control control ang nangangailangan lamang ng kontrol sa bilis sa isang direksyon. Halimbawa, ang isang mesa ng machining ay nangangailangan ng mabagal na feed na pagpunta sa hiwa ngunit dapat na mabilis na bumalik. Dito pumapasok ang single-direction throttle valve.

Sa isang diagram ng control valve ng daloy ng haydroliko, pinagsasama ng isang solong-direksyon na throttle ang simbolo ng throttle na may simbolo ng kahanay na balbula ng tseke. Ang dalawang sangkap ay nakaupo sa tabi -tabi, na madalas na nakapaloob sa isang dashed box na nagpapakita na itinayo sila sa isang pisikal na katawan ng balbula. Ang langis na dumadaloy sa isang paraan ay makakakuha ng throttled at nagpapabagal sa actuator. Ang langis na dumadaloy sa kabaligtaran ng direksyon ay nagtutulak buksan ang balbula ng tseke at i -bypass ang ganap na throttle, na pinapayagan ang mabilis na paggalaw ng paggalaw na may kaunting pagbagsak ng presyon.

Pressure Compensated Flow Control Valves Magdagdag ng isa pang elemento ng simbolo: isang maliit na vertical arrow sa linya ng inlet na tumuturo paitaas. Sinasabi sa iyo ng arrow na ito ang balbula ay naglalaman ng isang awtomatikong regulator ng presyon na binuo sa serye na may manu -manong throttle. Ang presyon ng compensator ay nagpapanatili ng isang palaging pagbagsak ng presyon sa buong throttle orifice anuman ang mga pagbabago sa pag -load. Kung wala ang tampok na ito, kapag ang isang silindro ay nagtutulak laban sa isang mas mabibigat na pag -load, ang pagtaas ng presyon ng likod ay binabawasan ang pagkakaiba ng presyon sa buong throttle, na awtomatikong nagpapabagal sa paggalaw kahit na ang setting ng throttle ay hindi nagbago. Ang mekanismo ng kabayaran ay nag -aayos ng problemang ito sa pamamagitan ng pandama sa parehong mga presyon ng agos at agos at awtomatikong pag -aayos ng isang panloob na elemento ng balbula upang mapanatili ang pagbagsak ng presyon sa eksaktong 0.5 hanggang 1.0 MPa.

Ang mga simbolo ng kabayaran sa temperatura ay lilitaw na mas mababa ngunit mahalaga para sa mga aplikasyon ng katumpakan. Ang isang maliit na icon ng bilog o thermometer na malapit sa simbolo ng throttle ay nagpapahiwatig ng balbula ay gumagamit ng isang matalim na disenyo ng orifice sa halip na isang mahaba, makitid na daanan. Ang mga matulis na gilid ay lumikha ng magulong daloy kung saan ang koepisyent ng paglabas ay mananatiling medyo matatag sa kabila ng mga pagbabago sa lagkit. Tulad ng pag -init ng langis ng haydroliko sa panahon ng operasyon, ang lagkit nito ay bumababa nang malaki. Sa mahaba, manipis na mga sipi na nagpapatakbo sa ilalim ng mga kondisyon ng daloy ng laminar, ang pagbabago ng lagkit na ito ay makabuluhang nakakaapekto sa rate ng daloy ayon sa batas ng Hagen-Poiseuille. Ang isang matulis na orifice ay nagpapaliit sa sensitivity ng temperatura na ito, na tinawag ng mga inhinyero na kabayaran sa temperatura.

Pangunahing mga kategorya ng mga balbula ng control control

Ang mga diagram ng control ng daloy ng haydroliko ay nagpapakita ng tatlong pangunahing mga pamilya ng balbula, bawat isa ay may natatanging mga katangian ng simbolo at mga prinsipyo ng pagpapatakbo.

Ang simpleng balbula ng throttle

Ang simpleng balbula ng throttle ay kumakatawan sa pinaka pangunahing disenyo. Ang simbolo ng diagram nito ay nagpapakita lamang ng nababagay na paghihigpit nang walang karagdagang mga sangkap. Sa pisikal, ang balbula na ito ay karaniwang gumagamit ng isang spool na hugis ng karayom ​​na may napakaliit na anggulo ng taper na nakaupo laban sa isang matalim na upuan. Ang pag -ikot ng isang hawakan ng pagsasaayos ay gumagalaw ng karayom ​​ng axially kasama ang isang pinong thread, na lumilikha ng tumpak na mga pagbabago sa lugar ng daloy ng annular. Ang mga balbula na ito ay nagkakahalaga ng mas kaunti at tumatagal ng kaunting puwang, ngunit ang kanilang rate ng daloy ay nagbabago tuwing nagbabago ang presyon ng system o nag -iiba ang temperatura ng langis. Nagtatrabaho sila nang katanggap -tanggap para sa mga aplikasyon kung saan ang pag -load ay mananatiling pare -pareho, tulad ng isang paggiling wheel drive o isang conveyor belt, ngunit hindi nila mapapanatili ang matatag na bilis sa ilalim ng iba't ibang mga kondisyon ng pag -load.

Presyur na binabayaran ng mga balbula

Ang mga balbula ng presyur na bayad, na tinatawag ding mga balbula ng control control na may kabayaran o simpleng daloy ng mga regulators, ay lilitaw sa mga diagram na may simbolo na arrow na may presyon na may presyon. Sa loob ng katawan ng balbula ay nakaupo ang dalawang paghihigpit sa serye: ang manu -manong nababagay na throttle at isang awtomatikong regulator ng presyon. Ang regulator ay binubuo ng isang spool na puno ng tagsibol na naramdaman ang presyon kapwa bago at pagkatapos ng manu-manong throttle. Kapag tumataas ang pag -load at tumataas ang presyon ng agos, ang presyon ng pagkakaiba sa buong throttle ay sumusubok na bumaba. Agad na tumugon ang compensator spool sa pamamagitan ng pagbubukas pa, pagbabawas ng sariling paghihigpit, na pinipilit ang presyon ng agos na tumaas lamang upang maibalik ang orihinal na pagbagsak ng presyon sa manu -manong throttle. Ito ay nangyayari nang patuloy at awtomatiko habang ang system ay nagpapatakbo.

Ang balanse ng puwersa sa compensator spool ay lumilikha ng pag-aayos ng sarili na ito. Itinulak ng puwersa ng tagsibol ang spool patungo sa saradong posisyon. Ang downstream pressure (load pressure) ay nagtutulak din patungo sa sarado. Ang presyon ng agos ay itinutulak ito patungo sa bukas. Sa balanse, ang presyon ng agos ng agos ay katumbas ng presyon ng agos kasama ang puwersa ng tagsibol na hinati ng mabisang lugar ng spool. Sa pamamagitan ng maingat na pagpili ng tagsibol sa disenyo ng balbula, itinakda ng mga tagagawa ang bayad na pagbagsak ng presyon sa isang tiyak na halaga, karaniwang 0.5 MPa para sa mga maliliit na balbula hanggang sa 1.0 MPa para sa mga malalaking pang -industriya na balbula. Dahil ang pagbagsak ng presyur na ito ay mananatiling pare-pareho anuman ang pag-load, at dahil ang lugar ng throttle ay manu-manong itinakda at naayos, ang rate ng daloy ay nagiging independiyenteng. Ang isang excavator boom ay magpapalawak sa parehong bilis kung ang balde ay walang laman o nagdadala ng dalawang tonelada ng dumi.

Mga priority valves

Ang mga priority valves ay lumilitaw sa hydraulic flow control valve diagram bilang isang hugis-parihaba na kahon na naglalaman ng spool-biased spool na may tatlong port na may label na P (pump), CF (pare-pareho ang daloy o priyoridad), at EF (labis na daloy o bypass). Tinitiyak ng mga balbula na ito ang mga kritikal na pag -andar na natatanggap muna ang kanilang kinakailangang daloy bago magpakain ng hindi gaanong kritikal na mga circuit. Ang klasikong aplikasyon ay mga sistema ng pagpipiloto sa mga loader ng gulong at mga traktor ng agrikultura. Ang steering circuit ay kumokonekta sa CF, habang ang mga pag -andar ng trabaho tulad ng bucket ikiling kumonekta sa EF. Ang isang linya ng signal ng presyon mula sa yunit ng manibela ay bumalik sa isang dulo ng priority valve spool, na nagtutulak laban sa tagsibol. Kapag mabilis na pinihit ng operator ang manibela, tumataas ang presyur ng signal na ito, na inililipat ang spool hanggang sa ruta ng maximum na daloy sa CF habang nag -choking sa EF. Kapag bumaba ang demand ng pagpipiloto, ang spool ay bumalik sa ilalim ng puwersa ng tagsibol, na nagpapahintulot sa daloy sa mga pag -andar ng trabaho. Pinipigilan nito ang mapanganib na sitwasyon kung saan ang isang operator ay hindi maaaring patnubayan dahil ang lahat ng daloy ng bomba ay natupok ng isang haydroliko na martilyo o iba pang kalakip.

Daloy ng mga balbula ng divider

Ang mga balbula ng daloy ng divider, na ipinapakita sa mga diagram bilang isang kahon na may dalawang output at magkakaugnay na mga simbolo ng throttle sa loob, lakas na pantay (o proporsyonal na paghati) na daloy sa dalawa o higit pang mga actuators anuman ang kanilang mga indibidwal na pagkakaiba sa pag -load. Ang pag-synchronize ng dalawang cylinders na nagtutulak ng hindi pantay na mga naglo-load na karaniwang nabigo dahil ang mas mababang paglaban sa silindro ay tumatakbo sa unahan. Ang divider ay naglalaman ng dalawang tumpak na naitugma sa mga elemento ng throttling na may mga landas ng feedback ng presyon na nagkokonekta sa kanila. Kung ang isang panig ay nakakakita ng mas mataas na pag -load, ang pagtaas ng presyon nito ay nakikipag -usap sa pamamagitan ng isang panloob na daanan sa throttle ng kabilang panig, na pagkatapos ay awtomatikong pinipigilan ang higit pa upang maihambing ang daloy ng split. Ang mga divider na uri ng gear ay gumagamit ng dalawang hydraulic motor na mahigpit na isinama sa isang karaniwang baras, na mekanikal na pagpilit ng pantay na pag-aalis.

Mga diskarte sa pagsasaayos ng circuit

Kung saan naglalagay ka ng isang balbula ng control control sa isang haydroliko circuit na panimula ay nagbabago ng pag -uugali ng system, kahusayan, at mga katangian ng kaligtasan. Ang tatlong klasikal na pag-aayos ay meter-in, meter-out, at bleed-off circuit. Ang pag -unawa sa kanilang mga representasyon sa diagram ay tumutulong sa mga inhinyero na mag -diagnose ng mga problema sa bilis at pumili ng mga naaangkop na solusyon.

Pag-configure ng Meter-in Throttling

Sa mga circuit ng metro, ang diagram ng control ng hydraulic flow control ay nagpapakita ng elemento ng control control na nakaposisyon sa pagitan ng bomba at ang actuator inlet. Ang paglalagay na ito ay pinipigilan ang langis na pumapasok sa silindro, pagkontrol ng bilis ng extension sa pamamagitan ng paglilimita ng magagamit na likido. Ang bomba ay patuloy na naghahatid ng buong pag -aalis nito, ngunit ang labis na daloy sa itaas kung ano ang dumadaan sa throttle ay napupunta sa balbula ng relief sa tangke.

Ang mga katangian ng presyon ay nagiging malinaw kapag sinusuri ang mga puwersa. Ang presyon ng inlet ng silindro ay katumbas ng lakas ng pag -load na hinati ng lugar ng piston ($$ p_1 = f/a $$). Ang presyon ng pump side ay makakakuha ng clamp sa setting ng relief valve, karaniwang 15 hanggang 35 MPa depende sa aplikasyon. Lumilikha ito ng isang malaki, patuloy na pagbagsak ng presyon sa buong balbula, na bumubuo ng init na katumbas ng daloy ng presyon ($$ p \\ beses q $$). Ang system ay nagpapatakbo ng mainit, at ang bomba ay gumagana nang husto laban sa relief pressure kahit na gumagawa ng magaan na trabaho.

Ang meter-in throttling ay gumagana nang maayos para sa mga resistive na naglo-load kung saan ang panlabas na puwersa ay sumasalungat sa paggalaw ng silindro. Ang isang talahanayan ng paggiling machine na nagpapakain sa isang workpiece o isang paggiling ng gulong na pagsulong laban sa isang paghahagis ay parehong kumakatawan sa mga resistive na naglo -load. Ang paggalaw ay mananatiling kinokontrol at mahuhulaan. Gayunpaman, ang metro-in ay lumilikha ng isang mapanganib na kondisyon na may labis na naglo-load, na tinatawag ding negatibong naglo-load o mga naglo-load na naglo-load. Isaalang -alang ang isang patayong silindro na nagpapababa ng isang mabibigat na timbang. Ang gravity ay kumukuha ng piston rod pababa nang mas mabilis kaysa sa throttled inlet flow ay maaaring punan ang pagpapalawak ng bahagi. Lumilikha ito ng vacuum sa silid ng silindro, na nagiging sanhi ng pagkasira ng cavitation, maling paggalaw, at potensyal na pag -crash ng pag -load. Para sa kadahilanang ito, ang mga inhinyero ay hindi kailanman gumagamit ng meter-in throttling para sa boom-down, forklift-lower, o anumang application kung saan ang pag-load ay tumutulong sa paggalaw ng silindro. Ang Hydraulic Flow Control Valve diagram para sa mga application na ito ay dapat magpakita ng metro-out o balanseng mga pagsasaayos ng circuit sa halip.

Pag-configure ng Meter-Out Throttling

Inilalagay ng metro-out ang balbula ng control control sa port ng tambutso ng actuator. Ipinapakita ng diagram ang balbula sa pagitan ng silindro at tangke, na naghihigpitan ng langis na dumadaloy. Ang panig ng inlet ay nag -uugnay nang direkta sa bomba, na nagpapahintulot sa libreng pagpuno ng nagpapalawak na silid. Ang silindro ay gumagalaw lamang nang mas mabilis hangga't pinapayagan ng throttle ang langis na makatakas mula sa silid ng pag -urong.

Ang pag -aayos na ito ay lumilikha ng presyon ng likod sa tambutso, na nagbibigay ng higpit at kontrol kahit na may labis na naglo -load. Kapag ang gravity ay kumukuha ng isang nasuspinde na pag -load pababa, ang throttled maubos na port ay pumipigil sa pagtakbo sa pamamagitan ng pagpigil sa presyon. Ang silindro ay epektibong preno mismo hydraulically. Ginagawa nitong metro-out ang karaniwang pagpipilian para sa mga vertical drilling spindles, pagbaba ng crane boom, at anumang application na nangangailangan ng kontrol ng mga negatibong naglo-load.

Ang mga bleed-off circuit ay nagpapakita ng balbula ng control control sa isang linya ng sangay na kahanay sa actuator, na lumilikha ng isang landas ng shortcut nang direkta sa tangke. Ang diagram ay naglalarawan ng daloy ng bomba na naghahati sa isang tee, na may isang landas na dumadaan sa balbula sa tangke at ang iba pang landas na nagpapakain sa silindro. Ito ay control control - ang balbula ay lumilihis sa hindi kanais -nais na daloy kaysa sa paghihigpit sa supply ng actuator.

Bleed-off (bypass) throttling

Ang mga bleed-off circuit ay nagpapakita ng balbula ng control control sa isang linya ng sangay na kahanay sa actuator, na lumilikha ng isang landas ng shortcut nang direkta sa tangke. Ang diagram ay naglalarawan ng daloy ng bomba na naghahati sa isang tee, na may isang landas na dumadaan sa balbula sa tangke at ang iba pang landas na nagpapakain sa silindro. Ito ay control control - ang balbula ay lumilihis sa hindi kanais -nais na daloy kaysa sa paghihigpit sa supply ng actuator.

Ang daloy ng bomba ay naghahati sa daloy ng silindro kasama ang pagdurugo ng daloy ($$ q_ {pump} = q_ {cylinder} + q_ {bleedoff} $$). Ang pagbubukas ng pagdurugo ng balbula ay dumadaloy ng mas maraming daloy sa tangke, na nagpapabagal sa silindro. Ang pagsasara nito ay ruta ng mas maraming daloy sa actuator, nagpapabilis ng paggalaw. Ang mahalagang pagkakaiba mula sa metro-in at metro-out ay ang bomba ay hindi na kailangang bumuo ng buong presyon ng kaluwagan maliban kung ang pag-load ay nangangailangan nito. Kung ang silindro ay nagtutulak laban sa 5 MPa lamang ng presyon ng pag -load, ang bomba ay nagtatayo lamang ng 5 MPa (kasama ang isang maliit na margin para sa mga pagkalugi sa linya). Ang labis na daloy ng pagdurugo sa mababang presyon ng pagtatrabaho na ito, hindi sa 20 o 30 MPa na setting ng kaluwagan. Ang Power Waste ay katumbas ng $$ p_ {load} \\ beses q_ {labis} $$, na kung saan ay higit na mas mababa sa $$ (p_ {relief} \\ beses q_ {labis}) $$ sa mga sistema ng metro-in/out.

Ang bentahe ng kahusayan na ito ay ginagawang kaakit-akit na nakakaakit para sa mga application na may kamalayan sa enerhiya tulad ng mga kagamitan sa agrikultura, paghawak ng materyal na mga conveyor, at mga mobile na kagamitan kung saan mahalaga ang pagkonsumo ng gasolina. Ang system ay nagpapatakbo ng mas cool at nag -aaksaya ng mas kaunting enerhiya bilang init. Gayunpaman, ang pagdurugo-off ay nagbibigay ng hindi magandang katatagan ng bilis dahil ang pagbabago ng daloy ng bomba na may presyon (bumababa ang kahusayan ng volumetric habang tumataas ang presyon), at ang pagdurugo ng daloy ng balbula ay nag-iiba din sa pagbabago ng presyon sa kabuuan nito. Kapag nagbabago ang pag -load, nagbabago ang bilis. Nililimitahan nito ang pagdurugo sa mga aplikasyon kung saan ang ganap na katumpakan ng bilis ay hindi kritikal, tulad ng mga agitator ng panghalo o magkakasamang mga conveyor ng shuttle. Tulad ng metro-in, ang pagdurugo-off ay hindi ligtas na mahawakan ang mga overrunning na naglo-load dahil hindi ito lumilikha ng presyon ng likod upang pigilan ang paggalaw ng pag-load. Ang actuator ay mapabilis sa ilalim ng gravity o inertia anuman ang pagdurugo ng balbula.

Mga tampok na advanced na diagram para sa mga kumplikadong sistema

Ang mga real-world hydraulic flow control valve diagram ay madalas na pinagsama ang maraming mga uri ng balbula at magdagdag ng mga elemento ng sensing upang mahawakan ang mga sopistikadong mga kinakailangan sa kontrol.

Ang proporsyonal na mga balbula ng control ng daloy ay lilitaw sa mga diagram na may karagdagang simbolo ng kahon na kumakatawan sa proporsyonal na solenoid. Ang elektrikal na actuator na ito ay pumalit sa manu -manong pagsasaayos ng knob. Ang kasalukuyang dumadaloy sa pamamagitan ng solenoid coil ay lumilikha ng isang magnetic na puwersa na proporsyonal sa amperage, na nagtutulak sa balbula ng balbula sa isang kaukulang posisyon. Ang isang 200 mA signal ay maaaring makagawa ng 20 porsyento na pagbubukas ng balbula, habang ang 1000 mA ay nagbibigay ng buong daloy. Ang mga modernong proporsyonal na balbula ay may kasamang linear variable na mga transformer ng pagkakaiba-iba (LVDT sensor) na sumusukat sa aktwal na posisyon ng spool at bumalik sa amplifier para sa closed-loop control. Pinapayagan nito ang mga rampa na kontrolado ng computer, mga profile ng deceleration, at imposible ang mga programang bilis ng multi-point na may manu-manong mga balbula.

Ang Hydraulic Flow Control Valve Diagrams para sa mga machine ng paghubog ng iniksyon ay nagpapakita ng proporsyonal na mga balbula na kumokontrol sa paggalaw ng tornilyo ng iniksyon sa pamamagitan ng mga kumplikadong bilis ng bilis. Ang tornilyo ay nagsisimula nang dahan -dahan upang maiwasan ang pag -jetting, pagkatapos ay nagpapabilis para sa mabilis na pagpuno ng lukab, pagkatapos ay mabagal muli ang papalapit nang buo upang maiwasan ang labis na pag -aalsa at flash. Ang control program ay maaaring magkaroon ng walong magkakaibang mga setting ng bilis sa buong stroke ng iniksyon, na may makinis na mga paglilipat sa pagitan nila. Kasama sa diagram ang mga sensor ng posisyon (iginuhit bilang maliit na mga kahon sa silindro) na nagsasabi sa controller kung saan ang tornilyo, na nagpapahintulot sa tumpak na bilis ng pag -synchronize na may posisyon.

Ang mga balbula ng priority-sensing ng load ay kumakatawan sa isang ebolusyon ng mga pangunahing priority valves. Ang diagram ay nagpapakita ng isang karagdagang linya ng signal (karaniwang iginuhit bilang isang manipis na linya ng dashed) na tumatakbo mula sa manibela na orbital valve pabalik sa priority valve. Ang linya na ito ay nagdadala ng isang signal ng presyon na proporsyonal sa demand ng pagpipiloto. Kapag ang operator ay lumiliko ang gulong nang dahan -dahan nang walang pag -load, mababa ang presyon ng signal, marahil 2 hanggang 3 MPa. Binubuksan lamang ng Compensator ng Priority Valve ang CF port na bahagyang, na nagpapadala ng sapat na daloy para sa banayad na pag -input ng pagpipiloto habang pinapayagan ang karamihan sa daloy sa EF para sa mga kalakip na nagtatrabaho. Kapag hinampas ng operator ang gulong sa buong bilis o nakatagpo ng mataas na pagtutol sa mga cylinders ng manibela, ang presyon ng signal ay tumalon sa 15 MPa o higit pa. Ang presyur na ito ay kumikilos sa priority valve spool laban sa tagsibol nito, na pinilit ang balbula na ganap na bukas sa CF at halos sarado sa EF, tinitiyak ang lahat ng magagamit na daloy ng bomba ay napupunta sa pagpipiloto. Ang resulta ay ang pagpipiloto na laging nakakaramdam ng pagtugon nang walang pag -aaksaya ng kapasidad ng bomba kapag ang demand ng pagpipiloto ay magaan. Ang dynamic na sistema ng pag-load-sensing ay nagpapabuti sa ekonomiya ng gasolina kumpara sa mga matatandang sistema ng priyoridad na patuloy na daloy.

