Гидрораспределитель принцип работы: Как принцип работы гидрораспределителя

Содержание

Как принцип работы гидрораспределителя

Гидравлический распределитель используется для запуска, остановки и перенаправления потоков рабочей жидкости. Также с помощью данного механизма осуществляется регулировка расхода масла и давления в гидросистеме.

Принцип работы следующий:

  • Электромагнит постоянного тока, крепящийся к кожуху при включении воздействует на палец и через рычаг на толкатель, прижимая шариковый клапан к седлу;
  • В этом положении полость гидродвигателя, сообщенная с каналом распределителя, оказывается сообщённой со сливной магистралью и под действием внешнего усилия гидродвигатель начинает осуществлять движение, вытесняя жидкость на слив;
  • При отключении электромагнита шариковый клапан под действием пружины прижимается к седлу, в этом положении нагнетательная магистраль соединяется с полостью гидродвигателя, который осуществляет движение в противоположном направлении;
  • Полость гидродвигателя запирается с помощью обратного клапана в нагнетательной магистрали, удерживая подвижные массы машины в верхнем положении;
  • Усилие, действующее на шариковый клапан гидрораспределителя и усилие пружины, уравновешиваются усилием со стороны толкателя, благодаря подводу жидкости в полость толкателя, ограниченную уплотнениями;
  • Уравновешивание и соотношение рычага позволяет использовать электромагниты гидрораспределителя с небольшими усилиями.

Согласно упрощённой схеме (см. схема 1), гидравлическая жидкость поступает в распределитель через насос (Н) и направляется в цилиндр (Ц). В зависимости от стороны смещения запорно-регулирующего элемента (ЗРЭ), жидкость транспортируется в левую (1) или правую (2) полость цилиндра, в результате чего данный узел перемещается в разные стороны.

Схема 1.

На рисунке гидрораспределитель (Р) находится в нейтральном положении, поэтому в данном случае цилиндр статичен. Каждое устройство имеет свой предохранительный клапан, блокирующий работу узла при достижении допустимого предела давления. При активации КП жидкость направляется в гидравлический бак, минуя все компоненты.

Как подключается

Принцип подключения оборудования зависит от задач, технических характеристик и сферы применения. В целом последовательность следующая:

  1. Глушится перепускной клапан.
  2. С помощью перепускного клапана соединяются каналы управления.
  3. Открываются новые каналы по оси.

Подключение может быть осуществлено параллельным или последовательным методом. Отличаются они друг от друга особенностями заглушки клапана и соединения канала.

При подключении следует учитывать ряд факторов:

  • Соблюдать герметичность соединительной арматуры;
  • Заглушить все отверстия перед покраской устройства;
  • Отказаться от мойки высокого давления во избежание попадания воды в корпус;
  • Подключать распределитель с помощью монтажных отверстий;

Также перед соединением с гидросистемой следует демонтировать пластмассовые или резиновые пробки, использующиеся для заглушки отверстий в корпусе. Клапан может устанавливаться в любом положении.

Разновидности гидрораспределителей

По типу запорно-регулирующего элемента распределители бывают следующих типов:

  • Золотниковыми – ЗРЭ смещается по оси, применяются в гидросистемах, работающих под давлением до 32 МПа: на бульдозерах, экскаваторах и т. д.
  • Клапанными – потоки жидкостей перенаправляются при открытии и закрытии клапанов, выполненных в конусной, шариковой и других формах, способны выдержать давление более 80 МПа, герметичны, но обладают большим весом.
  • Крановыми – гидравлическая жидкость направляется при повороте пробки крана, имеющими невысокую пропускную способность (8-10 л/мин), поэтому их применяют в качестве вспомогательных в сочетании с клапанными или золотниковыми распределителями.

Компания «Гидроник» осуществляет ремонт гидрораспределителей любых типов. У нас можно получить рекомендации и консультации по поводу установки и эксплуатации компонентов гидравлической системы. Мы также можем помочь подобрать модель в соответствии с вашими требованиями и условиями использования.

Инновационный

ремонт гидравлики

все виды
работ

Гидравлические распределители.

Принцип работы и классификация | Энциклопедия пневматики и гидравлики Гидравлические распределители (гидрораспределители) – устройства, предназначенные для управления потоками рабочей жидкости в системе с помощью внешнего воздействия (сигнала). В процессе работы гидросистемы часто возникает необходимо изменить направление движения потока или силу потока. Для этой цели как раз и используют различные конструкции гидравлических распределителей. Как правило, гидрораспределители изготавливаются методом литья из высококачественной стали, модифицированного чугуна или бронзы. Тип соединения с основной гидравлической системой – резьбовой, фланцевый или стыковой.

Устройство гидрораспределителя

В исходном положении распределителя (Р) жидкость от насоса (Н) к гидроцилиндру (Ц) не поступает, а идёт на слив в гидробак (Б) через предохранительный клапан (КП). Как только оператор с помощью ручки перемещает запорно-регулирующий элемент в положение 1, рабочая жидкость поступает в поршневую полость гидроцилиндра, и поршень движется вправо, а жидкость из штоковой полости гидроцилиндра идёт на слив.
Если оператор возвращает ручку гидравлического распределителя в исходное положение, то поршень гидроцилиндра останавливается, и рабочая жидкость опять идёт на слив в бак. Для движения поршня гидроцилиндра влево оператор перемещает ручку распределителя таким образом, чтобы запорно-регулирующий элемент сместился в положение 2.

По способу управления рабочей жидкостью распределители гидравлические подразделяются на электрические, ручные и механические.

Классификация гидрораспределителей

Существуют разные классификации гидравлических распределителей. Наиболее распространено разделение по типу запорно-регулирующих элементов на следующие виды: золотниковые, крановые, клапанные, сопло-заслонка

Золотниковые гидравлические распределители

В золотниковых распределителях запорно-двигательным элементом выступает золотник (золотниковый клапан), направляющий поток рабочей жидкости путём смещения подвижной части относительно окон в поверхности, по которой она скользит.

В качестве золотника чаще всего выступает цилиндр переменного диаметра.
В простейшем случае золотник может занимать 3 позиции:      

  • в нейтральном положении каналы распределителя заперты, и жидкость не поступает от насоса ни в одну из полостей гидролцилиндра, шток остается на месте

  • при смещении золотника влево рабочая жидкость по каналам в корпусе распределителя и по трубопроводам поступает в левую полость гидроцилиндра, и шток выдвигается.

  • при смещении золотника вправо от нейтрального положения, то рабочая жидкость будет поступать уже в правую полость гидроцилиндра, а из левой полости пойдёт на слив в гидробак. В этом положении золотника шток вдвигается.

Подобным гидравлическим распределителем можно управлять в ручном режиме, а также за счет действия электромагнитов или других механизмов, иногда используют смешанные системы управления.

В сложном механизме присутствует несколько золотников – в таком случае говорят о секционных гидравлических распределителях. Как правило, между собой они соединяются при помощи болтов. В моделях секционных распределителей используются различные виды запорно-регулирующего механизма:      

  • С положительным осевым перекрытием. Поршень можно зафиксировать в нужном положении, однако область нечувствительности не позволяет осуществить точную фиксацию.

  • С нулевым перекрытием. Этот вид более совершенен, поскольку нечувствительная область отсутствует. Однако процесс производства таких распределителей более сложен, что приводит к повышению их стоимости.

  • С минимальным перекрытием. Они имеют небольшую зону чувствительности, а их стоимость не слишком высока. Однако из-за меньшей жесткости надежность таких конструкций несколько ниже.

Золотниковые распределители получили широкое распространение благодаря своим преимуществам:·      

  • Простая конструкция

  • Незначительные переключающие усилия

  • Высокая переключаемая мощность

  • Низкие потери

  • Большое количество вариантов управления

К недостаткам золотниковых гидрораспределителей можно отнести невозможность работы при давлении более 32 МПа и возрастающие утечки рабочей жидкости с увеличением срока эксплуатации.

Клапанные распределители

Клапанные распределители гидравлические отличаются высокой герметичностью, поэтому, в отличие от золотниковых, могут работать при высоких давлениях.

В основе их конструкции лежит несколько проходных клапанов, открывающихся и закрывающихся в определенном порядке, что обеспечивает высокую надежность работы. Движение стержня с выступами регулирует закрытие и открытие клапанов. Двигаясь в определенном направлении, стержень воздействует на нужную пару клапанов, в результате чего жидкость поступает в рабочую емкость или в полость гидродвигателя. Запорные конструкции (клапаны) обычно изготавливаются в виде конуса, шара или плоского диска. Управление клапанными распределителями гидравлическими может осуществляться в ручном режиме, а также за счет электрических или механических устройств.

Преимущества клапанных распределителей      

  • отсутствие утечек

  • долговечность

  • обеспечение функции изоляции без специальных средств

  • возможность использования при высоки давлениях

 К недостаткам можно отнести:·      

  • большие потери давления из-за малого хода

  • провалы давления во время переключения из-за наличия отрицательного перекрытия (одновременное соединение насоса, гидродвигателя и бака)

  • потеря эксплуатационного качества из-за неполного выравнивания давления по оси запорного элемента

  • большие габариты, необходимые для обеспечения надежной работы;  при этом пропускная способность клапанных распределителей может не отличаться от показателей золотниковых конструкций меньшего размера.

Крановые распределители

В их основе лежит перенаправление потока жидкости поворотом пробки, которая имеет плоскую, сферическую. цилиндрическую или каноническую форму. Пробка крана имеет два перпендикулярных не пересекающихся отверстия. Она может занимать два и больше угловых положения. Такие краны применяются в качестве самостоятельного распределителя, а также в качестве пилота.

Герметичность крановых гидрораспределителей обеспечивается за счет притирки пробки к корпусу крана. Вследствие износа пробки и корпуса зазор между ними увеличивается, что приводит к увеличению утечки рабочей жидкости. Это является основным недостатком данной конструкции распределителя. Подобного недостатка лишены крановые гидрораспределители с подпружиненной конической пробкой.

Распределители типа «сопло-заслонка»

Гидравлические распределители типа «сопло-заслонка» распределение жидкости основано на принципах построения гидравлических делителей давления, в которых используются регулируемые и настраиваемые гидродроссели.

На практике широкое распространение получили одно- и двухдроссельные (по числу регулируемых гидродросселей) распределители для гидравлики типа «сопло-заслонка».

Принцип работы гидравлического распределителя

Различают два принципа работы гидрораспределителей: направляющий и дросселирующий.

  • Направляющим называется распределитель, обеспечивающий перекрытие или изменение направления потока жидкости за счет полного открытия или полного перекрытия соответствующих проходных сечений.

  • Дросселирующий гидравлический распределитель предназначен для изменения величины расхода и направления движения потока рабочей жидкости в нескольких гидролиниях одновременно в соответствии с изменением величины внешнего управляющего воздействия. Чаще всего в качестве дросселирующих используются золотниковые гидрораспределители. Так же могут использоваться распределители типа «сопло-заслонка». Такие гидрораспределители часто используются как предварительная ступень гидравлического управления в гидрораспределителях с многоступенчатым управлением.

Сферы применения гидрораспределителей

Распределители находят самое широкое применение во различных гидросистемах. Данные конструкции используют:  

  • в станках;

  • в крановых манипуляторах;

  • в подъемниках разного типа

  • в грузовых автомобилях;

  • в сельскохозяйственной технике;

  • в строительной спецтехнике;

  • в системе водоканала;

  • в системах гидроэлектростанций;

  • в тепловых сетях

Основной критерий выбора распределителей гидравлических – способность справиться с давлением, которое должно соответствовать возможностям распределителя. При нагрузке выше 32 МПа выбирается исключительно клапанный распределитель, так как он работает при давлении до 80 МПа с соблюдением герметичности системы.

