Subyek:
- Katup periksa bermuatan pegas
- Katup pelepas pegas yang bekerja langsung
- Hitung katup tekanan berlebih tekanan pegas yang diperlukan
- Katup pelepas tekanan tidak langsung
- Mengurangi katup
- Katup urutan
Katup periksa pegas:
Katup pelepas tekanan melindungi sirkuit hidrolik dari tekanan berlebihan. Katup pelepas tekanan juga disebut katup pembatas tekanan atau katup pengaman. Tanpa katup ini, tekanan dalam sistem bisa naik terlalu tinggi, menyebabkan segel bocor atau komponen rusak.
Perwujudan paling sederhana adalah katup periksa pegas, yang ditunjukkan pada gambar berikut. Pompa oli dengan filter dan sistem proteksi mesin pembakaran digunakan sebagai contoh. Pompa oli digerakkan oleh poros engkol. Ketika tekanan oli melampaui tekanan pegas pada bola check valve, lubang akan tercipta dan oli mengalir kembali ke reservoir. Jenis perlindungan tekanan ini ditemukan dalam sistem pelumasan di mana tekanan oli maksimum tidak boleh melebihi sekitar 5 bar.
Selain katup periksa pegas, kita juga sering menjumpai katup pelepas tekanan langsung dan tidak langsung dalam hidrolika.
Katup pelepas pegas kerja langsung:
Katup periksa kerja langsung sangat mirip dengan katup periksa pegas di atas. Namun perbedaan dan kelebihan katup pelepas tekanan kerja langsung adalah:
- konstruksi yang relatif sederhana dan murah;
- respon cepat terhadap lonjakan tekanan dan fluktuasi dalam sistem;
- segel katup pengaman bebas bocor.
Dua gambar di bawah ini menunjukkan skema katup balik berpegas dengan simbol (kiri) dan gambar komponen (kanan).
Katup pelepas tekanan ditutup dengan pegas sebagai standar; tidak ada aliran cairan yang mungkin terjadi. Dalam diagram kita melihat pegas dengan panah di dalamnya: ini berarti pegas dapat disetel secara manual. Pada gambar di sebelah kanan kita melihat sekrup yang dapat digunakan untuk mengencangkan pegas. Semakin jauh sekrup disekrup, semakin besar tekanan pembukaannya.
Ketika tekanan fluida telah mencapai tekanan yang disetel, ia mendorong pendorong berbentuk kerucut ke dalam melawan gaya pegas. Sebuah bukaan dibuat melalui mana cairan dapat mengalir langsung ke saluran balik. Tekanan di sisi pompa (garis merah) tidak bertambah lagi.
Kerugian dari katup pelepas tekanan kerja langsung adalah selalu ada kebocoran internal.
Hitung katup pelepas tekanan gaya pegas yang diperlukan:
Perhitungan berikut memberikan gambaran berapa besar gaya pegas yang diperlukan untuk menjaga katup tetap tertutup pada tekanan tertentu. Kami menggunakan data berikut:
- tekanan yang harus disesuaikan (p) = 10 bar (sama dengan 1.000.000 Pa);
- saluran katup = 25 mm.
Gaya yang dihasilkan pegas cukup tinggi. Pada tekanan yang lebih tinggi diperlukan konstruksi pegas yang berat.
Alternatifnya adalah katup pelepas tekanan tidak langsung atau katup pelepas tekanan yang dioperasikan pilot.
Katup pelepas tekanan tidak langsung:
Paragraf sebelumnya menunjukkan bahwa gaya pegas untuk katup pelepas tekanan langsung harus tidak kurang dari 491 N untuk menjaga katup tetap tertutup pada tekanan 10 bar.
Hal ini membuat katup pelepas tekanan langsung tidak cocok untuk sistem hidrolik yang beroperasi dengan tekanan lebih tinggi (>100 bar) dan aliran volume besar. Untuk menghindari konstruksi pegas yang berat, sistem dengan tekanan operasi tinggi menggunakan katup pelepas tekanan tidak langsung. Pada katup pelepas tekanan tidak langsung terdapat tekanan fluida pada kedua sisi katup utama, sehingga pegas dapat dibuat lebih kecil. Tiga gambar di bawah ini menunjukkan prinsip skema katup pengatur tekanan jenis ini. Katup pelepas tekanan tidak langsung berisi dua katup, yang masing-masing ditutup pada posisi istirahat dengan pegasnya sendiri:
- katup percontohan;
- katup utama.