Ang mga circuit ng daloy ng divider para sa mga naka -synchronize na cylinders ay nagpapakita ng mga panloob na landas ng feedback sa diagram ng control valve ng hydraulic flow bilang mga crossed na mga linya na nagkokonekta sa dalawang elemento ng throttling. Ang isang sangay ay maaaring magpakita ng mas mataas na presyon ng pag -load, na nagiging sanhi ng pagbukas ng elemento ng throttle. Sa pamamagitan ng daanan ng pagkakapantay -pantay ng presyon, ang signal ng presyur na ito ay umabot sa control piston ng iba pang sangay, na pinilit ang throttle nito na higpitan ang proporsyonal. Ang dalawang panig ay patuloy na nag-aayos upang mapanatili ang dinisenyo na ratio ng daloy, karaniwang 50-50 para sa pantay na mga cylinders o 60-40 o iba pang mga ratios para sa hindi pantay na mga naglo-load. Malinaw na nakikilala ang diagram sa pagitan ng mga divider na uri ng motor (na ipinakita na may dalawang simbolo ng gear sa isang karaniwang baras) at mga divider na uri ng spool (ipinakita na may magkakaugnay na mga elemento ng throttle). Ang mga divider na uri ng motor ay nagbibigay ng labis na tumpak na dibisyon ngunit mas malaki ang gastos at sakupin ang mas maraming puwang. Ang mga spool-type divider ay sapat na para sa mga aplikasyon tulad ng pag-synchronize ng dump truck tailgate kung saan ang katumpakan sa loob ng 5 porsyento ay sapat.

Mga Pag -aaral sa Kaso sa Pang -industriya

Ang pagtingin sa kumpletong mga diagram ng system ay nagpapakita kung paano pinagsama ng mga inhinyero ang mga control control valves upang malutas ang mga tunay na hamon sa pagpapatakbo.

Ang mga circuit ng swing ng excavator ay naglalarawan ng sopistikadong paggamit ng metro-out throttling. Ang diagram ng Hydraulic Flow Control Valve para sa isang 30-toneladang SLEW DRIVE ay nagpapakita ng mga port ng kanal ng hydraulic motor na nagpapakain sa pamamagitan ng metro-out throttle-check valves bago maabot ang tangke. Kapag sinimulan ng operator ang pag-ikot, ang mga balbula na ito ay naghihigpitan ng pag-agos, ang pagbuo ng presyon ng likod na maayos na nagpapabilis sa 8-tonong itaas na istraktura nang walang pagkabigla. Habang papalapit ang target na posisyon, ibabalik ng operator ang joystick patungo sa neutral, at ang pangunahing control valve ay nagsisimula sa pag -ruta ng daloy pabalik sa tangke. Ngunit ang umiikot na masa ay may napakalaking pagkawalang -galaw at nais na patuloy na umiikot. Ang motor ngayon ay kumikilos bilang isang bomba na hinimok ng pagkawalang -galaw, na nagtutulak ng langis na paatras sa pamamagitan ng circuit. Pinipigilan ng paghihigpit ng metro-out ang libreng reverse flow na ito, na lumilikha ng paglaban sa pagpepreno. Kung wala ang tampok na ito, ang makina ay overshoot ang target nito sa pamamagitan ng mga metro at pagkatapos ay mag -oscillate habang ang operator ay nakipaglaban upang ihinto ang swinging mass. Nagpapakita rin ang diagram ng mga cross-connected relief valves sa pagitan ng mga port ng motor. Ang mga balbula ng kaligtasan na ito ay naglilimita sa presyon ng peak deceleration sa paligid ng 35 MPa. Kapag naganap ang emergency na pagpepreno (ang operator ng joystick ay bumagsak sa neutral), ang inertia spike ay kung hindi man ay lilikha ng presyon na higit sa 50 MPa, na makakasira sa mga seal at bearings ng motor.

Ang mga diagram ng paghubog ng iniksyon ay nagpapakita ng paglipat mula sa control control hanggang sa control control sa panahon ng pag -ikot ng paghuhulma. Ang pangunahing silindro ng iniksyon ay nagpapatakbo sa pamamagitan ng maraming mga phase na nakikita sa diagram ng control ng daloy ng haydroliko. Sa panahon ng pagpuno ng amag, ang isang malaking proporsyonal na balbula ng daloy ay kumokontrol sa tulin ng tulin habang ang mga tornilyo ng tornilyo ay tinunaw na plastik sa lukab. Ang diagram ay nagpapakita ng daloy na gumagalaw sa balbula sa dulo ng takip ng silindro habang ang dulo ng baras ay malayang dumadaloy sa tangke. Ang pagpuno ay maaaring tumagal ng 1 hanggang 3 segundo depende sa laki ng bahagi. Habang umabot ang hulma ng 95 porsyento na puno, ang isang pressure transducer (na ipinapakita bilang isang maliit na simbolo ng brilyante) sa linya ng cap-end ay nakakakita ng pagtaas ng presyon. Ang mga mode ng controller. Ang proporsyonal na balbula ng daloy ay binabawasan sa isang maliit na pagbubukas (na ipinakita ng nabawasan na kasalukuyang signal) habang ang isang proporsyonal na balbula ng presyon (iba't ibang simbolo, na ipinakita na may isang icon ng presyon ng tagsibol) ay tumatagal, na may hawak na presyon ng pack sa marahil 10 hanggang 15 MPa para sa 5 hanggang 20 segundo habang ang mga plastik ay lumalamig. Pinipigilan ng presyur na ito ang mga marka ng lababo habang ang polymer ay lumiliit. Ang paglipat ng mode ay nangangailangan ng parehong mga balbula upang kumilos nang sabay -sabay sa coordinated fashion, na kinukuha ng diagram na may mga linya ng control (elektrikal, na ipinapakita bilang mga linya ng dashed) na tumatakbo mula sa parehong mga balbula sa isang gitnang kahon ng controller.

Ang mga regenerative circuit para sa mabilis na paggalaw ng diskarte ay madalas na lumilitaw sa mga diagram at paghubog ng mga diagram ng makina. Upang mapabilis ang isang 500-toneladang pindutin na papalapit sa workpiece bago mag-apply ng form na form, ikinonekta ng mga inhinyero ang port ng end-end ng silindro sa port ng cap-end nito sa pamamagitan ng isang balbula na pinatatakbo ng pilot. Lumilikha ito ng isang saradong loop kung saan ang langis na umaalis sa rod side (Area A₁) ay dumadaloy nang direkta sa cap side (lugar a₂ = a₁ - a_rod) sa halip na pumunta sa tangke. Dahil ang A₂ ay mas maliit kaysa sa A₁, ang paglabas ng rod-side ay lumampas sa demand na cap-side. Ang bomba ay nagbibigay ng kakulangan (daloy ng lugar ng a_rod), ngunit sa bilis na tinutukoy ng daloy ng bomba na hinati sa lugar lamang ng baras, na karaniwang 3 hanggang 5 beses nang mas mabilis kaysa sa normal na bilis ng extension. Kapag nakikipag-ugnay ang RAM sa workpiece, tumataas ang presyon ng pag-load, na kumikilos sa balbula na pinatatakbo ng pilot na ipinapakita sa diagram. Ang tumataas na presyon ay nagsasara ng landas ng pagbabagong -buhay, at ang mga paglilipat ng circuit sa normal na extension na may buong lakas na kakayahan. Ang diagram ng control valve ng hydraulic flow ay dapat na malinaw na ipakita ang pagbabagong -buhay na ito na may wastong orientation ng balbula, dahil ang pag -install ng balbula ng tseke ay mai -lock ang buong sistema.

Diagnostic na pag -aayos gamit ang mga diagram

Kapag ang isang hydraulic system ay bubuo ng mga problema sa kontrol ng bilis, ang diagram ng circuit ay nagbibigay ng isang pag -aayos ng roadmap sa pamamagitan ng pagbubunyag ng mga relasyon sa presyon at mga puntos ng pagkabigo.

Ang daloy ng pag-agos sa paglipas ng panahon ay karaniwang nagpapahiwatig ng mga epekto na nauugnay sa temperatura o pagkabigo sa kabayaran sa presyon. Kung ang isang sistema ay bumabagal pagkatapos ng 20 minuto ng operasyon, ang unang hakbang na diagnostic ay nagpapatunay kung ang daloy ng control valve ay may tampok na kabayaran sa temperatura (matulis na simbolo ng orifice sa diagram). Ang mga karaniwang balbula ng karayom ​​na walang kabayaran ay magpapakita ng pagtaas ng daloy ng 15 hanggang 25 porsyento habang ang sistema ay nagpapainit mula sa 30 ° C hanggang 60 ° C dahil ang lagkit ng langis ay bumababa nang malaki sa temperatura. Sa ilalim ng mga kondisyon ng daloy ng laminar sa mga mahahabang throttling na mga sipi, ang rate ng daloy ay inversely proporsyonal sa lagkit ayon sa mga prinsipyo ng daloy ng Hagen-Poiseuille. Kung ang diagram ay nagpapakita ng isang balbula na nabuo ng temperatura (ipinahiwatig ng simbolo ng dot-and-line o notasyon ng matalim), ngunit nangyayari pa rin ang pag-drift, ang problema ay malamang na namamalagi sa kontaminasyon. Varnish deposit mula sa oxidized oil coat ang compensator spool, na lumilikha ng alitan na pumipigil sa spool mula sa pagsubaybay sa mga pagbabago ng presyon nang maayos. Ang compensator ay nakakakuha ng "natigil" sa isang posisyon, na nagiging isang mamahaling balbula na may bayad na presyon sa isang pangunahing balbula ng throttle na may daloy na umaasa sa pag-load.

Brug korrekte fittings:

Ang mga problema sa bilis ng pagbabalik ng direksyon sa mga solong-direksyon na throttle valves ay direktang tumuturo upang suriin ang mga malfunction ng balbula. Ang diagram ay nagpapakita ng langis na dumadaloy pabalik sa balbula ay dapat na madaling itulak buksan ang check ball at i -bypass ang throttle. Kung mabagal ang reverse motion, ang check ball ay natigil na sarado sa pamamagitan ng kontaminasyon, o nasira ang spring spring at na -jam ang bola sa isang intermediate na posisyon na bahagyang humaharang sa daloy. Ang isang infrared na temperatura ng baril na nag -scan ng katawan ng balbula ay madalas na inihayag ang kabiguang ito - ang lugar sa paligid ng natigil na balbula ng tseke ay tumatakbo nang labis (marahil 80 hanggang 90 ° C) mula sa mataas na pagbagsak ng presyon habang ang langis ay pinipilit sa pamamagitan ng maliit na agwat ng throttling sa halip na ang malaking lugar ng balbula ng tseke. Ang pagtaas ng temperatura ay katumbas ng daloy ng pagbagsak ng presyon na hinati ng tiyak na kapasidad ng init at rate ng daloy ng langis ng langis, at madali itong sinusukat sa mga instrumento na hindi nakikipag-ugnay.

Ang cylinder na gumagapang (mabagal na pag -drift sa ilalim ng pag -load) kapag ang direksyon ng balbula ay nakaupo sa neutral na posisyon ay nagpapahiwatig ng panloob na pagtagas na nakaraan ang spool o upuan ng daloy ng control valve. Hindi ito ipinapakita sa diagram nang direkta, ngunit ang pag -unawa sa circuit ay tumutulong sa diagnosis. Kung ang diagram ay nagpapakita ng meter-out throttling, ang silindro ay naka-lock ng nakulong na langis kapag nagsasara ang direksyon ng balbula. Ang mataas na nakulong na presyon sa gilid ng baras ay lumilikha ng isang pagkakaiba sa presyon sa buong balbula ng control control kahit na ang parehong mga port nito ay kumonekta sa mga naka -block na silid. Ang anumang pagsusuot sa balbula ng balbula o upuan ay nagbibigay-daan sa micro-pagtulo mula sa mataas na presyon hanggang sa mababang presyon, at ang silindro ay dahan-dahang nag-drift. Ang tanging mga solusyon ay ang mga balbula na mas mahigpit na pag-aayos (mga disenyo ng zero-leak na poppet sa halip na mga uri ng spool), pagdaragdag ng isang hiwalay na balbula na pinatatakbo ng pilot (counterbalance valve) upang positibong i-lock ang pag-load, o pagtanggap ng maliit na halaga ng pag-drift kung hindi ito nakakaapekto sa operasyon.

Ang mga pagkakaiba -iba ng bilis na naka -synchronize sa mga pagbabago ng presyon ng system ay nag -signal ng pangangailangan para sa kabayaran sa presyon kung saan wala. Kung ang diagram ng control ng daloy ng haydroliko ay nagpapakita ng isang pangunahing simbolo ng throttle nang walang arrow ng kabayaran, ang rate ng daloy ng balbula ay susubaybayan ang parisukat na ugat ng pagkakaiba sa presyon. Ang pagsusuri sa diagram ng circuit na nagpapakita ng setting ng relief valve ng system, pump flow curve, at profile ng pag -load ng actuator ay maaaring mahulaan ang laki ng pagkakaiba -iba ng bilis. Sa pamamagitan ng isang 10 MPa relief pressure at 5 MPa load pressure, ang magagamit na ΔP sa isang metro-in throttle ay 5 MPa. Kung ang presyon ng pag -load ay tumataas sa 7 MPa sa panahon ng mabibigat na paggupit, magagamit ang ΔP na bumaba sa 3 MPa, at bumababa ang daloy sa $$ \\ sqrt {3/5} = 0.77 $$ o 77 porsyento ng orihinal na bilis - isang napaka -kapansin -pansin na 23 porsyento na pagbagal. Nakikita ng inhinyero na darating ito sa pamamagitan ng pagsusuri ng mga zone ng presyon ng diagram at inirerekumenda ang pag-upgrade sa isang balbula na nabuo ng presyon ng daloy (na may simbolo ng arrow ng kabayaran).

Ang pagbabasa ng mga diagram para sa mga desisyon sa disenyo ng system

Ang mga real-world hydraulic flow control valve diagram ay madalas na pinagsama ang maraming mga uri ng balbula at magdagdag ng mga elemento ng sensing upang mahawakan ang mga sopistikadong mga kinakailangan sa kontrol.

Kapag pumipili ng circuit topology, ang diagram ay tumutulong na mailarawan ang mga mekanismo ng daloy ng enerhiya at pagkawala. Ang pagguhit ng kumpletong circuit na may lahat ng mga paghihigpit na ipinakita ay nagpapakita kung saan nagaganap ang mga pagkalugi. Sa isang sistema ng metro-in, ang basura ng enerhiya ay katumbas ng mga oras ng presyon ng pump na labis na daloy ng pagpunta sa balbula ng kaluwagan. Para sa isang 100 litro/minuto na bomba na tumatakbo sa 20 MPa relief pressure na may 40 lpm lamang ang pupunta sa actuator sa pamamagitan ng throttle, ang heat generation ay $$ 20 \\ text {mpa} \\ beses 60 \\ text {lpm} = 20 \\ text {kw} $$ ng purong thermal waste. Kailangan nito ang isang malaking palamig ng langis, at ang likido ay umabot sa temperatura sa paligid ng 65 ° C kahit na may paglamig. Ang parehong application gamit ang bleed-off topology ay maaaring tumakbo sa 8 MPa na nagtatrabaho presyon (tinutukoy ng pag-load), na ginagawang basura ang $ 8 \\ text {mpa} \\ beses 60 \\ text {lpm} = 8 \\ text {kw} $$, na mas mababa sa kalahati ng thermal load. Ang system ay maaaring gumamit ng isang mas maliit na palamigan, ang langis ay mananatili sa 45 ° C, ang buhay ng bomba ay umaabot sa pamamagitan ng mga taon, at ang pagkonsumo ng kuryente ay bumababa nang proporsyonal.

Ang mga kalkulasyon ng pagpapalakas ng presyon ay direktang nagmula sa geometry ng diagram. Kapag ang isang silindro ay nagpapakita ng 100mm bore at 50mm rod diameters, ang cap-end area ay 7854 mm² habang ang lugar ng rod-end ay 5890 mm² lamang (annular area = buong lugar na minus rod area). Ang ratio ng lugar na 1.33 ay nangangahulugan na ang meter-out throttling ay magpapalala ng presyon ng hindi bababa sa 33 porsyento. Kung ang bomba ay nagbibigay ng 15 MPa sa dulo ng cap, ang presyon ng rod-end sa ilalim ng walang panlabas na pag-load ay nagiging hindi bababa sa 20 MPa dahil sa geometry lamang. Magdagdag ng isang resistive load na nagtutulak pabalik na may 3 MPa, at ang presyon ng rod-end ay umabot sa 23 MPa. Ang bawat medyas, umaangkop, at selyo sa circuit ng rod-end na iyon ay nangangailangan ng isang rating ng presyon sa itaas ng 25 MPa (na may kaligtasan ng margin), o magaganap ang mga pagkabigo. Ang mga inhinyero ay minarkahan ang mga kalkulasyon na ito nang direkta sa diagram na may mga anotasyon ng presyon na nagpapakita ng inaasahang maximum sa bawat lokasyon.

Ang diagram ay gumagabay din sa daloy ng balbula ng balbula. Ang mga coefficient ng daloy ng CV o KV ay lilitaw sa mga katalogo ng balbula, na nagpapahiwatig ng rate ng daloy sa 1 bar pressure drop. Kung ang system ay nangangailangan ng 60 lpm sa pamamagitan ng isang balbula na may bayad na presyon na nagpapanatili ng 0.5 MPa (5 bar) ΔP, pagkatapos ay nagtatrabaho pabalik, ang balbula ay nangangailangan ng $$ cv = q / \\ sqrt {\\ delta p} = 60 / \\ sqrt {5} = 27 $$ galon bawat minuto sa 1 bar. Tinutukoy nito kung aling modelo mula sa saklaw ng tagagawa ang umaangkop sa application. Oversizing basura ng pera at lumilikha ng mabagal na tugon ng kontrol; Ang pag -uudyok ay nagiging sanhi ng labis na pagbagsak ng presyon, pag -init, at pagguho.

Ang pag -unawa kung paano ang maraming mga control control valves ay pumipigil sa mga pagkakamali sa disenyo. Ang isang karaniwang error ay ang paglalagay ng dalawang throttles sa serye nang hindi kinikilala na bumubuo sila ng katumbas ng boltahe ng boltahe. Kung ang Valve A ay may pambungad na lugar A₁ at ang Valve B ay may pagbubukas ng lugar A₂, kapwa sa serye, ang kabuuang daloy ay tinutukoy ng mas maliit na pagbubukas at ang kabuuan ng mga patak ng presyon. Ang engineer ay hindi maaaring nakapag -iisa na makontrol ang bilis sa parehong mga balbula - ang pag -aayos ng balbula ay nagbabago ang pamamahagi ng presyon at nakakaapekto sa daloy ng Valve B kahit na hindi nagbabago ang setting ng B. Ang diagram ng control ng daloy ng haydroliko ay dapat ipakita ang mga paghihigpit ng serye na ito, at ang disenyo ay dapat alisin ang mga kalabisan na mga paghihigpit o sinasadyang gamitin ang mga ito para sa tumpak na kontrol ng ratio ng drop ng presyon.

Konklusyon

Ang Hydraulic Flow Control Valve diagram gamit ang mga simbolo ng ISO 1219-1 ay nagbibigay ng mga inhinyero ng isang kumpletong pag-unawa sa control ng bilis ng system, kahusayan ng enerhiya, at mga mode ng pagkabigo bago magtayo ng hardware. Ang mga hubog na simbolo ng paghihigpit ay nagsasabi kung ang isang balbula ay nagpapatakbo bilang isang pangunahing throttle, regulator-compensated regulator, o priority divider. Ang mga tagapagpahiwatig ng arrow ay nagpapakita ng mga tampok na pagsasaayos at kabayaran. Ang paglalagay ng circuit-meter-in, meter-out, o bleed-off-tinutukoy ang kakayahan at kahusayan. Ang pagbabasa ng mga diagram na ito ay nangangailangan ng pag -unawa sa parehong mga pamantayan sa graphic at ang mga prinsipyo ng mekanika ng likido sa likod ng bawat simbolo. Ang isang diagonal arrow ay nangangahulugang pagsasaayos ng tao. Ang isang patayong arrow ay nangangahulugang kabayaran sa presyon. Ang isang paralel na balbula ng tseke ay nangangahulugang kontrol ng solong-direksyon na may libreng reverse flow.

Ang mga inhinyero ay pumili ng circuit topology sa pamamagitan ng pagsusuri ng direksyon ng pag -load, kinakailangang higpit, katanggap -tanggap na kahusayan, at mga rating ng presyon. Sinuri nila ang mga pagkabigo sa pamamagitan ng paghahambing ng mga hula sa diagram laban sa mga sinusukat na presyon at temperatura. Ang mga sukat ng mga ito gamit ang mga equation ng daloy at mga kalkulasyon ng presyon na nagmula sa geometry ng circuit. Ang diagram ay nagsisilbing isang pangkaraniwang wika sa pagitan ng mga taga -disenyo, technician, at mga troubleshooter, na nagpapahintulot sa isang tao sa Chicago na mag -diagnose ng isang makina na nagpapatakbo sa Singapore sa pamamagitan ng pagsusuri sa eskematiko at humihiling ng mga tiyak na pagsukat ng presyon sa mga minarkahang puntos ng pagsubok.

Ang mastering hydraulic flow control valve diagram ay nangangahulugang pagkilala na ang bawat linya at simbolo ay kumakatawan sa pisikal na hardware at masusukat na mga pagbabago sa enerhiya. Ang pisilin sa pagitan ng dalawang mga hubog na linya ay kumakatawan sa mga pagbangga ng molekula sa isang magulong jet, ang temperatura ay tumataas mula sa alitan, at tumpak na kontrol ng bilis na ginagawang posible ang modernong makinarya. Kung ang application ay isang excavator boom na bumababa nang ligtas sa ilalim ng gravity, isang iniksyon na amag na pinupuno ng walong-segment na bilis ng profiling, o isang simpleng paggiling talahanayan na pagpapakain sa patuloy na bilis, ang diagram ay nagpapakita nang eksakto kung paano nakumpleto ang control ng daloy ng gawain at kung saan maaaring lumitaw ang mga problema.