Низкая пропускная способность крановых типов распределителей не является их преимуществом, но они востребованы в системах, где требуется стабильная и качественная очистка до 10 литров в минуту. Крановые механизмы служат вспомогательными и поддерживают работу золотника или клапанного распределителя. В этом случае кран подает сигнал, который управляет рабочими процессами.

Тип устройства «сопло-заслонка» встречается гораздо реже, так как применение их весьма специфично.

Распределители гидравлические влияют на надежность работы всей гидравлической системы, поэтому к и выбору нужно подойти очень ответственно. При покупке гидравлического распределителя лучше обратиться к специалисту. Стоит учитывать, что проблемы могут возникнуть даже с правильно подобранным устройством – если его некорректно установить. Специалисты ПНЕВМАКС проконсультируют по любому вопросу, связанному с выбором и установкой гидравлического распределителя. Ждем ваших заявок по любому удобному для вас каналу связи.

Купить гидрораспределители от европейских производителей вы можете в интернет-магазине Пневмакс

Распределители для гидравлики

Распределители гидравлические с прямым электромагнитным управлением

Распределители гидравлические с пилотным электрогидравлическим управлением

Распределители гидравлические с альтернативным способом управления

Принадлежности для распределителей гидравлических                                                                            

 

Гидрораспределитель:устройство и принцип работы.Схема работы

Гидрораспределитель предназначен  для изменения направления или пуска  и останова потока жидкости в гидравлике различных машин при подаче внешнего управляющего воздействия, осуществляемого с помощью электромагнитов, гидравлического и пневматического сигналов, а также вручную  и механически.

Устройство гидрораспределителя

Устройство гидрораспределителя клапанного типа показано на рис.1. В корпусе 1 размещены левое 2 и правое 3 седла, шариковый клапан 4, а также толкатели 5 с пружиной 6 и 7 с уплотнениями 8. К корпусу крепится кожух 9, в котором на оси установлен рычаг 10, взаимодействующий через шарик с толкателем 7 и пальцем 11.

Принцип работы гидрораспределителя 

Принцип работы гидрораспределителя заключается в следующем, электромагнит постоянного тока 12 крепящийся к кожуху, при включении воздействует на палец 11 и через рычаг 10 на толкатель 7, прижимая шариковый клапан 4 к седлу 3, так что канал “Р” оказывается запертым, а канал ”А” объединяется с каналом ”Т”. В этом положении полость гидродвигателя, сообщенная с каналом “А” распределителя, окажется сообщенной и со сливной магистралью, и под действием внешнего усилия, например веса, гидродвигатель сможет осуществлять движение, вытесняя жидкость на слив. При отключении  электромагнита шариковый клапан под действием пружины 6 прижимается к седлу 2, разобщая каналы “Т” и ”А” и сообщая каналы “А” и ”Р”. В этом положении нагнетательная магистраль соединяется с полостью гидродвигателя, который осуществляет движение в противоположном направлении, либо полость гидродвигателя запирается с помощью обратного клапана в нагнетательной магистрали, удерживая, например, подвижные массы машины в верхнем положении.

Нужен дизельный генератор? Выбрать и заказать его можно на https://hyundai-ukraine.com.ua/category/dizelgeneratory/. Только сертифицированная продукция.

 

Усилие, действующее на шариковый клапан гидрораспределителя со стороны “Р” и усилие пружины уравновешиваются  усилием со стороны толкателя 7 благодаря подводу жидкости из канала “Р” в полость толкателя, ограниченную уплотнениями 8. Это уравновешивание и соотношение рычага 10 позволяет использовать электромагниты гидрораспределителя со сравнительно небольшими усилиями и, следовательно, небольших размеров.

Существует исполнение, у которого используется два шариковых клапана при работе гидрораспределителя и иное расположение седел (рис. 1). В этом исполнении распределителя при отключенном электромагните канал “Р” оказывается запертым, а каналы ”А” и ”Т” – сообщенными друг с другом.

Схематическое изображение распределителей с одним и двумя шариковыми клапанами, показывающее коммутацию каналов и их запирание в разных позициях приведено на рис.2 (2а- с одним шариковым клапаном, а 2б- с двумя).

Принцип работы гидрораспределителей, классификация устройств

Гидрораспределителем называют один из вспомогательных элементов специального оборудования. На это устройство возложена задача распределения потоков рабочей жидкости по нескольким гидролиниям. Это важное действие, производимое под внешним управлением, позволяет в требуемой последовательности включать в работу разные механизмы гидрооборудования. Распределители отличаются материалом изготовления, типом подключения, способом соединения с основной гидросистемой, а также бывают направляющими и дросселирующими. Разбираемся, что общего имеют гидрораспределители, несмотря на существующие отличия.

Классификация гидрораспределителей

По способу управления потоками рабочей жидкости выделяют дросселирующие и направляющие механизмы. Первые обеспечивают возможность изменять расход жидкости по нескольким направлениям-гидролиниям под воздействием внешнего управления. Поток жидкости может регулироваться по объему путем частичного приоткрывания или закрывания затвора. Вторые же могут изменять направление, перераспределяя поток в другую линию путем полного открытия или такого же полного закрытия сечения.

Кроме того, устройства делят на категории по виду запорно-регулирующего элемента: бывают клапанные, золотниковые и крановые. Выбор того или иного вида определяется нагрузками: для золотниковых недопустимо превышение рабочего давления более 32 МПа: для таких условий работы более подходят клапанные устройства. В свою очередь, крановые гидрораспределители не обладают достаточной пропускной способностью и, соответственно, производительностью, будучи способными перекачивать не более 10 л/мин.

Количество положений запирающего элемента также имеет значение, а потому существуют гидрораспределители с 2-мя, 3-мя и с большим количеством положений.

Количество гидролиний также может быть принято в рассмотрении при классификации гидрораспределителей: 1-, 2-, 3- и более линейные устройства.

Принцип управления положением запорно-регулирующего элемента также отражен в классификации, а потому существуют гидрораспределители с механическим и ручным, гидравлическим и электрическим управлением.

В качестве материала для производства механизма могут выступать бронза, модифицированный чугун и сталь разных марок.

Принцип действия гидрораспределителя

Схема работы гидрораспределителя довольно проста: рабочая жидкость поступает в гидроцилиндр только под воздействием внешнего управления, которое открывает запорный элемент. Как только жидкость оказывается в какой-либо из требуемых полостей, начинает работать поршень, вытесняя и перемещая рабочую жидкость в бак. Как только поставленная оператором задача оказывается выполненной, тот возвращает механизм в стартовое положение.

Гидрораспределители с таким принципом работы оказались востребованы там, где прежде требовалось приложение серьезных механических усилий: гидрооборудование сделало управление и выполнение тяжелых работ более простыми. Сфера применения устройств охватывает сельскохозяйственное, автодорожное машиностроение, производство погрузочно-разгрузочной и уборочной техники, кранов и погрузчиков.

Читайте также:

Золотниковые, секционные, моноблочные…..Все, о гидрораспределителях

Гидрораспределители относятся к группе направляющей аппаратуры и предназначены для изменения направления потока рабочей жидкости путем полного открытия или закрытия рабочего проходного сечения.

В конструкциях современных дорожно-строительных машин нашли свое применение преимущественно гидроаппараты золотникового типа. Они уравновешены от действия статического давления жидкости как в радиальном, так и в осевом направлениях. Технологичность, компактность, возможность регулировки расхода рабочей жидкости значительно расширяют сферу их использования при проектировании гидропривода.

По способу управления гидрораспределители можно разделить на следующие группы

  • с управлением перемещением золотников вручную посредством рычагов, кулис, тяг и др. подобных элементов;
  • с дистанционно-гидравлическим управлением;
  • с использованием электрогидравлических устройств.

С помощью многопозиционных золотниковых распределителей можно поочередно управлять несколькими исполнительными механизмами с возможностью совмещения операций рабочего цикла.

Так же распределители можно разделить по признаку позиционности (двух-, трех-, четырехпозиционные) и признаку линейности (двух-, трех-, четырехлинейные).

На гидравлических схемах гидрораспределители обозначаются в исходной позиции из отдельных элементов и их комбинаций. Рабочую позицию подвижного элемента изображают прямоугольником, число позиций соответствует числу квадратов, как на рисунке представленном ниже.

Где:

1-нейтральна позиция
2, 3-рабочии позиции
Р- линия подвода рабочей жидкости (напор)
Т- линия отвода рабочей жидкости (слив)
А, В- рабочие линии для соединения с другими устройствами

Двухпозиционные гидрораспределители имеют только две фиксированные позиции, трехпозиционные — три, четырехпозиционные — четыре (две рабочие, нейтральная и плавающая).

Для управления рабочими органами машин распределители могут иметь различные схемы соединения каналов:

  • последовательную
  • параллельную
  • индивидуальную.

При последовательной схеме соединения каналов в гидрораспределителе устанавливают промежуточную секцию, которая позволяет совмещать выполнение операций двумя гидромоторами, используя один поток. Расход рабочей жидкости для каждого мотора приблизительно одинаков, что обеспечивает их работу с одинаковой скоростью.

При параллельной схеме напорный канал позволяет соединять с гидронасосом несколько гидромоторов. Расход рабочей жидкости, поступающей в гидрораспределитель, делится между моторами обратно пропорционально их внешним нагрузкам.

При индивидуальной схеме соединения каналов распределитель обеспечивает подвод всего потока жидкости только к одному гидромотору. Подвод к следующему потребителю перекрыт. Такая схема предназначена для гидросистем с поочередным включением исполнительных механизмов.

По конструктивному исполнения корпуса гидроаспределители делятся на:

  • секционные
  • моноблочные

Секционное исполнение подразумевает расположение золотников в отдельных рабочих секциях, соединенных в один блок с напорной и сливной секциями. Рабочие и напорно-сливные секции могут быть снабжены предохранительными гидроклапанами.

В случае моноблочного исполнения корпуса все золотники, предохранительные, обратные и подпиточные клапаны монтируются в одном корпусе.

По перекрытию канала золотником в его исходном положении можно ввести следующее деление:

  • с положительным перекрытием
  • с отрицательным перекрытием
  • с нулевым

Так же необходимо отметить такие понятия как регулировочная и гидравлическая характеристики.

Регулировочная характеристика определяет зависимость расхода рабочей жидкости от перемещения золотника.

Гидравлическая характеристика определяет величину потерь давления при прохождении жидкости через гидрораспределитель в зависимости от расхода при различных позициях золотника.

В качестве примера рассмотрим условное обозначение гидрораспределителя типа РС:

Пример:

РС 25.16-20-02.1-10.4-07-30-гидрораспределитель с условным проходом 25 мм и номинальным давлением 16 МПа, состоящий из напорной секции 20, двух рабочих секций 01, одной промежуточной секции 10.4, одной рабочей секции 07 и сливной секции 30.

Пример маркировки распределителя завода изготовителя машины:

ГР-520 —(ЗАО «ТВЕРСКОЙ ЭКСКАВАТОР») для ЭО-3323А, ЕК/ЕТ-12,14,16,18

Принцип компоновки гидрораспределителей из унифицированных деталей обеспечивает большое число комбинаций с различными сочетаниями секций, что определяет их широкое применение в гидрокинематических схемах машин.

Моноблочные гидрораспределители с механическим и гидравлическим управлением предназначены для работы при температуре окружающей среды от −60 до +50 градусов, температуре рабочей жидкости от −50 до +75 градусов Цельсия при вязкости 6-3500 мм квадратных в секунду.

Гидрораспределители конструктивно состоят из литого корпуса с монтированными в нем золотниками и клапанами. Различаются условным проходом, числом золотников и способом управления.

К корпусу моноблочного распределителя прикрепляют следующие гидроклапаны:

  • обратные, выполняющие роль подпиточных, с помощью которых обеспечивается неразрывность потока и исключают возникновение кавитации;
  • вторичные, для предохранения гидроцилиндров от чрезмерных, в том числе реактивных нагрузок;
  • вторичные, для предохранения гидромоторов при включении и торможении при резком увеличении давления.

Корпуса гидрораспределителей, как правило, отливают из высокопрочного чугуна ферритовой структуры со сфероидальным графитом.

Приведем несколько маркировок моноблочных гидрораспределителей:

— с механическим управлением

4224.24.00.0000 и 4224.25.00.000 – производились Ковровским Экскаваторным Заводом для ЭО-4121, 4124, 4224

Р-80-3/1-222, Р-80-3/2-444 и др. (Старое обозначение: Р75…) применяются для управления коммунальным, экскаваторным, погрузочным, сельскохозяйственным оборудованием смонтированном на базе колесных и гусеничных тракторов МТЗ, ЮМЗ, ЛТЗ, ЧЕТРА.

Ищете оборудование? Наши специалисты всегда помогут с выбором.

— с гидравлическим управлением

ГГ-420-, ГГ-432-(ПО «Андижангидромаш»)

4225.24.00.00.000 (Ковровский экскаваторный завод) для ЭО-4225А

5122.06.09.000 (Воронежский экскаваторный завод) для ЭО-5124,5126,5221,5225

10.1700.000 (Красный экскаватор (АТЕК)) для ЭО-4321, АТЕК-881

Рассмотрим более подробно структуру обозначения моноблочных гидрораспределителей с ручным управлением типа Р80:

Коды эксплуатационного назначения:

1-для автономного использования в гидросистемах общего назначения

2 и 3-для работы только в паре, причем роль управлением включения гидрораспределителя Р80-3/3 выполняет Р-80-3/2.

Типы золотников : «1», «2», «3», «4», «5»

Позиции золотников: нейтральное, подъем, опускание, плавающее.

Положение крышки:

М-рычагами в сторону семи присоединительных отверстий

Н-рычагами в сторону четырех крепежных отверстий

Установка и эксплуатация.

Гидрораспределители размещают на машинах в любом пространственном положении, предпочтительнее в горизонтальном. Поверхность для установки распределителей должна быть механически обработанной, исключающей перекос корпуса при затяжке крепежных болтов.

Для уплотнения стыков присоединительной арматуры с корпусом гидрораспределителя используются резиновые кольца круглого сечения.

Особое внимание следует уделять возможности свободного доступа к гидроклапанам с целью их регулировки во время эксплуатации распределителя.

Рабочие жидкости рекомендуется применять на нефтяной основе в интервале температур от − 50 до + 75 градусов Цельсия, причем жидкости должны быть совместимы с применяемыми уплотнениями.

Высокая степень очистки рабочей жидкости является непременным условием надежной работы любой гидроаппаратуры, гидрораспределители не исключение. Тонкость фильтрации рабочей жидкости не должна превышать 40мкм.

Остались вопросы? Задайте их нашему специалисту.

Подписывайся на нас!

Изучаем спецмашины изнутри. Гидрораспределители направляющие

Рабочим органом гидрораспределителей золотникового типа (именно данный тип преимущественно используется в спецтехнике) является перемещающийся в осевом направлении в корпусе цилиндрический плунжер (золотник), на котором выполнено несколько кольцевых проточек и осевых дросселирующих канавок. Подвод и отвод рабочей жидкости производится через окна питания в корпусе и соответствующие проточки плунжера.

Золотниковые гидрораспределители уравновешены от действия статического давления жидкости в радиальном и осевом направлениях. Они наиболее технологичны, компактны и позволяют регулировать расход рабочей жидкости. В их конструкции предусмотрена возможность управления перемещением золотников вручную (или с помощью системы рычагов и тяг), дистационно-механическими (гибкими тросиками) и дистационно-гидравлическими или электрогидравлическими устройствами. С помощью многопозиционных золотниковых гидрораспределителей можно поочередно или одновременно управлять несколькими исполнительными механизмами, совмещая операции в рабочем цикле машины.

В зависимости от числа рабочих позиций, то есть фиксированных положений золотника относительно корпуса, выделяют следующие виды:

– двухпозиционные,

– трехпозиционные,

– четырехпозиционные.

А в зависимости от числа присоединений к исполнительным механизмам:

двухлинейные,

– трехлинейные,

– четырехлинейне.

Обычно на схемах гидрораспределитель обозначают в исходной позиции из отдельных элементов и их комбинаций: подвижного элемента – золотника, каналов и устройств управления. В распределителе дискретного (прерывистого) действия рабочую позицию подвижного элемента изображают квадратом (прямоугольником), число позиций соответствует числу квадратов (см. рис. 1). В первой (исходной) позиции все каналы, подводящие к золотнику, разобщены, то есть перекрыты.

Во второй позиции попарно соединены гидролинии Р и А, В и Т, а в третьей – Р и В, А и Т. Такой гидрораспределитель часто называют реверсивным, так как он используется для остановки и изменения направления движения или вращения гидродвигателей (гидроцилиндров или гидромоторов).

Рис. 1. Схемы направления потока рабочей жидкости четырехлинейного трехпозиционного гидрораспределителя с ручным управлением в различных позициях золотника

1 позиция – исходная (нейтральная) 2 позиция – рабочая 3 позиция – рабочая
Условные обозначения:
А и В – каналы для подвода гидродвигателя; Т – канал для отвода рабочей жидкости в бак (сливной).

 

Рис.2. Схемы исполнений и соединения каналов в промежуточных (переходных) положениях:.

а – двухпозиционного двухлинейного гидрораспределителя,
б – двухпозиционного трехлинейного,
в – двухпозиционного четырехлинейного,
г – трехпозиционного четырехлинейного,
д – четырехпозиционного четырехлинейного.

На рис.2 приведены схемы различных исполнений гидрораспределителей.

Двухлинейные гидрораспределители (рис. 2-а), соединенные с двумя внешними гидролиниями (напорной и управления), служат для пропуска или перекрытия потока рабочей жидкости только в одной гидролинии управления. Ими можно изменять расход и скорость потока, т.е. мощность, подводимую к гидродвигателю от насоса, но нельзя изменять направление потока.

Трехлинейные (рис. 2-6), соединенные с тремя внешними гидролиниями (напорной, сливной и управления), предназначены в основном для управления гидродвигателями одностороннего действия, например, гидроцилиндрами с возвратом штока пружиной или плунжерного гидроцилиндра с противодействующей силой от внешней нагрузки.

Четырехлинейные (рис. 2-в), соединенные с четырьмя внешними гидролиниями (напорной, сливной, с двумя линиями управления) используют для управления потоком жидкости в двух полостях, например, в двух полостях гидроцилиндра двустороннего действия.

У двухпозиционных гидрораспределителей только две фиксированные позиции, у трехпозиционных (рис. 2-г) – три (например, две рабочие и одна нейтральная), у четырехпозиционных (рис. 2-д) – четыре (например, две рабочие, одна нейтральная и одна плавающая). При плавающей позиции обе полости гидродвигателя соединены между собой и со сливной линией.

Для управления исполнительными механизмами машины гидрораспределители могут иметь различные схемы соединения каналов (рис. 3):

– параллельную,
– последовательную,
– индивидуальную.

Рис. 3. Параллельная (а), последовательная (б) и индивидуальная (в) схемы соединения каналов:

Условные обозначения:
С1 и С2 – отводящие и подводящие поток рабочей жидкости каналы; С1 – сливные каналы; Н – напорный канал; Р – переливной канал

При параллельной схеме (рис. З-а) напорный канал Н позволяет соединять с насосом несколько гидродвигателей. Отводящие линии гидродвигателей С1 и С2 соединены между собой и со сливной линией гидрораспределителя Г. При этом расход рабочей жидкости, поступающей в гидрораспределитель, делится между включенными гидродвигателями обратно пропорционально их внешним нагрузкам. Давление регулируется во всем диапозоне, включая максимальное значение.

При последовательной схеме (рис. 3-6) соединения каналов устанавливают промежуточную секцию, которая позволяет совмещать выполнение операций двумя гидродвигателями от одного потока. В этом случае отверстие канала соединяется с отверстием А и В первого гидродвигателя, а сливная гидролиния этого гидродвигателя – с напорной гидролинией второго гидродвигателя.

Отводящая гидролиния последнего из включенных гидродвигателей соединяется со сливной гидролинией (отверстие Т). Расход рабочей жидкости для каждого гидродвигателя является почти одинаковым, что обеспечивает одновременную работу нескольких гидродвигателей с одинаковой скоростью.

При такой схеме рабочее давление в каждом последующем гидродвигателе равно давлению на выходе из предыдущего, а давление в подводящей гидролинии определяется внешней нагрузкой на гидродвигатель. Последовательная схема может реализоваться без промежуточной секции по специальному заказу исполнения корпуса распределителя.

При индивидуальной схеме (рис. З-в) соединения каналов гидрораспределитель обеспечивает подвод всего потока рабочей жидкости только к одному гидродвигателю, включенному от золотника, расположенного ближе других к напорной гидролинии. Подвод рабочей жидкости к следующим гидродвигателям перекрыт. Чтобы включить последующий гидродвигатель, необходимо отключить предыдущий гидродвигатель. Такая схема (тандем) предназначена для гидросистем с поочередным включением исполнительных механизмов и находит широкое применение в гидроприводах самоходных машин.

По перекрытию проходных каналов золотником в его исходной позиции различают гидрораспределители:

– с положительным (рис. 4а),
– отрицательным (рис. 46) и
– нулевым (рис. 4в) перекрытием.

В гидрораспределителях с положительным перекрытием длина h рабочего пояска золотника больше длины расточки t в корпусе, поэтому поясок золотника при симметричном положении по отношению расточки перекрывает проходной канал на длине (h-t)/2.

Рис. 4. Схемы расположения золотников в расточке:

а – положительное перекрытие проходного канала б – отрицательное перекрытие проходного канала в – нулевое перекрытие проходного канала

В гидрораспределителях с отрицательным перекрытием с открытым центром длина h рабочего пояска золотника меньше длины расточки t в корпусе, в результате в нейтральной позиции золотника по обеим сторонам его пояска образуется зазор, равный величине (t -h)/2.

В гидрораспределителе с нулевым перекрытием t=h.

Регулировочная характеристика, приведенная на рис. 5а, определяет зависимость расхода рабочей жидкости Q от перемещения золотника I; Q=f(I). Обычно ее строят для нескольких перепадов давления на кромках золотника и крутизну наклона оценивают коэффицентом усиления по расходу, который характеризует быстродействие распределительного устройства.

Коэффициент усиления по расходу:

Рис. 5. Регулировочная (а) и гидравлическая (б) характеристики двухлинейного гидрораспределителя:

1 – золотник с положительным перекрытием; 2 – золотник с нулевым перекрытием; 3 – золотник с отрицательным перекрытием

Гидравлическая характеристика, приведенная на рис. 5-6, определяет величину потерь давления р при прохождении жидкости через гидрораспределитель в зависимости от расхода Q при различных позициях золотника.

Величина характеризует зону нечувствительности двухлинейного гидрораспределителя при перемещении золотника из исходной позиции. Гидрораспределитель с положительным перекрытием проходного канала имеет регулировочную характеристику (линия 1 на рис. 5-а) с зоной нечувствительности, равной перекрытию . Такой компонент широко применяют в гидросистемах самоходных машин и в автоматических системах регулирования с высокой динамической устойчивостью, особенно в тех случаях, когда утечки в нейтральной позиции или в начале хода золотника должны быть минимальными, а жесткость (чувствительность к нагрузке) должна быть высокой.

Гидрораспределитель с отрицательным перекрытием проходного канала имеет наибольшую зону нечувствительности (рис. 5-6). Регулировочная характеристика при постоянном давлении на входе и нулевом на выходе имеет излом на длине хода, равном отрицательному перекрытию (линия 3 на рис. 5-а). Эти гидрораспределители рекомендуется применять в гидросистемах, для которых максимальные утечки не являются определяющими факторами, например, для обеспечения разгрузки насоса и свободного (“плавающего”) перемещения исполнительного механизма под действием внешней нагрузки, для дифференциального питания гидроцилиндра с односторонним штоком или плунжерного гидроцилиндра типа размыкателя тормоза в грузоподъемных лебедках.

Недостатком гидрораспределителей с отрицательным перекрытием является потеря расхода и дросселирование потока рабочей жидкости при нейтральной или близкой к нейтральной позиции золотника.

Гидрораспределитель с нулевым перекрытием рабочего окна (линия 2 рис. 5-а) не имеет зоны нечувствительности, он обладает высоким быстродействием, имеет линейную зависимость расхода жидкости Q через проходной канал от перемещения золотника. Следовательно, это идеальный гидрораспределитель, имеющий оптимальную регулировочную характеристику для следящих гидросистем. Однако, следует иметь в виду, что обеспечить выполнение нулевых перекрытий в гидрораспределителях с цилиндрическими золотниками при серийном производстве очень трудно из-за высоких требований к точности и стабильности размеров. В необходимых случаях для этих целей применяют плоские золотники.

Перемещение золотников осуществляется:

– механическим,
– гидравлическим,
– электрическим или
– электрогидравлическим способом.

Механическим способом управляются гидрораспределители до типоразмеров .

Наиболее распространенный тип механического управления – рычажный, с помощью рукояток.

Это наиболее простой и надежный тип управления, однако он требует установки гидрораспределителя непосредственно перед оператором, что не всегда удобно при компоновке машины и безопастности оператора.

В последнее время находит все более широкое применение дистационно – механическое управление с помощью механических джойстиков и гибких тросиков, длина которых может достигать 7-8 метров и более.

Дистационно-механическое управление позволяет удобно компоновать гидрораспределители на машинах.

При увеличении потока, а следовательно, диаметра золотника существенно возрастают силы трения и осевые гидродинамические силы, направленные на закрытие золотника при его движении. При усилия на рычагах управления гидрораспределителями превышают установленные эргономические нормы.

Чтобы снизить усилия на органах управления применяют гидравлические и электрогидравлические системы управления.

Многозолотниковый гидрораспределитель по конструктивному исполнению может быть секционным или моноблочным.

Гидравлические распределители – чертежи, типы, схема, устройство, принцип, виды работы

 

Гидрораспределитель — это гидравлический аппарат, который обеспечивает траекторию движения потока жидкости в 2-х или больше гидравлических линиях при присутствии наружного управляющего воздействия.

 

Гидрораспределители подразделяются на дросселирующие и направляющие. Перейдем к описанию направляющих гидрораспределителей. Направляющим называется гидрораспределитель, обеспечивающий изменение или перекрытие направленности потока влаги за счет абсолютного открытия или абсолютного перекрытия проходных сечений. Гидравлические распределители делятся:

 

по конструкции — на крановые, золотниковые, и клапанные;

числу внешних гидролиний — на 2-линейные, 3-линейные и т.д.;

числу специфичных позиций — на 2-позиционные, 3-позиционные и т.д.;

виду управления — на распределители механическим, с ручным, гидравлическим и электрическим управлением;

числу элементов — на 1-ступенчатые, 2-ступенчатые и т.д.

Количество позиций чертят подобающим числом квадратов или прямоугольников. Проходы очерчивают прямыми контурами и линиями со стрелками, которые показывают направленность потоков жидкости в каждой из позиций, а зоны, где соединяются проходы, обозначают точками; проход закрытый представляют линией с поперечной черточкой и тупиком. Наружные линии подводят лишь к отправной позиции.

Технологию правления распределителем ориентируют обозначениями, примыкающими к торцам распределителя. Условные значения одинаковы для крановых, клапанных, золотниковых распределителей, т.е. обозначение не отражает механизм их запорно-регулирующих элементов. Кроме графиков гидравлических распределителей, также приводят их числовые параметры в типе дроби: в числителе пишут число приведенных к распределителю наружных гидравлических линий, в знаменателе — численность его характерных позиций. Например, трехпозиционный четырехлинейный гидравлический распределитель пишут в виде дроби 4/3.

Запорно-регулирующие компоненты (клапан, золотник и кран) в указывающих гидравлических распределителях всегда занимают определенные позиции по убеждению «полностью открыто» или «полностью закрыто». Поэтому ориентирующий гидрораспределитель абсолютно не воздействует на расход и давление потока жидкости, которая проходит через него.

Состав распределителя. Корпус под номером 7, золотник цилиндрический 8, рукоятка четыре с осью три и пальцем два, крышек один и девять и уплотнений. В узловом отверстии к. номер восемь сделаны пять кругообразных расточек, образующих сферы Р, В, Т1 А, и Т2, сообщающиеся каналами с входящими отверстиями. Сливные полости Т1 и Т2 объединены каналом обозначенным Д. Золотник восемь, размещающийся в основном отверстии основания 7, имеет 3 пояска в форме цилиндра, перекрывающие соответствующие расточки в форме цилиндра.

Последовательность работы распределителя заключается в следующем. В стартовой позиции все проходные разрезы в гидравлическом распределителе перекрыты. При перемещении золотника, к примеру, вправо в позицию I.В этом случае левый квадрат на, в как -будто бы перемещается на зону среднего, полость напора Р распределителя объединяется с полостью А и струя жидкости под напором попадает на выход гидрораспределителя и дальше, к примеру, в полость слева цилиндра Ц. Полость В гидрораспределителя, а, следовательно, и правая полость цилиндра Ц, сквозь золотник спаивается с полостью Т2, то есть со сливом. Смещается золотник из позиции с нейтральной средой влево, т.е. при переводе распределителя в положение II, ориентированность потока жидкости меняется: полость P объединяется с полостью B, а полость А — с полостью Т1.

Главным минусом распределителя цилиндрообразным золотником является наличие утечек сквозь диаметральную щель между гильзой и золотником.

 

Гидравлический электромагнитный клапан — как они работают

Рис. 1: 4/3-ходовой гидравлический электромагнитный клапан

Гидравлический электромагнитный клапан представляет собой управляемый соленоидом ходовой клапан, используемый в гидравлической системе для открытия, закрытия или изменения направления потока жидкости. Клапан работает с соленоидом, представляющим собой электрическую катушку, намотанную на ферромагнитный сердечник в его центре. Клапан состоит из различных камер, также называемых портами. Соленоид используется для перемещения золотника внутри клапана, открытия или закрытия портов.Золотник представляет собой цилиндрический компонент, который выполняет функцию клапана, либо блокируя, либо пропуская поток жидкости через эти порты, в зависимости от его положения.

Гидравлические электромагнитные клапаны широко используются в таких отраслях, как производство, аэрокосмическая промышленность, строительство и многих других, где требуются гидравлические системы. На рис. 1 показан пример гидравлического электромагнитного клапана.

Гидравлический электромагнитный клапан Онлайн-выбор

Содержание

Направляющие регулирующие клапаны

Клапаны направляющие предназначены для пуска, остановки или изменения направления потока жидкости.Эти клапаны чаще всего используются в гидравлических и пневматических системах. Мы обсуждаем только гидравлические приложения для целей этой статьи.

Гидравлические электромагнитные клапаны

Гидравлический электромагнитный клапан представляет собой направляющий регулирующий клапан, широко используемый в гидравлических системах для изменения, разрешения или ограничения потока жидкости. Клапан использует соленоиды (X и Y) с обеих сторон клапана для приведения в действие, как показано на рисунке ниже. Клапан состоит из цилиндрического золотника (Z) с площадкой (большего диаметра) и канавками (меньшего диаметра).Земля блокирует поток, в то время как канавка позволяет потоку проходить через клапан.

Рисунок 2: Компоненты 4/3-ходового гидравлического электромагнитного клапана: золотник (Z), соленоид с обеих сторон (X и Y) и порты (T, A, P, B)

Направляющие клапаны обычно представлены количеством портов и количеством положений переключения. В гидравлическом клапане с 4/3-ходовым клапаном, показанном выше, 4 представляет количество портов, а 3 представляет количество положений. P — порт давления, A и B — рабочие порты, а T — обратный порт.

При срабатывании соленоида X золотник под действием электромагнитной силы тянется влево. При срабатывании соленоида Y золотник скользит вправо. Это скольжение золотника открывает, закрывает или изменяет соединения портов, что меняет направление потока.

Конструкция клапана

4/3-ходовой клапан

4/3-ходовой клапан имеет 4 входа и 3 положения. Это наиболее распространенный тип клапана, используемого в гидравлических контурах. В зависимости от конструкции катушки порты могут быть открытыми, закрытыми или подключенными к определенным входам/выходам.Рисунок 3 ниже является распространенным примером, но есть и другие конструкции катушки. Катушка внизу может находиться в 3 разных положениях: P-A и B-T (рис. 3 слева), закрытая (рис. 3 в центре) или A-T и P-B (рис. 3 справа).

Рисунок 3: Принцип работы 4/3-ходового электромагнитного клапана

Как показано в функции схемы 1 (рис. 3 слева), когда золотник перемещается вправо, порт A подключается к порту P, а порт B подключается к порту T. Функция схемы 2 (рис. 3 в середине) представляет собой закрытый центр клапан со всеми заблокированными портами.Когда катушка перемещается влево, порт P соединяется с портом B, а порт T соединяется с портом A.

Рис. 4: 4/3-ходовой клапан

4/2-ходовой клапан

4/2-ходовой клапан имеет 4 порта и 2 положения. A и B — два рабочих порта, P — порт давления, а T — обратный порт.

Рис. 5: Принцип действия 4/2-ходового клапана

Эти клапаны могут иметь конструкцию с одним или двумя соленоидами. Они могут быть соединены в нормально открытом или закрытом положении, поэтому имеется пружина для возврата в нормальное положение.Один электромагнитный клапан перемещает золотник при срабатывании соленоида и возвращается в исходное положение после отключения питания. В двойном электромагнитном клапане золотник смещается, когда на один соленоид подается питание, и возвращается, когда на другой подается питание. Важно отметить, что только один соленоид должен быть под напряжением в любой момент времени.

Рис. 6: 4/2-ходовой клапан с одним соленоидом

Варианты исполнения

Эти гидравлические электромагнитные клапаны доступны с такими элементами, как винты с внутренним шестигранником, магнитная катушка, комплект уплотнений для трубки Пола, комплект уплотнительных колец для соединительных пластин или заглушка, включающая 4 уплотнительных кольца. Эти функции обеспечивают надежное крепление и плотное уплотнение для предотвращения утечек во время процесса.

Стопорный механизм

Стопорный механизм может представлять собой магнитную или механическую защелку для предотвращения движения катушки. Некоторые гидравлические электромагнитные клапаны используют этот стопорный механизм, чтобы удерживать золотник в открытом или закрытом положении при обесточивании. При подаче питания золотник освобождается и возвращается в исходное нейтральное положение. В 2-позиционном клапане клапан можно зафиксировать, чтобы золотник оставался в любом положении.Для 3-позиционного клапана клапан можно зафиксировать, чтобы он оставался в любом из трех положений.

Промышленные примеры

Гидравлические электромагнитные клапаны

используются в самых разных областях, где используется гидравлическая система. Общие области применения гидравлического электромагнитного клапана:

  • Система водоснабжения
  • Турбинная система
  • Система подачи топлива/бензина
  • Станции очистки сточных вод
  • Управление технологическим процессом на производственных предприятиях
  • Гидромоторы, тормоза, насосы в автомобильной промышленности
  • Гидравлические машины в аэрокосмической и морской промышленности
  • Тяжелая техника в строительстве и ландшафтном дизайне
  • Машины для сельского хозяйства

Точки внимания и критерии выбора

  1. Количество портов и позиций : следует выбирать в зависимости от требований вашего приложения.
  2. Действие золотника : Это должно основываться на том, требует ли ваше приложение, чтобы золотник возвращался обратно в центр или оставался на месте при обесточивании.
  3. Расход : Требования к расходу для применения помогут определить размер клапана.
  4. Материал : Материал клапана должен быть совместим со свойствами проточной среды.
  5. Температура : Материалы клапана могут выдерживать минимальные и максимальные температурные требования вашего применения.Температура также важна для определения пропускной способности клапана, поскольку она влияет на вязкость и расход жидкости.
  6. Давление : Клапан должен выдерживать максимальное давление, необходимое для вашего применения.

Часто задаваемые вопросы

Что такое гидравлический электромагнитный клапан?

Гидравлический электромагнитный клапан представляет собой управляемый соленоидом ходовой клапан, используемый в гидравлической системе для открытия, закрытия или изменения направления потока жидкости.

Что такое катушка?

Золотник представляет собой цилиндрический компонент внутри клапана, который помогает открывать, закрывать или изменять направление потока в гидравлической или пневматической системе.

Гидравлический электромагнитный клапан Онлайн-выбор


Ежемесячный информационный бюллетень Tameson

  • Для кого: Тебе! Существующие клиенты, новые клиенты и все, кто ищет информацию о контроле жидкости.
  • Почему Ежемесячный информационный бюллетень Tameson: Он прямолинейный, без всякой ерунды и раз в месяц содержит актуальную информацию об отрасли управления жидкостями.
  • Что в нем: Объявления о новых продуктах, технические статьи, видеоролики, специальные цены, отраслевая информация и многое другое, на что вам нужно подписаться, чтобы увидеть!
Подписаться на рассылку

Как работает гидравлический клапан управления потоком?

Клапаны управления потоком

используются для регулирования расхода и давления жидкостей или газов в трубопроводе. Клапаны управления потоком необходимы для оптимизации производительности системы, полагаясь на канал потока или порт с переменным сечением потока. Здесь мы рассмотрим функции гидравлических клапанов управления потоком, различные типы и компоненты и принцип их работы, а также некоторые важные соображения по выбору соответствующего гидравлического клапана управления потоком для конкретного применения.

Функции гидравлических клапанов управления потоком

Клапан управления потоком предназначен для регулирования расхода в определенной части гидравлического контура.В гидравлических системах они используются для управления скоростью потока к двигателям и цилиндрам, тем самым регулируя скорость этих компонентов.

Гидравлические регулирующие клапаны также регулируют скорость передачи энергии при заданном давлении. Это основано на концепции физики, касающейся работы, энергии и мощности:

Сила привода x пройденное расстояние = работа, выполненная под нагрузкой

Передача энергии должна быть равна полной выполненной работе. Поскольку скорость привода определяет скорость передачи энергии, скорость является функцией скорости потока.Направленные регулирующие клапаны служат для другой цели, направляя систему передачи энергии в нужное место в нужное время, хотя некоторый контроль давления и расхода может быть достигнут с помощью направленных регулирующих клапанов, поскольку они могут дросселировать поток жидкости.

Как работают гидравлические клапаны управления потоком

Существует множество конструкций регулирующих клапанов, большинство из которых предназначены для конкретных применений. Поэтому понимание того, как работают гидравлические клапаны управления потоком, имеет решающее значение при выборе правильного клапана для конкретного применения.К наиболее распространенным типам регулирующих клапанов относятся: 

  • Мяч
  • Мембрана
  • Игла
  • Бабочка
  • Заглушка

Простейшие регулирующие клапаны имеют отверстие, которое открывается или закрывается для увеличения или уменьшения скорости потока. Шаровые краны являются одними из самых простых вариантов, состоящих из шара, прикрепленного к ручке. Шар имеет отверстие в центре, и когда ручка поворачивается, отверстие совмещается с отверстиями клапана, чтобы обеспечить поток.Чтобы перекрыть поток, рукояткой поворачивают отверстие перпендикулярно отверстиям клапана, что препятствует потоку.

Клапаны других типов функционируют аналогичным образом с некоторым механизмом пропуска или блокировки потока. Дроссельный клапан, например, имеет внутреннюю металлическую пластину, прикрепленную к поворотному механизму. Пластина открывается или закрывается при повороте механизма. Игольчатые клапаны, которые относятся к более точным вариантам клапанов, имеют регулируемую иглу и шток клапана, который ограничивает или пропускает поток жидкости.Игла может быть отрегулирована так, чтобы полностью блокировать поток жидкости, обеспечивать свободный поток жидкости или частично препятствовать потоку в различной степени, что позволяет лучше и точнее контролировать скорость потока.

Что касается гидравлических контуров, существует множество вариантов управления потоком, от простых до сложных, включая гибриды, в которых управление гидравлическим клапаном сочетается со сложным электронным управлением. Эти опции включают:

  • Отверстия
  • Регуляторы расхода
  • Байпасные регуляторы расхода
  • Регуляторы расхода с компенсацией потребности
  • Клапаны переменного расхода с компенсацией давления
  • Клапаны переменного расхода с компенсацией давления и температуры
  • Приоритетные клапаны
  • Клапаны замедления
  • Делители потока
  • Делители потока
  • Пропорциональные регулирующие клапаны
  • Пропорциональные регулирующие клапаны с компенсацией давления
  • Пропорциональные логические клапаны

Диафрагмы представляют собой наиболее упрощенный вариант гидравлического клапана управления потоком, в котором диафрагма устанавливается последовательно с насосом либо в виде фиксированной диафрагмы, либо в виде калиброванной иглы. Закупорка отверстия приводит к уменьшению или блокировке потока.

Более сложные варианты могут обнаруживать изменения давления и реагировать соответствующим образом или контролировать скорость потока и реагировать, когда скорость потока превышает определенный порог. Клапаны переменного расхода с компенсацией давления имеют компенсатор, который автоматически настраивается на различную нагрузку и давление на входе, чтобы поддерживать постоянную скорость потока (с типичной точностью в пределах от 3% до 5%). Добавьте температурную компенсацию в смесь, чтобы учесть колебания вязкости гидравлического масла (на которое влияют колебания температуры).

Проблемы гидравлических клапанов управления потоком

Гидравлические регулирующие клапаны обеспечивают экономичное решение проблем, связанных с расходом. Однако они не лишены проблем, приводящих к падению давления при частичном засорении клапанов, что может повлиять на производительность. С более простыми регулирующими клапанами изменения расхода могут происходить, даже когда регулирующий клапан находится в статическом положении, из-за давления в системе, температуры (которая изменяет вязкость некоторых жидкостей) или других переменных, что приводит к проблемам с надежностью.

Правильный выбор гидравлического клапана управления потоком может решить некоторые из этих проблем, хотя для полного устранения этих проблем может потребоваться сложный регулирующий клапан, такой как регулируемый клапан управления потоком с компенсацией давления и температуры.

Рекомендации по проектированию гидравлических клапанов управления потоком

В гидравлическом контуре приводы управляются клапаном управления потоком. Помимо регулирующего клапана, на скорость потока влияют и другие переменные, в том числе температура, производительность насоса и другие факторы.При проектировании соответствующего клапана необходимо тщательно учитывать различные факторы, которые могут повлиять на производительность, расход и долговечность, например:

  • Плотность жидкости
  • Максимальный и минимальный расход
  • Коррозионное свойство жидкости
  • Требуемый перепад давления на клапане
  • Допустимый предел утечки, когда клапан находится в закрытом положении
  • Максимальный допустимый уровень шума
  • Подключение к процессу (винты, сварка и т. д.))

Плотность жидкости, а также минимальная и максимальная скорости потока важны для определения правильного размера клапана, а коррозионные свойства жидкости следует учитывать при выборе материалов для клапана.

Дополнительные ресурсы

Для получения дополнительной информации о приводах клапанов и регулирующих клапанах посетите следующие сообщения:

 

4 Типы гидравлических клапанов и принципы их работы

В промышленности используется множество типов гидравлических клапанов.Гидравлические клапаны представляют собой механическое оборудование для управления потоком жидкости в гидравлических трубах или системах. Их можно использовать для тщательной проверки уровня потока в определенной области, перенаправления жидкости под давлением или закрытия линии.

 

⇒ Посмотреть полный список клапанов и их поставщиков ⇐

 

Типы гидравлических клапанов рельефный, шаровой, баттерфляй, пилотный, запорный, отклоняющий, пропорциональный и направленный. В целом, эти гидравлические клапаны можно разделить на три основные разновидности:

  • Гидравлические клапаны управления потоком
  • Гидравлические клапаны управления давлением
  • Гидравлические направляющие клапаны
Гидравлический клапан лифта (Ссылка: blain.de)

Гидравлические регулирующие клапаны

Гидравлические регулирующие клапаны используются для регулирования расхода проходящей жидкости в гидравлических системах. Эти типы клапанов имеют подвижный затвор, который изменяет область потока для изменения скорости потока в клапане.Например, этот тип гидравлического клапана может использоваться в цепях управления такими устройствами, как исполнительные механизмы, цилиндры или двигатели. Скорость этих устройств линейно зависит от скорости потока, т. е. уменьшение скорости потока снижает скорость их движения и наоборот.

Различные типы гидравлических регулирующих клапанов: подвижные регулирующие клапаны, регулирующие клапаны с компенсацией давления, фиксированные регулирующие клапаны и дросселирующие регулирующие клапаны. Метод управления потоком в этих клапанах изменяется в зависимости от механической формы клапана, который обычно является одним из широко известных стилей, таких же, как и другие клапаны, а именно:

  • Шар
  • Бабочка
  • Диафрагма
  • Игла
  • Заглушка

Мы можем измерять расход многими различными способами, которые не похожи друг на друга, поэтому выбор регулирующего клапана требует понимания того, что ожидается от расхода.Три стандартных типа расхода:

  1. Массовый расход – мы измеряем массу в единицу времени в таких единицах, как кг/мин или порции/сек.
  2. Расход веса – мы измеряем вес в единицу времени в таких единицах, как фунт/сек.
  3. Объемный расход – мы измеряем объем в единицу времени в таких единицах, как см3/мин или дюйм3/сек.

 

Некоторые из обычных гидравлических клапанов управления потоком:

  • Пропорциональные клапаны управления потоком с компенсацией давления
  • Клапаны торможения
  • Пропорциональные логические клапаны управления потоком
  • Клапаны регулирования расхода с компенсацией давления и температуры
  • Компенсация давления, переменный расходные клапаны
  • Приоритетные клапаны

Подробнее на Linquip Подробнее на Linquip Клапаны управления гидравлическим давлением

Клапаны управления гидравлическим давлением используются для регулирования давления жидкости, проходящего через гидравлический устройства для поддержания этого давления на желаемом уровне, ограниченном системным оператором. Жидкостные системы обычно изготавливаются для работы в фиксированном диапазоне давлений. Эти клапаны играют решающую роль в предотвращении повышения давления, которое может привести к утечке гидравлической жидкости или разрыву труб и трубок. Они также устанавливаются для создания необходимого давления в некоторых участках гидравлического контура.

В гидравлических системах широко распространены несколько типов клапанов регулирования давления, включая редукционные клапаны, предохранительные клапаны, клапаны последовательности, уравновешивающие клапаны и разгрузочные клапаны.

 

Клапаны регулирования давления (Ссылка: eaton.com)

Весь ассортимент регулирующих клапанов на продажу

Гидравлические направляющие клапаны

Мы используем гидравлические направляющие клапаны для отслеживания жидкости в системе или контуре устройства по требованию. Они переключаются между отдельными положениями, такими как выдвижение, втягивание или нейтральное положение для управления гидравлическим цилиндром. Они также могут переходить в промежуточные состояния для управления ускорением, скоростью или направлением привода.

Дискретная гидравлика Распределители направления представляют собой простую форму бинарных клапанов, перекрывающих поток жидкости. Если жидкость пытается пройти в обратном направлении, обратный клапан перекрывает систему с помощью шара, плунжера или тарелки.

Гидравлические гидрораспределители с более сложными характеристиками могут иметь несколько затворов, поскольку их характеристики позволяют им переключать жидкость в пределах отдельных портов в зависимости от устройства, которое они снабжают гидравлической жидкостью. Следовательно, они подвергаются дискриминации со стороны стандартизированных систем счисления, которые имеют два значения, такие же, как 4/3 или 2/2.Первое число указывает количество портов клапана, а второе число указывает количество положений клапана, которое может быть достигнуто устройством.

В соответствии с этой схемой кодирования 2/2 представляет собой двухпозиционный клапан, а 4/3 — четырехпозиционный клапан с тремя положениями. Клапан 4/3 имеет три положения, которые можно использовать для управления гидравлическим цилиндром:

Выдвижение – жидкость поступает в цилиндр посредством гидравлического насоса, заставляя его выдвигаться.

Втягивание – жидкость подается от гидравлического насоса к штоку цилиндра, что, в свою очередь, вызывает его втягивание.

Нейтральный — все порты для жидкости заблокированы, поэтому поток жидкости отсутствует.

Здесь мы перечисляем некоторые классы направляющих клапанов. Вы можете идентифицировать эти клапаны по:

  • Количество каналов в крайних положениях.
  • Количество позиций катушки.
  • Метод обеспечения возврата катушки.
  • Способ перестановки катушки.
  • Схема потока в перекрестном или центральном положении.

золотниковый гидрораспределитель (Артикул: alibaba.com)

See All Обратный клапан на продажу

Подробнее о Linquip

Гидравлические четырехходовые клапаны

Четырехходовые регулирующие клапаны гидравлическая линия, которая управляет направлением вращения гидравлического двигателя или движения рабочего цилиндра. Эти клапаны обычно представляют собой модель со скользящим золотником. Стандартные четырехходовые гидрораспределители имеют четыре порта:

  • Выходной или возвратный порт присоединен к резервуару.
  • Напорная линия соединена с портом нагнетания.
  • Два рабочих порта подключены к исполнительному устройству.

Четырехходовые клапаны имеют прямоугольную литую раму, выдвижной золотник и способ размещения золотника. Катушка представляет собой прецизионную посадку в отверстии по продольной оси тела. Поля золотника разделяют это отверстие на набор отдельных камер. Порты в корпусе клапана входят в секцию, так что положение золотника определяет, какие порты открыты, а какие закрыты.Порты, которые изолированы от других в одном положении, могут быть соединены между собой в разных положениях. Позиционирование золотника осуществляется механически, электрически, вручную или гидравлически.

На рисунке ниже показано, как расположение золотника определяет возможные состояния потока в линии. Четыре порта обозначены как P, T, A и B: P подключен к проточному резервуару; Т к баку; и A и B к портам рабочего гидравлического двигателя, цилиндра или какого-либо другого клапана на пути. На рисунке A катушка находится в таком положении, что порт P свободен для порта A, а порт B свободен для порта T.Порты A и B соединены с портами цилиндра, протекающими через порт P, и заставляют поршень цилиндра двигаться вправо. Возвратный поток из цилиндра проходит через порты B и T. На рисунке B порт P свободен для порта B, а поршень перемещается влево. Обратный поток из цилиндра достигает портов A и T.

Гидравлический четырехходовой клапан (Ссылка: valvehydraulic.info)

В таблице ниже представлены все типы гидравлических клапанов.

9040
Классификация Описание
Тип управления Ручное управление Ручной рычаг переключает золотник.
Пилотный привод Гидравлическое давление перемещает золотник.
Электромагнитный привод Электромагнитный привод сдвигает золотник.
Электромагнитное управление, пилотное управление Электромагнитное действие перемещает встроенный пилотный золотник и направляет управляющий поток для перемещения основного золотника.
Путь потока типа два пути позволяет двумя возможными путями потока в двух положениях катушек
четырехсторонний позволяет четыре возможные пути потока в двух положениях катушек
-position Золотник имеет два положения задержки.
Трехпозиционный Золотник имеет два положения плюс одно среднее или промежуточное положение.
Тип катушки Открытый центр включает пять стандартных типов катушки.
Close Center
частично закрытый центр
30414
Tandem Centre
Spring Type Spring Offset Spring Actions автоматически превращает катушку для нормальное положение смещения, когда рычаг переключения передач сбрасывается. (Смещение пружины всегда является типом двухходового клапана)
Без пружины Золотник не подпружинен; он перемещается только силой и остается там, где был перемещен (двух- или трехпозиционный тип, однако трехпозиционный тип использует фиксатор).
Пружина по центру Под действием пружины золотник автоматически поворачивается в центральное положение с усилием высвобождения. (Пружинный центрированный трехпозиционный клапан.)Золотники скользят между частями, позволяя жидкости течь через открытые заслонки, в зависимости от состояния золотника в корпусе. Клапаны могут иметь один или несколько золотников для достижения заданного управления портом. Другие элементы управления потоком в этих клапанах могут быть тарельчатыми или плунжерными.

Часть клапана, которая приводит в действие эти компоненты управления потоком, известна как исполнительный механизм или оператор клапана. Эти гидравлические клапаны могут обеспечивать правильную синхронизацию или последовательность изменений положения клапана, необходимых для управления гидравлическими системами или контурами. Существует множество вариантов исполнительного механизма, включая пилотный, электрический/электронный, механический привод.

Механический привод_ Механический привод может иметь ручное управление клапаном, такое как рычаги, кнопки или педали, но чаще это автоматизированные механические инструменты, такие как кулачки, рычаги, пружины и ролики.

Приведение в действие пилотного клапана_ Приведение в действие пилотного клапана подает жидкость под давлением, чтобы способствовать перемещению элементов управления потоком клапана. Этот стиль оператора также удобен в опасных обстоятельствах, когда производительность электрического/электронного оборудования не может быть предложена из-за возможного риска взрыва.

Электрическое/электронное управление_ Электрическое/электронное управление требует соленоидов, которые преобразуют электрические сигналы тока, подаваемого на катушку соленоида, в механическое действие плунжера, которое совершает вращательное или линейное движение. Электрические соленоиды имеют некоторые ограничения по мощности, поэтому переключение гидравлических систем высокого давления прямым откликом невозможно. Соединение соленоида с пилотным приводом позволяет соленоидам переключать пилотные операции с более низким давлением на управление портами с более высоким давлением.

 

Соленоидный гидравлический клапан (Ссылка: pinterest.com)

Просмотреть все клапаны для продажи

Технические характеристики гидравлических клапанов механизм. Типичные свойства этих клапанов описаны ниже, но помните, что у разных поставщиков и производителей клапанов могут быть исключения по этим параметрам.Таким образом, у разных поставщиков могут существовать различия в конструкции. Представленные данные должны служить общим признаком того, что нужно учитывать при выборе гидравлического клапана.

  • Тип клапана_ относится к конкретному требуемому типу гидравлического клапана, который может отображать физический стиль (шаровой, обратный, игольчатый и т. д.) или может относиться к исследуемому управлению (управление потоком, регулирование давления или управление направлением). ).
  • Приводной механизм клапана_  отражает способ изменения положения клапана или принцип работы клапана, например электромагнитный, пилотный или механический.
  • Конфигурация клапана_  указывает количество портов, количество коммутационных положений или состояний, а также заданное состояние покоя для клапана, например, 3/2 нормально закрытый (НЗ).
  • Материал корпуса_ классифицирует материал, из которого изготовлен корпус клапана: латунь, бронза, алюминий, нержавеющая сталь или инженерный пластик.
  • Тип среды — определяет тип конкретной жидкости (жидкость или газ), с которой клапан может работать без каких-либо вредных воздействий.Примеры типов сред включают масло, топливо и воду.
  • Размер порта_ показывает размеры впускного и выпускного портов клапана, рассчитанные в метрических единицах, таких как миллиметры, или британских единицах, таких как дюймы.
  • Тип порта (или тип монтажа)_ классифицирует требуемый тип монтажа/интерфейса или типа порта для клапана, например, коллекторный, фланцевый, резьбовой и т. д. величина и тип электрического управляющего сигнала, подаваемого на соленоид клапана.Электромагнитные клапаны рассчитаны на широкий диапазон рабочих напряжений переменного и постоянного тока, которые можно использовать для различных условий применения.
  • Рабочая частота_ для клапанов с электроприводом, питаемых переменным напряжением; частота – число циклов в секунду переменного тока, подключенного к соленоиду, известное обычно в герцах (например, 60 Гц).
  • Коэффициент расхода_ Коэффициент расхода (Cv) клапана измеряет способность клапана пропускать поток жидкости через него.Традиционное определение коэффициента расхода состоит в том, что он выражает объем воды (в галлонах США), который будет проходить через систему при температуре 60°F в течение одной минуты, когда существует перепад давления в один фунт на квадратный дюйм (выход-вход). дифференциальное давление) на клапане. Большие значения коэффициента расхода означают больший расход.
  • Скорость потока_ Вместо коэффициента потока поставщики клапана могут указывать скорость потока клапана в таких единицах, как литры или галлоны в минуту.
  • Максимальное номинальное давление_ — максимальное давление, при котором клапан может работать при установке в гидравлический контур.
  • Минимальное рабочее давление_ отображает минимальное давление в системе, при котором клапан работает эффективно. В то время как многие клапаны прямого действия могут работать при давлении 0 бар, клапанам непрямого действия может потребоваться минимальное давление, которое может быть использовано для поддержки срабатывания клапана. Некоторые клапаны рассчитаны на определенный диапазон давления.
  • Рабочая температура или диапазон температур_ показывает предписанный диапазон температур, в котором клапан рассчитан на работу.
  • Application_ указывает предполагаемое использование или рынок для клапана, включая лифты, химикаты или самолеты. Понимание отрасли может помочь выявить дополнительные квалификации или спецификации, необходимые для этих условий работы.

Подробнее о Linquip

Купить оборудование или запросить услугу

Используя службу Linquip RFQ, вы можете рассчитывать на получение предложений от различных поставщиков из различных отраслей и регионов.

Щелкните здесь, чтобы запросить коммерческое предложение от поставщиков и поставщиков услуг

 

Принцип работы направляющих регулирующих клапанов

Распределители выполняют только три функции:

  • остановить поток жидкости
  • разрешить поток жидкости, а
  • изменить направление потока жидкости.

Эти три функции обычно работают в комбинации.

Классификация направляющих регулирующих клапанов

Направленные регулирующие клапаны можно классифицировать по

  • количество портов
  • количество позиций
  • методы приведения в действие
  • тип шпули.

Пример: 5/2-ходовой регулирующий клапан должен иметь пять портов и два положения золотника.

Количество портов

Порты, которые будут учитываться, должны быть только внешними портами. 5/2

Количество позиций

Включая нормальное и рабочее положения, которые может принимать золотник клапана, существуют такие типы, как двухпозиционный, трехпозиционный и пропорциональный клапан …

Методы приведения в действие

Ручной, пружинный, электрический, пневматический и гидравлический.

С ручным управлением

Клапаны с ручным управлением работают с простыми рычагами или лопастями, когда оператор прикладывает усилие для управления клапаном. Сила пружины иногда используется для восстановления положения клапана.

В некоторых ручных клапанах для возврата золотника используется либо рычаг, либо внешний пневматический или гидравлический сигнал.

С механическим приводом

Клапаны с механическим приводом прилагают усилия с помощью кулачков, колес, роликов и т. д., поэтому эти клапаны подвержены износу.

С гидравлическим приводом

DCV с гидравлическим приводом работает при гораздо более высоких давлениях, чем его пневматический аналог. Поэтому они должны быть гораздо более прочными по своей природе, поэтому они изготавливаются с высокой точностью из более качественных и прочных материалов.

Электромагнитный привод

Они широко используются в гидравлической промышленности. В этих клапанах используются электромеханические соленоиды для скольжения золотника. Поскольку простое применение электроэнергии обеспечивает контроль, эти клапаны широко используются.

Однако электрические соленоиды не могут генерировать большие усилия, если на них не подается большое количество электроэнергии. Выделение тепла представляет угрозу для длительного использования этих клапанов при включении питания с течением времени. Многие имеют ограниченный рабочий цикл. Это делает их использование прямого действия обычно ограниченным низким усилием срабатывания.

Часто маломощный электромагнитный клапан используется для управления небольшим гидравлическим клапаном (называемым пилотным), который запускает поток жидкости, приводящий в действие более крупный гидравлический клапан, для которого требуется большее усилие.

Бистабильный пневматический клапан обычно представляет собой пилотный клапан, представляющий собой 3-портовый 2-позиционный клапан с фиксацией. Клапан сохраняет свое положение при отключении питания, отсюда и название «бистабильный».

Бистабильность может быть достигнута с помощью механического фиксатора и 2 противоположных соленоидов или магнитной защелки «magna-latch» с катушкой, чувствительной к полярности. Положительное значение открывается, а отрицательное закрывается или наоборот. Катушка удерживается на месте с помощью магнита при срабатывании.

Тип катушки
Катушка

бывает двух типов: скользящая и поворотная.Подвижная шпуля цилиндрическая в поперечном сечении, а посадочные площадки и канавки также цилиндрические. Поворотные задвижки имеют сферообразные посадочные площадки и просверленные в них канавки в виде отверстий.

Направленный регулирующий клапан

Простейшим ходовым регулирующим клапаном является 2-ходовой клапан. Двухходовой клапан останавливает или пропускает поток. Водопроводный кран является хорошим примером двухходового клапана. Водопроводный кран пропускает или останавливает поток с помощью ручного управления.

Для работы цилиндра одностороннего действия требуется подача и выхлоп из порта.Для этого нужен трехходовой клапан. Трехходовой клапан пропускает жидкость к приводу в одном положении и выпускает жидкость из него в другом положении. Некоторые трехходовые клапаны имеют третье положение, которое блокирует поток во всех портах.

Для привода двойного действия требуется 4-ходовой клапан. Четырехходовой клапан нагнетает и выпускает воздух из двух портов независимо друг от друга. 3-позиционный 4-ходовой клапан останавливает привод или позволяет ему плавать. Четырехходовой клапан является распространенным типом направляющего клапана как для пневматического, так и для гидравлического контуров.3-позиционный 4-ходовой клапан чаще используется в гидравлических контурах.

Пятиходовой клапан чаще всего используется в воздушных контурах. 5-ходовой клапан выполняет ту же функцию, что и 4-ходовой клапан. Единственная разница заключается в дополнительном баке или выпускном отверстии. (Некоторые поставщики называют свои 5-ходовые клапаны «5-ходовыми 4-ходовыми».)

Все золотниковые клапаны пятиканальные, но гидравлические клапаны имеют внутренние выпускные порты, идущие к общему выпускному отверстию. Поскольку масло должно возвращаться в бак, удобно соединить два порта бака с одним возвратным портом.

Для воздушных клапанов атмосфера является резервуаром, поэтому выхлопной трубопровод обычно не имеет значения. Использование двух выпускных портов делает клапан меньше и дешевле. Как будет объяснено позже, двойные выхлопы, используемые для глушителей с регулированием скорости или в качестве впускных отверстий с двойным давлением, делают эту конфигурацию универсальной.

Ниже приведены схематические обозначения широко используемых направляющих клапанов.

2-ходовые гидрораспределители

2-ходовой распределитель имеет два порта, обычно называемых входом и выходом .Когда впускное отверстие заблокировано в состоянии покоя, как показано на рис. 8-1, оно называется «нормально закрытым» (NC). Ящик в состоянии покоя или нормальное состояние – это тот, к которому и от него идут линии потока.

Коробки или корпуса обозначают положение клапана. На рис. 1 активный блок показывает заблокированные порты или закрытое состояние, а верхний блок показывает путь потока.

Когда оператор перемещает клапан, это равносильно перемещению верхней коробки вниз, чтобы она заняла место нижней коробки.В смещенном состоянии имеется поток от входа до выхода . Отпускание ладонной кнопки на рис. 1 позволяет пружине клапана вернуться в нормальное состояние остановки потока.

2-ходовой клапан создает продувочное устройство или приводит в движение гидравлический двигатель в одном направлении. Сам по себе двухходовой клапан не может работать даже с цилиндром одностороннего действия.

На рисунке показан «нормально открытый» (НО) 2-ходовой распределитель. Подача питания на соленоид этого клапана останавливает поток жидкости.

Приводы клапанов бывают разных типов. На рис. 3 показан управляющий соленоидом оператор, использующий управляемое соленоидом давление из впускного отверстия для перемещения рабочего направленного золотника. На рис. 4 показан кулачковый клапан. Клапан этого типа обычно приводится в действие движущимся элементом машины.

3-ходовые гидрораспределители

Трехходовой клапан имеет три рабочих порта. Эти порты: впускной , выпускной и выпускной (или бак ). Трехходовой клапан не только подает жидкость к приводу, но и позволяет жидкости возвращаться из него.

На рисунках с 5 по 10 схематично показаны 3-ходовые распределители.

Рисунок . Трехходовой селекторный клапан с электромагнитным пилотным управлением.

На рисунке изображен 3-ходовой 3-позиционный клапан с блокировкой всех портов. Клапан этого типа, соединенный с цилиндром одностороннего действия с возвратом под действием веса или пружины, мог выдвигаться, втягиваться или останавливаться в любом месте хода.

Некоторые 3-ходовые клапаны выбирают пути потока жидкости, как показано на рисунке выше. Для этой операции используйте золотниковый клапан.Другим условием потока является отводной клапан , показанный на рисунке ниже. Отводной клапан направляет жидкость по одному из двух путей.

Принцип работы регулирующего клапана

| Анимация регулирующего клапана

Клапаны регулирующие — это клапаны, используемые для управления такими условиями, как расход, давление, температура и уровень жидкости, путем полного или частичного открытия или закрытия в ответ на сигналы, полученные от контроллеров, которые сравнивают «уставку» с «переменной процесса», значение которой обеспечивается датчиками, отслеживающими изменения таких условий.

Клапан управления

также называется исполнительным элементом .

Анимация работы регулирующего клапана

Открытие или закрытие регулирующих клапанов обычно осуществляется автоматически с помощью электрических, гидравлических или пневматических приводов. Позиционеры используются для управления открытием или закрытием привода на основе электрических или пневматических сигналов.

Эти управляющие сигналы, традиционно основанные на 3–15 фунтах на кв. дюйм (0,2–1,0 бар), в настоящее время более распространены в промышленности как сигналы 4–20 мА.

Почему используются регулирующие клапаны?

Технологические установки состоят из сотен или даже тысяч контуров управления, объединенных в сеть для производства продукта, предназначенного для продажи.

Каждый из этих контуров управления предназначен для поддержания некоторых важных переменных процесса, таких как давление, расход, уровень, температура и т. д., в требуемом рабочем диапазоне для обеспечения качества конечного продукта.

Каждый из этих контуров получает и внутренне создает помехи, которые пагубно влияют на переменную процесса, а взаимодействие с другими петлями в сети создает помехи, влияющие на переменную процесса.

Чтобы уменьшить влияние этих возмущений нагрузки, датчики и преобразователи собирают информацию о переменной процесса и ее связи с некоторой желаемой уставкой. Затем контроллер обрабатывает эту информацию и решает, что необходимо сделать, чтобы вернуть переменную процесса в то состояние, в котором она должна быть после нарушения нагрузки.

После завершения всех измерений, сравнений и вычислений некоторый тип конечного элемента управления должен реализовать стратегию, выбранную контроллером.

Принципы работы

Наиболее распространенным конечным элементом управления в отраслях управления технологическими процессами является регулирующий клапан. Регулирующий клапан манипулирует протекающей жидкостью, такой как газ, пар, вода или химические соединения, чтобы компенсировать возмущение нагрузки и поддерживать регулируемую переменную процесса как можно ближе к желаемой уставке.

Регулирующие клапаны могут быть самой важной, но иногда и самой игнорируемой частью контура управления. Причиной обычно является незнание инженером-прибористом многих аспектов, терминологии и областей инженерных дисциплин, таких как гидромеханика, металлургия, контроль шума, а также проектирование трубопроводов и сосудов, которые могут быть задействованы в зависимости от суровых условий эксплуатации.

Любой контур управления обычно состоит из датчика состояния процесса, преобразователя и контроллера, который сравнивает «переменную процесса», полученную от преобразователя, с «уставкой», т. е. желаемым состоянием процесса. Контроллер, в свою очередь, подает корректирующий сигнал на «конечный элемент управления», последнюю часть контура и «мышцу» АСУТП.

В то время как датчики переменных процесса — это глаза, контроллер — мозг, затем конечный управляющий элемент — это руки контура управления.Это делает его наиболее важной, но, увы, иногда наименее понятной частью системы автоматического управления. Частично это происходит из-за нашей сильной привязанности к электронным системам и компьютерам, вызывающей некоторое пренебрежение к правильному пониманию и правильному использованию всех важных аппаратных средств.

Клапан регулирующий состоит из трех основных частей, каждая из которых существует в нескольких типах и исполнениях:

Типы корпусов регулирующих клапанов

Наиболее распространенными и универсальными типами регулирующих клапанов являются запорные и угловые клапаны с поступательным движением штока.Их популярность обусловлена ​​прочной конструкцией и множеством доступных опций, которые делают их подходящими для различных технологических процессов, в том числе для тяжелых условий эксплуатации.

Корпуса регулирующих клапанов могут быть отнесены к категории ниже
  • Угловые клапаны
    • Корпус клапана с клеткой
    • Корпуса клапанов типа DiskStack
  • Поршневые клапаны с угловым седлом
  • Запорные клапаны
    • Корпуса одноходовых клапанов
    • Корпус клапана с уравновешенным плунжером в виде клетки
    • Корпуса клапанов с большой пропускной способностью с клеткой
    • Корпуса одноходовых клапанов с направляющими отверстиями
    • Корпуса двухходовых клапанов
    • Корпуса трехходовых клапанов
  • Мембранные клапаны
  • Поворотные клапаны
    • Корпуса дисковых затворов
    • Корпус шарового регулирующего клапана с V-образным пазом
    • Корпуса регулирующих клапанов с эксцентриковыми дисками
    • Корпуса регулирующих клапанов с эксцентриком
  • Клапаны со скользящими цилиндрами
    • Направленный регулирующий клапан
    • Золотниковый клапан
    • Поршневой клапан
  • Клапаны пневматические
    • Клапан пневматический
    • Ускорительный клапан
    • Пневматический пережимной клапан

Читайте также: Характеристики регулирующего клапана

Регулирующий клапан

— Компоненты и принципы работы

Регулирующий клапан — это регулирующее устройство, используемое для управления и направления потока жидкости путем изменения размера проходного сечения. Это устройство обеспечивает прямой контроль расхода, температуры, давления или уровня жидкости. Регулирующие клапаны используются практически во всех технологических системах, используемых на буровых площадках, нефтяных батареях, газовых, нефтеперерабатывающих и нефтехимических заводах. Читайте дальше, чтобы узнать больше о компонентах и принципе работы регулирующего клапана и его влиянии на контур управления.

Компоненты регулирующего клапана и принцип его работы

Регулирующий клапан состоит из следующих частей:
  • Корпус
    Это тип сосуда высокого давления с отверстием или отверстием.Контролируемая жидкость может течь через корпус клапана. Это помогает контролировать поведение регулирования потока.
  • Трим
    Помимо корпуса, трим является одной из таких частей клапана, которая вступает в непосредственный контакт с жидкостью. Он состоит из седла, диска, плунжера и штока.
  • Привод
    Он состоит из электрических или пневматических сред для обеспечения усилия, необходимого для управления регулирующим клапаном.
  • Крышка
    Обеспечивает крепление направляющей и привода, а также среду для прохождения штока.Он состоит из центральной части, набивки, накидной гайки и направляющей. Набивка действует как застежка между крышкой и штоком. Это помогает избежать любых утечек.

Каковы принципы работы регулирующего клапана?
  • Пневматический привод
    Пневматический привод использует сигнал воздуха или газа от внешнего источника для создания модулирующего управляющего воздействия. Привод получает силу пневматического сигнала через верхний порт. Затем он распределяет сигнал по диафрагме привода.В результате диафрагма оказывает давление на пластину диафрагмы. Это перемещает шток клапана вниз таким образом, что он приводит в движение регулирующий клапан.
  • Электрический привод
    Это устройства с моторным приводом. Они используют электрический сигнал, который может помочь создать вращение вала двигателя. Это движение преобразуется в линейное движение, которое помогает управлять штоком в клапане для модуляции потока.
  • Гидравлический привод
    Гидравлические приводы аналогичны пневматическим приводам, за исключением того, что они используют жидкость, гидравлическое масло, в качестве сигнальной жидкости для управления работой клапана.Они используются вместо клапанов с пневматическим или электрическим приводом, когда сила, необходимая для перемещения штока клапана, высока.

Как регулирующий клапан влияет на контур управления?

Технологические установки состоят из множества контуров управления, объединенных в сеть для производства продукта. Контуры управления предназначены для поддержания основных переменных процесса, таких как уровень жидкости, давление и температура, в заданных пределах. Это помогает обеспечить желаемое качество конечного продукта.Каждый из этих контуров создает внутренние возмущения, которые могут повлиять на переменные процесса.

Датчики и преобразователи используются для сбора информации о переменной процесса. Регулирующий клапан — это конечное устройство, используемое для управления процессом на основе этих данных. Это помогает определить порядок действий, чтобы вернуть переменную процесса туда, где она должна быть (уставка).

Компания Aspire Energy Resources Inc. имеет более чем 25-летний опыт в предоставлении услуг по изготовлению для нефтегазовой промышленности.У нас есть ресурсы и опыт для выбора и установки регулирующих клапанов на различном оборудовании, включая сепараторы на буровой и осушители. Мы придерживаемся необходимых стандартов, таких как положения Регулятора энергетики Альберты (AER), Регулятора нефти и газа Саскачевана и Комиссии по нефти и газу Британской Колумбии.

Для получения дополнительной информации о наших услугах по изготовлению, пожалуйста, позвоните нам по телефону 403-314-5422 или по бесплатному номеру 1-800-993-9958.

Вы также можете проверить наши похожие сообщения:

Что такое пузырчатые колпачки, клапанные тарелки и структурированная упаковка?

Клапан управления потоком

: определение, типы, компоненты и принцип работы

Клапан управления потоком

Что такое клапан управления потоком?

Клапан регулирования расхода: определение, типы, компоненты и принцип работы: – Клапаны регулирования расхода также известны как клапан регулирования скорости.Основной функцией клапана управления потоком является управление потоком в пневматической системе и регулирование давления потока жидкости. Клапаны управления потоком в гидравлике используются для регулирования объема жидкости, подаваемой в различные части гидравлической системы.

Скорость приводов, которые используются в гидравлических контурах, можно контролировать, регулируя поток жидкости, для выполнения этой операции регулирования нам нужны устройства, а устройство, обеспечивающее эту операцию регулирования, – это клапаны регулирования расхода.

Компенсация изменения температуры в клапанах регулирования расхода

В дополнение к компенсации давления, в гидравлических системах также есть проблема с температурой, в них много движущихся компонентов, и трение движущихся компонентов генерирует тепловую энергию. По мере повышения температуры, влияющей на вязкость гидравлической жидкости, вязкость будет уменьшаться. По мере снижения вязкости жидкости скорость потока изменяется. Уменьшая площадь открытия клапана, можно уменьшить расход жидкости, а за счет увеличения площади открытия клапана поток жидкости можно увеличить.

Пример клапана регулирования расхода в повседневной жизни (кран)

Бытовой кран является очень распространенным примером клапана регулирования расхода. Клапан регулировки расхода в бытовом водопроводном кране содержит винт регулировки расхода с шариком. Вращением винта регулировки расхода можно изменять площадь отверстия. Если площадь будет уменьшена, то поток будет ограничен или сведен к минимуму. Чем больше площадь отверстия увеличивается за счет вращения винта регулировки расхода, тем больше жидкости будет проходить через канал.

Компоненты регулирующего клапана

1. Корпус клапана

Он также известен как оболочка. Он используется в качестве первичной границы давления клапана. Все скрепляется каркасом, называемым корпусом клапана. Входной и выходной трубопроводы в него входят с помощью болтовых, сварных соединений. Он отливается в различных формах, в которых цилиндрическая и сферическая формы являются экономичными.

2. Крышка клапана

Это крышка, предназначенная для отверстия в корпусе клапана.Корпус разделен на две части, которые скреплены болтами. Некоторые крышки клапанов используются только в качестве крышек клапанов, в то время как некоторые из них используются для поддержки внутренних аксессуаров клапана, таких как привод, шток и диск.

3. Обвязка клапана

Относится к элементам, находящимся внутри клапана. Он состоит из штока, втулок, седла и диска. Рабочие характеристики клапана можно определить по поверхности седла и диска.

4. Диск и седло

Диск – это элемент, который пропускает и ограничивает поток жидкости.Когда диск находится в закрытом состоянии, на диск действует общее давление системы, а давление на стороне выпуска сбрасывается. Посадочная поверхность для диска обеспечивается седлом.

5. Стержень

Это тот элемент, который отвечает за соединение актуатора и диска и удерживает диск в его положении. Соединение штока с диском осуществляется с помощью резьбовых или сварных соединений. Существует два типа штока: неподнимающийся шток и поднимающийся шток. При подъеме штока, когда клапан открыт, шток поднимается над приводом.А в случае не поднимающегося штока никакого движения штока вверх не происходит.

6. Привод клапана

Это элемент, с помощью которого приводится в действие сборка штока и диска. Он может управляться вручную или с помощью электродвигателя.

7. Уплотнение клапана

Этот элемент используется для уплотнения в клапанах, что предотвращает утечку между штоком и крышкой.

Различные типы регулирующих клапанов

1.Пробковый клапан или шаровой клапан: (Типы регулирующих клапанов) Пробковый клапан

Пробковый клапан также называется шаровым клапаном. Пробка представляет собой конический цилиндрический компонент, и этот конический компонент помещается между проходами потока жидкости. Положение пробки внутри потока жидкости контролируется винтом регулировки расхода, при вращении винта регулировки расхода пробка перемещается внутри прохода. Точность потока жидкости зависит от точной обработки угла сужения плунжера, регулировка плунжера изменяет размер отверстия.

Запорный кран является типичным примером пробкового клапана, который обычно используется в лабораторной посуде. Корпус клапана изготовлен из тефлона или стекла, а для изготовления заглушки используется пластик или стекло.

2. Дроссельная заслонка: (Типы регулирующих клапанов)

Конструкция поворотного затвора состоит из используемого диска, который может вращаться внутри трубы. Когда мы меняем ориентацию диска, отверстием можно легко управлять; площадью прохода можно управлять потоком жидкости внутри трубы.Диск вращается с помощью электродвигателя или вручную, что позволяет легко изменить проход. Угол диска определяет ограничение.

Как правило, эластичный дроссельный клапан использует гибкость резины и имеет самое низкое номинальное давление. Поворотные затворы могут быть изготовлены любого размера, и они широко используются для потока жидкости, а также газа. В поворотном затворе постоянный перепад давления, хотя мы будем держать диск параллельно стенкам трубы, тогда тоже будет перепад давления.Диски дисковых затворов обычно изготавливаются из пластика или стали (обычно используется нержавеющая сталь), а при добавлении никеля они обладают высокой коррозионной стойкостью. Поворотные затворы используются из-за их меньшей стоимости и меньшего веса.

3. Шаровой кран: ( Типы клапанов управления потоком ) Шаровые краны

Шаровые краны широко используются в промышленности из-за их универсальности, эти шаровые краны могут поддерживать высокое поддерживающее давление до 1000 бар, и они могут работать при очень высокой температуре, а также до 250 градусов Цельсия.В этом клапане шар вращается внутри обработанного седла, шар является плавающим шаром, и шар также имеет каналы, через которые проходит жидкость.

Шаровой кран управляется рычагом, а рычаг имеет шток, при вращении рычага шар также вращается, и тогда мы можем легко получить проход жидкости через перфорированный шар. Если проход находится на одной линии с проходом тела, то жидкость будет проходить, в противном случае, если проход шарика не совпадает с проходом тела, поток жидкости перекроется.Шаровые краны широко используются для запорных устройств. Клапаны такого типа используются для систем высокого давления.

Компоненты:
1 – Корпус
2 – Седло
3 – Плавающий шар
4 – Рычаг
5 – Шток

4. Разгрузочный клапан: (Типы клапанов управления потоком)

Сбалансированные клапаны имеют две заглушки, если имеется только одна заглушка и одно расположение штока, может возникнуть вероятность чрезмерного усилия на корпусе штока, и из-за этого чрезмерного усилия может быть больший износ и большее повреждение штока клапан, чтобы избежать использования двух заглушек Заглушка 1 и Заглушка 2, обе эти заглушки точно обработаны, а в катушке находятся Заглушка 1 и Заглушка 2.Золотник с заглушкой 1 и заглушкой 2 закреплен на седле 1 и седле 2, соответствующие гнезда предусмотрены для заглушки 1 и заглушки 2. Вся конструкция удерживается внутри прохода жидкости, жидкость под давлением поступает, а затем проходит через проход, предусмотренный заглушкой 1 и заглушкой 2.

Если на золотник будет воздействовать направленный вверх момент, будет зазор, и жидкость под давлением будет проходить через зазор. При прохождении жидкости под давлением на шток с левой стороны оказывается давление.Жидкость под давлением, которая поступает с правой стороны, также оказывает давление на шток в противоположном направлении, эта динамическая реакция на вал привода в противоположном направлении уравновешивает давление, оказываемое жидкостью в прямом направлении из-за этого приложения давление на шток сбалансировано и уменьшает повреждение стены.

Недостатки сбалансированного клапана

Однако этот тип уравновешенных стенок имеет проблему утечки из-за допусков, предусмотренных для заглушки 1 и заглушки 2.Если при обработке заглушки 1 и заглушки 2 имеются дефекты, то из заглушки 1 и заглушки 2 имеются утечки, поэтому обработка конусности заглушки 1 и заглушки 2 и допуски должны строго соблюдаться в процессе обработки.

Как работает клапан управления потоком?

Поток жидкости можно изменять или контролировать, изменяя площадь, через которую проходит жидкость. Когда поток жидкости регулируется, возникает падение давления, и это падение давления необходимо учитывать при выборе клапана управления потоком.В типичном гидравлическом контуре давление при нагрузке колеблется, иногда выше, а иногда ниже нагрузки. Несмотря на то, что входное давление является постоянным, насос подает жидкость при постоянном давлении, но выходное давление может быть другим.

Чтобы позаботиться об этих колебаниях нагрузки, мы можем использовать либо насосы с компенсацией давления, либо регулирующий клапан с компенсацией давления. Регулятор расхода с компенсацией давления может поддерживать постоянный расход даже при переменной нагрузке.Эти регулирующие клапаны с компенсацией давления могут иметь золотник, и, изменяя положение золотника, мы можем изменить площадь прохода и, соответственно, необходимый расход может поддерживаться во время потока жидкости через устройство, т.е. регулирующий клапан.

Источник изображения: – Controlsdrivesautomation, Parker

.

Добавить комментарий