Tekanan sistem dari pompa hidro dihubungkan langsung ke bagian bawah katup pengatur tekanan dan mencapai katup pilot (1) melalui pembatasan pada jalur suplai dan katup utama (2). Selama tekanan sistem tidak melebihi tekanan yang diatur oleh pilot valve, kedua katup tetap tertutup (gambar A). Ketika tekanan naik terlalu tinggi, misalnya ketika silinder telah mencapai titik akhir, tekanan fluida mendorong katup kontrol (1) ke dalam melawan tekanan pegas (gambar B). Oli kini mengalir melalui throttle dan katup kontrol terbuka, melalui saluran balik ke reservoir.
Pelambatan menyebabkan perbedaan tekanan pada katup utama bahkan dari aliran volume rendah. Perbedaan tekanan ini menyebabkan katup utama terbuka melawan gaya pegas (gambar C). Dengan cara ini, seluruh keluaran pompa dapat dialirkan ke reservoir melalui katup utama.
Katup pereduksi:
Tugas katup pereduksi adalah menurunkan tekanan dalam sistem hidrolik atau hanya sebagian sistem ke nilai yang diinginkan dan menjaganya tetap konstan.
Diagram berikut menunjukkan simbol katup pengurang tekanan pada garis tekanan antara katup kontrol dan silinder. Simbolnya agak mirip dengan simbol katup pelepas tekanan.
Katup pengurang memungkinkan tekanan fluida lewat selama tekanan tidak mencapai nilai yang ditentukan. Silinder dengan demikian dapat dikontrol tanpa masalah.
Ketika tekanan yang disetel tercapai, katup pengurang tekanan mematikan pasokan dan awalnya menjaga tekanan tetap konstan. Jika tekanan pada sisi silinder semakin meningkat, katup akan mengurangi (mengurangi) tekanan ini dengan membuangnya ke saluran balik.
Tiga diagram di bawah menunjukkan prinsip pengoperasian katup pereduksi dalam tiga situasi. Untuk kenyamanan, hanya sebagian diagram yang ditampilkan: pompa air, katup pelepas tekanan, dll. dihilangkan karena ukurannya. Batang piston pada Gambar B dan C juga telah diperpendek karena ukuran gambar.
- A. Katup pengurang tekanan dalam keadaan diam. Cairan dari pompa hidrolik mengalir tanpa henti ke sambungan A silinder;
- B. Piston di dalam silinder telah mencapai titik akhir. Tekanan di jalur suplai meningkat. Plunger kontrol pada katup pengurang menutup suplai dari katup kontrol ke silinder. Tekanan di dalam silinder dijaga konstan (kuning);
- C. Semakin bertambahnya beban pada ujung batang piston maka akan mempengaruhi tekanan fluida di dalam silinder. Plunger kontrol bergerak lebih jauh ke atas karena peningkatan tekanan di bagian bawah. Ini membuka saluran balik dan memungkinkan fluida mengalir dari silinder ke reservoir.
Setelah tekanan fluida turun, prosesnya terjadi mundur: dengan penurunan tekanan, pendorong menutup saluran balik dan menjaga tekanan tetap konstan, setelah itu pendorong bergerak lebih jauh ke bawah dan terjadi peningkatan tekanan lagi. Tekanan di mana katup pereduksi harus beroperasi dapat diatur secara manual dengan memutar sekrup lebih jauh ke dalam atau ke luar.
Katup Urutan:
Dengan sequence valve misalnya, dua silinder dapat dikontrol dalam urutan yang diinginkan oleh pabrikan. Urutan penyerahan tidak dapat dikontrol selama pengoperasian; silinder dengan beban paling ringan akan bergerak terlebih dahulu.
Pada gambar di bawah, silinder kiri akan dikeluarkan terlebih dahulu. Segera setelah mencapai titik akhir, tekanan di jalur suplai merah meningkat. Katup sequence terbuka pada tekanan preset tertentu. Setelah gaya pegas pada katup sequence diatasi, fluida mengalir ke silinder kanan, setelah itu akan digerakkan. Katup sequence pada dasarnya adalah katup pelepas tekanan dengan katup periksa bawaan. Katup periksa terbuka ketika katup kontrol mengalihkan suplai ke sambungan B silinder dan kembali ke A.
Halaman terkait:
