Temos:
- Spyruoklinis atbulinis vožtuvas
- Tiesioginio veikimo, spyruoklinis apsauginis vožtuvas
- Apskaičiuokite reikiamą spyruoklės slėgio viršslėgio vožtuvą
- Netiesioginis slėgio mažinimo vožtuvas
- Redukcinis vožtuvas
- Sekos vožtuvas
Spyruoklinis atbulinis vožtuvas:
Slėgio mažinimo vožtuvas apsaugo hidraulinę grandinę nuo per didelio slėgio. Slėgio mažinimo vožtuvas taip pat vadinamas slėgio ribojimo vožtuvu arba apsauginiu vožtuvu. Be šio vožtuvo slėgis sistemoje gali pakilti per aukštai, todėl gali nutekėti sandarikliai arba sugesti komponentai.
Paprasčiausias variantas yra spyruoklinis atbulinis vožtuvas, kuris parodytas toliau pateiktame paveikslėlyje. Kaip pavyzdys naudojamas alyvos siurblys su filtru ir vidaus degimo variklio apsaugos sistema. Alyvos siurblys varomas alkūniniu velenu. Kai alyvos slėgis įveikia spyruoklės slėgį atbulinio vožtuvo rutuliui, susidaro anga ir alyva teka atgal į rezervuarą. Tokio tipo apsauga nuo slėgio yra tepimo sistemose, kuriose maksimalus alyvos slėgis negali viršyti maždaug 5 barų.
Be spyruoklinio atbulinio vožtuvo, hidraulikoje taip pat dažnai susiduriame su tiesioginiais ir netiesioginiais slėgio mažinimo vožtuvais.
Tiesioginio veikimo, spyruoklinis apsauginis vožtuvas:
Tiesioginio veikimo atbulinis vožtuvas yra labai panašus į aukščiau esantį spyruoklinį atbulinį vožtuvą. Tačiau tiesioginio veikimo slėgio mažinimo vožtuvo skirtumai ir pranašumai yra šie:
- gana paprasta ir pigi konstrukcija;
- greitas atsakas į slėgio viršįtampius ir svyravimus sistemoje;
- sėdynių vožtuvai sandariai sandarūs.
Toliau pateiktuose dviejuose paveikslėliuose parodytos spyruoklinio grįžtamojo vožtuvo schemos su simboliu (kairėje) ir komponento brėžinys (dešinėje).
Slėgio mažinimo vožtuvas standartiškai uždaromas spyruokle; skysčiui negalima praeiti. Diagramoje matome spyruoklę su joje esančia rodykle: tai reiškia, kad spyruoklė reguliuojama rankiniu būdu. Paveikslėlyje dešinėje matome varžtą, kuriuo galima įtempti spyruoklę. Kuo toliau varžtas įsukamas, tuo didesnis atsidarymo slėgis.
Kai skysčio slėgis pasiekia nustatytą slėgį, jis stumia kūginį stūmoklį į vidų prieš spyruoklės jėgą. Sukuriama anga, per kurią skystis gali tekėti tiesiai į grįžtamąją angą. Slėgis siurblio pusėje (raudona linija) toliau nedidėja.
Tiesioginio veikimo slėgio mažinimo vožtuvo trūkumas yra tas, kad visada yra vidinis nuotėkis.
Apskaičiuokite reikiamą spyruoklės jėgos slėgio mažinimo vožtuvą:
Šis skaičiavimas leidžia suprasti, kiek spyruoklės jėgos reikia, kad vožtuvas būtų uždarytas esant tam tikram slėgiui. Mes naudojame šiuos duomenis:
- reguliuotinas slėgis (p) = 10 barų (lygu 1.000.000 XNUMX XNUMX Pa);
- vožtuvo praėjimas = 25 mm.
Jėga, kurią turi suteikti spyruoklė, yra gana didelė. Esant didesniam slėgiui, reikalinga sunki spyruoklinė konstrukcija.
Alternatyva yra netiesioginis slėgio mažinimo vožtuvas arba pilotuojamas slėgio mažinimo vožtuvas.
Netiesioginis slėgio mažinimo vožtuvas:
Ankstesnėje pastraipoje parodyta, kad tiesioginio slėgio mažinimo vožtuvo spyruoklės jėga turi būti ne mažesnė kaip 491 N, kad vožtuvas būtų uždarytas esant 10 barų slėgiui.
Dėl to tiesioginis slėgio mažinimo vožtuvas netinkamas hidraulinėms sistemoms, kurios veikia esant didesniam slėgiui (>100 barų) ir dideliam srautui. Siekiant išvengti sunkių spyruoklinių konstrukcijų, sistemose su dideliu darbiniu slėgiu naudojamas netiesioginis slėgio mažinimo vožtuvas. Netiesioginiame slėgio mažinimo vožtuve skysčio slėgis yra abiejose pagrindinio vožtuvo pusėse, todėl spyruoklę galima sumažinti. Toliau pateiktuose trijuose paveikslėliuose parodytas šio tipo slėgio reguliavimo vožtuvo scheminis principas. Netiesioginiame slėgio mažinimo vožtuve yra du vožtuvai, kurių kiekvienas uždarytas ramybės padėtyje su savo spyruokle:
- valdymo vožtuvas;
- pagrindinis vožtuvas.
Sistemos slėgis iš hidrosiurblio yra prijungtas tiesiai prie slėgio reguliavimo vožtuvo apačios ir pasiekia kontrolinį vožtuvą (1) per tiekimo linijos ir pagrindinio vožtuvo (2) apribojimą. Kol sistemos slėgis neviršija kontroliniu vožtuvu nustatyto slėgio, abu vožtuvai lieka uždaryti (A paveikslas). Kai slėgis pakyla per aukštai, pavyzdžiui, kai cilindras pasiekia galinį sustojimą, skysčio slėgis stumia valdymo vožtuvą (1) į vidų prieš spyruoklės slėgį (B pav.). Dabar alyva teka per droselį ir atidarytą valdymo vožtuvą, grįžtamu kanalu į rezervuarą.
Droselis sukelia slėgio skirtumą pagrindiniame vožtuve net ir esant mažam srautui. Dėl šio slėgio skirtumo pagrindinis vožtuvas atsidaro prieš spyruoklės jėgą (C paveikslėlis). Tokiu būdu visa siurblio galia gali būti išleidžiama į rezervuarą per pagrindinį vožtuvą.
Redukcinis vožtuvas:
Redukcinio vožtuvo užduotis – sumažinti slėgį hidraulinėje sistemoje arba tik dalyje sistemos iki pageidaujamos reikšmės ir palaikyti pastovų.
Toliau pateiktoje diagramoje parodytas slėgio mažinimo vožtuvo simbolis slėgio linijoje tarp valdymo vožtuvo ir cilindro. Simbolis yra šiek tiek panašus į slėgio mažinimo vožtuvo simbolį.
Redukcinis vožtuvas leidžia skysčio slėgiui praeiti tol, kol slėgis nepasiekia nustatytos vertės. Taigi cilindrą galima valdyti be jokių problemų.
Kai pasiekiamas nustatytas slėgis, slėgio mažinimo vožtuvas išjungia tiekimą ir iš pradžių palaiko pastovų slėgį. Jei slėgis cilindro pusėje toliau didėja, vožtuvas sumažina (sumažina) šį slėgį, išleisdamas jį į grįžtamąjį vamzdį.
Toliau pateiktose trijose diagramose parodytas principinis redukcinio vožtuvo veikimas trijose situacijose. Patogumui parodyta tik dalis diagramos: dėl dydžio praleistas hidrosiurblys, slėgio mažinimo vožtuvas ir kt. Stūmoklio strypas B ir C pav. taip pat buvo sutrumpintas dėl vaizdo dydžio.
- A. Slėgio mažinimo vožtuvas yra ramybėje. Hidraulinio siurblio skystis nepaliaujamas teka į cilindro A jungtį;
- B. Cilindre esantis stūmoklis pasiekė galinį atramą. Padidėja slėgis tiekimo linijoje. Redukciniame vožtuve esantis valdymo stūmoklis išjungia tiekimą iš valdymo vožtuvo į cilindrą. Slėgis cilindre palaikomas pastovus (geltonas);
- C. Didėjant apkrovai stūmoklio koto gale, tai turės įtakos skysčio slėgiui cilindre. Valdymo stūmoklis dar labiau juda aukštyn dėl slėgio padidėjimo apačioje. Tai atveria grįžtamąjį kanalą ir leidžia skysčiui tekėti iš cilindro į rezervuarą.
Skysčio slėgiui nukritus, procesas vyksta atgal: nukritus slėgiui, stūmoklis uždaro grįžtamąjį kanalą ir palaiko pastovų slėgį, po to stūmoklis juda toliau žemyn ir įvyksta dar vienas slėgio padidėjimas. Slėgis, kuriuo turi veikti redukcinis vožtuvas, gali būti reguliuojamas rankiniu būdu, pasukant varžtą toliau arba iš jo.
Sekos vožtuvas:
Pavyzdžiui, naudojant sekos vožtuvą, du cilindrus galima valdyti gamintojo pageidaujama seka. Veikimo metu pateikimo tvarka negali būti kontroliuojama; pirmas pajudės lengviausiai pakrautas cilindras.
Žemiau esančiame paveikslėlyje pirmiausia bus išstumtas kairysis cilindras. Kai tik jis pasiekia galinį sustojimą, slėgis raudonoje tiekimo linijoje padidėja. Sekos vožtuvas atsidaro esant tam tikram iš anksto nustatytam slėgiui. Įveikus spyruoklės jėgą sekos vožtuve, skystis teka į dešinįjį cilindrą, po kurio jis pradės judėti. Sekos vožtuvas iš esmės yra slėgio mažinimo vožtuvas su įmontuotu atbuliniu vožtuvu. Atbulinis vožtuvas atsidaro, kai valdymo vožtuvas perjungia tiekimą į cilindro B jungtį ir grįžta į A.
Susijęs puslapis:
