7 вопросов о реверсивных клапанах, которые вы должны знать

Приблизительное время прочтения: 20 минут

Направленный регулирующий клапан - это, по сути, своего рода двухпозиционный клапан. Так называемое управление направлением включает или выключает масляный контур, либо сужает и отклоняет поток. Он в основном используется для управления реверсированием, запуском и остановкой приводов гидравлической системы. По своему назначению гидрораспределители можно разделить на два типа: односторонний и реверсивный; в зависимости от метода работы бывают ручные клапаны, клапаны с электроприводом и электрические клапаны.

Вопрос 1: Проблема выбора нейтральной функции гидрораспределителя

Гидравлическая система показана на Рисунке 1-1 (a). На практике видно, что, когда реверсивный клапан находится в нейтральном положении, груз будет медленно опускаться. Проверка различных компонентов не обнаружила утечек, а также не было внутренней утечки в гидроцилиндре. После анализа подтверждается, что причиной этого явления является внутренняя утечка реверсивного клапана. Когда реверсивный клапан находится в нейтральном положении, поскольку сердечник клапана и втулка клапана герметизированы металлическим зазором, масло под давлением будет течь из порта P в порты A и B, а масло из портов A и B будет течь. также течь в порт вывода. Таким образом, гидроцилиндр и реверсивный клапан нейтральной функции типа «o» фактически составляют дифференциальную цепь, когда создаваемая тяга достаточна для преодоления нагрузки, она заставляет гидравлический цилиндр двигаться.

Принимая во внимание эту ситуацию, одним из решений является изменение нейтральной функции реверсивного клапана на тип «Y», так что обе камеры гидроцилиндра могут находиться под нулевым давлением и не может образовываться тяга. Кроме того, чтобы предотвратить притяжение гидравлического цилиндра под действием силы тяжести, в обратный путь масла, где опускается гидравлический цилиндр, добавлен обратный клапан гидравлического управления, чтобы дополнительно гарантировать надежную остановку гидравлического цилиндра. гидравлический цилиндр. Усовершенствованная система показана на Рисунке 1-1 (b).

Вопрос 2: Ручные и маневренные методы

Ручной реверсивный клапан

Способ манипулирования золотниковым клапаном для изменения направления контролируется действием ручного рычага, который является ручным реверсивным клапаном; ручной реверсивный клапан прост в эксплуатации и надежен в работе. Его можно использовать там, где нет источника питания, и он широко используется в строительной технике.

• В сложной системе, особенно когда необходимо связать, заблокировать действия различных приводов или строго контролировать рабочий цикл, нельзя использовать ручные реверсивные клапаны. 
• Даже резьбовые клапаны должны быть закреплены на обрабатываемой монтажной поверхности винтами, при этом нельзя использовать трубы для поддержки клапана в воздухе.
• Внешний дренажный порт должен быть напрямую подсоединен к топливному баку. Если внешнее давление слива масла увеличивается, рабочее усилие увеличивается, и порт внешнего слива масла блокируется, и золотниковый клапан не может работать.

Моторизованный реверсивный клапан

Реверсивный клапан с электроприводом также называется клапаном реверсирования хода, который может изменять направление потока масла, толкая золотник для перемещения стопором или кулачком, установленным на приводе. Обычно он имеет только двухпозиционный рабочий режим, то есть начальное рабочее положение и реверсивное рабочее положение. В то же время, когда стопор или кулачок освобождаются от ролика на конце катушки, катушка автоматически возвращается в исходное положение пружиной.

• Поскольку переключатель хода может быть совмещен с соленоидным клапаном или электрогидравлическим реверсивным клапаном, легко реализовать управление ходом (реверсирование) вместо реверсивного клапана с электроприводом, то есть реверсивного клапана хода, а реверсивный клапан с электроприводом трудно подключить к трубопроводу. , и изменить положение управления непросто. Таким образом, в настоящее время отечественного производства реверсивных клапанов с электроприводом мало.
• Ходовой клапан крепится к обработанной базовой поверхности винтами, а направление установки зависит от потребностей. Кулачок или амортизатор на подвижной части можно использовать для нажатия или выхода из ролика клапана хода, чтобы переместить золотник, чтобы реализовать реверс масляного контура. Ход ударника или кулачка должен контролироваться в пределах хода, указанного в соответствующей модели клапана хода. При использовании бамперов рекомендуется угол наклона бамперов 30 °, не более 35 °.

Электромагнитный направляющий клапан и электрогидравлический направляющий клапан

Электромагнитный реверсивный клапан, также называемый соленоидным клапаном, является элементом преобразования между гидравлической системой управления и электрической системой управления. Он использует всасывающую силу электромагнита, чтобы толкать сердечник золотникового клапана для перемещения и изменения потока масла для реализации реверсирования, запуска и остановки привода.

Вопрос 3: Случаи использования

Где требуется время переключения

После определения типа соленоида (постоянного тока, переменного тока и т. Д.) Электромагнитного клапана и конструкции клапана определяется время переключения клапана; Электрогидравлический распределитель можно отрегулировать для управления открытием дроссельной заслонки в масляном контуре. Для регулировки времени переключения. В этом примере требуется, чтобы стабильность коммутации была высокой, и следует использовать электрогидравлический распределитель с регулируемым временем коммутации. Однако из-за электромагнитного направляющего клапана гидравлический удар в процессе коммутации сильный, и оборудование трепещет, что сказывается на качестве продукта.

Случаи, требующие высокой стабильности коммутации

Хотя электрогидравлический направляющий клапан обычно используется только в системах с большим потоком, когда система предъявляет более высокие требования к стабильности коммутации привода, вы можете рассмотреть возможность использования электрогидравлического направляющего клапана для замены обычного электромагнитного направляющего клапана.

Электромагнитный реверсивный клапан относительно тупой, время переключения очень короткое, и его легко остановить после того, как гидроцилиндр внезапно изменится.

Главный золотник электрогидравлического распределителя приводится в движение электромагнитным клапаном малого диаметра, и можно регулировать демпфирование его приводного масляного контура, что позволяет регулировать скорость действия главного золотника в определенном диапазоне, т.е. скажем, до определенной степени это можно контролировать. Верхняя часть заставляет главный золотник электрогидравлического распределителя открываться или закрываться с меньшей скоростью. Это снижает воздействие гидравлической системы и улучшает коммутационную стабильность системы.

Где требуется скорость потока

Для электромагнитных реверсивных клапанов максимальный расход обычно должен находиться в пределах номинального расхода и не превышать 120% от номинального расхода, в противном случае это легко приведет к чрезмерной потере давления, вызывая нагревание и шум. Если нет подходящего реверсивного клапана, можно также использовать большее давление и поток, но экономия будет меньше. Когда расход превышает 63 л / мин, электромагнитный реверсивный клапан использовать нельзя. Электрогидравлический распределитель можно выбрать для системы с большим потоком.

Вопрос 4: Проблема с источником питания

Электромагнитный реверсивный клапан должен обращать внимание на параметры управляющей мощности, которые соответствуют параметрам электромагнитного клапана.

Электромагнитный реверсивный клапан полагается на тягу электромагнита для достижения цели реверсирования. Электромагнит имеет следующую структуру: переменного тока, постоянного тока и местного выпрямления; Характеристики рабочей мощности: 110 В переменного тока, 220 В, 380 В, 12 В постоянного тока, 24 В, 36 В, 110 В и т. д .; Якорь электромагнита бывает двух типов: мокрый и сухой. Перед использованием обязательно выясните тип и номинальное напряжение электромагнита, используемого на электромагнитном клапане, и подключите источник питания по мере необходимости, иначе это может вызвать коммутацию. Клапан не работает нормально или электромагнит перегорел, так как показано на Рисунке 1-2.

Меры предосторожности при использовании источника питания электрогидравлического распределителя

• Переменный ток 220 В, 1,2 А, модель обозначена буквой D; Постоянный ток составляет 24 В, 1,9 А, модель обозначена буквой E. Значение колебания напряжения составляет ± 15%. Для нормальной работы золотникового клапана во впускном или обратном тракте масла должно быть противодавление более 0,3 МПа.
• Обратите внимание на тип и номинальное напряжение источника питания, используемого электромагнитом, чтобы обеспечить правильное питание электромагнита.
• Электрогидравлический распределитель с двумя электромагнитами должен избегать ситуации, когда два электромагнита находятся под напряжением одновременно.
• Убедитесь, что работа золотникового клапана электрогидравлического направляющего клапана и гидрораспределителя соответствует требованиям.
• Убедитесь, что режим подачи масла и режим возврата масла контура управляющего масла находятся в требуемом состоянии.

Вопрос 5: Установка электромагнитного ходового клапана

Ось электромагнитного клапана должна быть установлена в горизонтальном направлении. Например, если он установлен в вертикальном направлении, на него будет влиять вес сердечника клапана, якоря и других частей, что вызовет ненормальное реверсирование или возврат в исходное положение.

Электромагнитный направленный клапан с пластинчатым соединением, поверхность монтажной опорной пластины должна быть заземлена, должны соблюдаться требования к плоскостности, и не должно быть никаких выступов. Крепежные винты нельзя затягивать слишком слабо, в противном случае масло вытечет из стыка между пластинчатым распределителем электромагнитного клапана и нижней пластиной.

При капитальном ремонте распределителя обратите внимание на последовательность сборки сердечника клапана, как показано на Рисунке 1-3. Как правило, заплечики с обеих сторон корпуса реверсивного клапана симметричны, а расстояние между заплечиками с обеих сторон сердечника клапана в большинстве случаев асимметрично, поэтому при сборке оно должно быть направленным. Лучше всего расставить их по порядку во время обслуживания. Напротив, это вызовет неисправность.

При установке различных клапанов обратите внимание на ориентацию впускного и обратного отверстий для масла. Для некоторых клапанов обратная установка впускного и обратного отверстий для масла может привести к аварии.

Чтобы воздух не попал в клапан, соединение должно быть хорошо загерметизировано.

Некоторые клапаны часто имеют два отверстия с одинаковой функцией для облегчения установки, а неиспользуемые отверстия следует заблокировать после установки.

Клапаны с фланцевым монтажом не следует чрезмерно затягивать, поскольку иногда чрезмерное затягивание может вызвать плохое уплотнение. Когда его необходимо затянуть, если исходное уплотнение или материал не могут соответствовать требованиям к уплотнению, форму или материал уплотнения следует заменить.

Для клапанов с общей регулировкой при вращении по часовой стрелке расход и давление будут увеличиваться, а при вращении против часовой стрелки расход или давление будут уменьшены.

Вопрос 6: Использование электромагнитного реверсивного клапана

• Обратите внимание на чистоту используемого масла. Поскольку соответствующий зазор между сердечником клапана соленоидного клапана и отверстием в корпусе клапана небольшой, обычно всего 0,006 ～ 0,015 мм, если в этот зазор попадут крупные примеси, сердечник клапана может застрять. Поэтому необходимо строго контролировать точность фильтрации масла.

• Электромагнитные клапаны делятся на мокрые и сухие в зависимости от того, погружен ли якорь электромагнита в масло. Электромагнитный клапан использует электромагнит мокрого типа. Когда масло попадает в электромагнит, частицы магнитного материала в масле будут адсорбироваться на железном сердечнике вверху, что влияет на втягивающее действие электромагнита, поэтому в системе с мокрым электромагнитным клапаном следует обратить внимание на фильтрацию магнитного поля. материальные частицы.

• Проверьте, соответствует ли функция золотникового клапана электромагнитного клапана требованиям. Электромагнитные клапаны имеют много функций золотникового клапана, и существует разница между нормальной установкой и обратной установкой, когда они покидают завод, поэтому обязательно проверьте, соответствует ли функция золотникового клапана требованиям при его использовании, чтобы влияют на нормальную работу системы.

• Не допускайте превышения давления в канале возврата масла Т электромагнитного клапана над допустимым противодавлением возврата масла. Поскольку рабочее давление порта T ограничено, когда четырехходовой электромагнитный клапан блокирует один или два порта, он используется как трехходовой клапан или

• При использовании двухходового электромагнитного клапана, если давление в системе превышает допустимое значение противодавления электромагнитного направляющего клапана, Т-порт не может быть заблокирован. В настоящее время электромагнитный направленный клапан с номинальным давлением 21 МПа и 31,5 МПа, допустимое противодавление возврата масла в канале возврата масла Т обычно составляет всего 6,3 ～ 7,0 МПа. Когда это значение будет превышено, это повлияет на характеристики реверсирования и сброса электромагнитного клапана.

• Как правило, масляная полость на обоих концах электромагнитного клапана является дренажной полостью или полостью возврата масла. Проверьте, не слишком ли высокое давление в полости. Если сливной или обратный трубопроводы нескольких электромагнитных клапанов в системе соединены вместе, чтобы вызвать избыточное противодавление, они должны быть отдельно подключены к топливному баку.
• Не подавайте питание на два электромагнита двойного электромагнитного электромагнитного клапана одновременно. Если два электромагнита находятся под напряжением одновременно, они не будут хорошо притягиваться. Для электромагнитов переменного тока оба электромагнита находятся под напряжением одновременно, что приводит к нагреву катушки и даже к перегоранию. Для электромагнита постоянного тока, хотя он не сгорит, положение сердечника клапана не фиксировано, что приведет к неисправности системы. Следовательно, время включения двух электромагнитов должно быть заблокировано, чтобы избежать одновременного включения.

Вопрос 7: Управляющее масло для электрогидравлического распределителя

Масло под давлением используется для того, чтобы толкать золотник для изменения направления, чтобы реализовать контроль за большим изменением потока. Это гидравлический реверсивный клапан. Поток масла, используемый для приведения в движение золотника для изменения направления, не обязательно должен быть большим. Обычный малогабаритный электромагнитный направляющий клапан может использоваться в качестве пилотного регулирующего клапана, который устанавливается вместе с гидравлическим направляющим клапаном для получения электромагнитного направляющего клапана небольшого потока. Управляйте реверсированием гидрораспределителя большого диаметра, это электрогидравлический распределитель. Электрогидравлические направляющие клапаны и гидравлические направляющие клапаны в основном используются в случаях с большим потоком (более 60 л / мин), обычно используются в системах высокого давления и большого потока, и их функции и применения такие же, как и электромагнитные направляющие клапаны. .

Контрольный метод подачи масла

• Режим подачи пилотного масла электрогидравлического распределителя имеет два режима: внутреннее управление масляным пилотом и внешнее пилотное управление маслом, которые для краткости называются внутренним управлением и внешним управлением.

• Режим внешнего управления маслом. Метод внешнего управления маслом означает, что подача масла к управляющему электромагнитному клапану осуществляется от другой системы контура управляющего масла или в той же гидравлической системе через ответвление трубопровода, что и контур управляющего масла. Первый может использоваться как источник управляющего масла с отдельным вспомогательным гидравлическим насосом; последний может быть отделен от основного масляного контура системы через редукционный клапан и т. д.
• Форма внешнего управления, поскольку минимальное управляющее давление золотника электрогидравлического распределителя обычно рассчитано на относительно небольшое, большинство из которых ниже 1 МПа, поэтому управляющее давление масла не должно быть слишком высоким, и низкое давление может использоваться гидравлический насос.
• Дополнить комплект вспомогательной системой управления.

Режим внутреннего контроля масла

После того, как масло под давлением основной системы масляного контура попадает в масляный контур электрогидравлического направляющего клапана, его часть отделяется как регулирующее масло и напрямую сообщается с впускной полостью для масла верхнего управляющего клапана через внутреннее отверстие корпус клапана. Особенность в том, что никаких вспомогательных средств не требуется. Система управления устраняет необходимость в контрольных маслопроводах и упрощает компоновку всей системы.

• Управляющее давление - это давление масла, поступающего в систему главного масляного контура клапана. Когда рабочее давление в системе высокое, следует учитывать потерю этой части потока высокого давления, особенно в электрогидравлическом направляющем клапане. Когда все распределение потока высокого давления ограничено, следует учитывать потери энергии, вызванные этим методом регулирования.
• Метод внутреннего управления обычно выбирается для упрощения компоновки системы, когда количество электрогидравлических направляющих клапанов в системе невелико, а общий поток высокого давления избыточен.
• Для разгрузки гидравлического насоса среднее положение электрогидравлического направляющего клапана должно быть типа H, типа M, типа K, типа X, но поскольку гидравлический насос находится в состоянии разгрузки, давление в системе равно нулю, и нельзя использовать главную катушку. Реверс.
• Мера 1: Когда используется метод внутреннего контроля масла и главный клапан разгружен в нейтральном положении, в линию возврата масла необходимо добавить обратный клапан, чтобы поддерживать в системе определенное давление. Противодавление должно быть как минимум выше минимального управляющего давления главного клапана электрогидравлического распределителя.
• Мера 2: Установите клапан предварительного давления на впускном отверстии для масла P электрогидравлического распределителя. Фактически это вставной обратный клапан с большим давлением открытия. Когда электрогидравлический направляющий клапан находится в среднем положении, поток масла сначала проходит через клапан предварительного давления, а затем возвращается в масляный бак из порта T через внутренний канал потока электрогидравлического направляющего клапана, так что для установки необходимого управляющего давления перед клапаном предварительного давления.
• Электрогидравлический распределитель выполняет несколько функций золотникового клапана, которые нельзя использовать в форме внутреннего управления, как показано на Рисунке 1-4. Когда электрогидравлический направляющий клапан принимает режим внутреннего управления, полость P основного клапана обеспечивает давление на пилотный клапан. Когда нейтральная функция золотника главного клапана приводит к потере давления в полости P основного клапана, пилотный клапан теряет контроль над основным клапаном. Давление, клапан работать не будет. Например, электрогидравлические клапаны серии Rexroth с кодами нейтральной функции F, G, H, P, S, T, V и т. Д. Вызовут потерю давления в полости P основного клапана, поэтому указанные выше клапаны с нейтральной функцией не подходят. для внутреннего контроля. Если необходимо установить вышеупомянутый клапан нейтральной функции, необходимо установить клапан предварительного давления в корпусе основного клапана или добавить клапан обратного давления в обратную линию клапана, чтобы обеспечить возможность работы золотника основного клапана. надежно переключается при использовании внутреннего контроля.

Метод возврата контрольного масла

В соответствии с режимом подачи масла в пилотный электрогидравлический распределитель, метод возврата масла из пилота также имеет два типа внутреннего возврата масла и внешнего возврата масла, которые для краткости называются типом внутреннего слива и типом внешнего слива.

• Внутренний возврат масла из контрольного масла. Внутренний возврат управляющего масла означает, что управляющее масло пилота сообщается с возвратной полостью основного масляного контура гидравлического клапана через внутренний канал и возвращается в резервуар вместе с возвратным маслом главного масляного контура. Рисунок 1-5 представляет собой схематическую диаграмму внутреннего возврата контрольного масла. Особенностью данной формы является отсутствие регулирующего возвратного маслопровода, что упрощает систему.
• На внутренний возврат масла влияет обратное давление масла в главном масляном контуре. Поскольку обратное давление возврата масла электромагнитного пилотного клапана подвержено определенным ограничениям при использовании внутренней формы возврата масла, обратное давление основного масляного контура должно быть меньше допустимого значения противодавления электромагнитного пилотного клапана, в противном случае, это повлияет на нормальную работу электромагнитного пилотного клапана. затронутый.

• Внешний возврат контрольного масла. Внешний возврат масла из контрольного масла относится к маслу, выпущенному из камер управления на обоих концах электрогидравлического направляющего клапана, которое напрямую возвращается в масляный бак через возвратную полость пилотного электромагнитного клапана (с резьбой или фланцевым электрогидравлическим приводом). -гидравлические распределители обычно используют этот метод. Этот метод также может быть подключен обратно к масляному резервуару через специально обработанное отверстие для возврата масла на нижнем гидравлическом клапане (тип пластинчатого соединения - этот метод обычно используется). На рис. 1-6 показан внешний вид структура возврата масла управляющего масла электрогидравлического распределителя с пластинчатым соединением.Характерно, что обратное давление управляющего масла не зависит от обратного давления основного клапана.Он может быть напрямую подключен к топливному баку или подключен к магистральному нефтепроводу, противодавление которого не превышает допустимого противодавления электромагнитного пилотного клапана, а затем снова подсоединен к топливному баку вместе р. Более гибкий.
• Имеется дополнительный возвратный нефтепровод, в котором используются более сложные системы электрогидравлических распределителей и увеличена схема расположения трубопровода.
• Электрогидравлический направляющий клапан должен обращать внимание на форму управления пилотным клапаном и функцию клапана. Режим управления пилотным клапаном делится на внутреннее управление, внешнее управление, внутреннюю утечку и внешнюю утечку. После объединения может быть четыре типа соответственно. Если сам клапан находится в режиме управления, а фактическая трубопроводная обвязка завершена в другом режиме управления, клапан не будет работать или не сможет работать надежно.
• При использовании метода внутреннего возврата масла обратное давление масла в канале возврата масла электрогидравлического направляющего клапана не может превышать максимальное обратное давление масла, допустимое пилотным электромагнитным клапаном.

Проблема с давлением масла в системе управления

• Для всех типов клапанов с давлением 20 МПа управляющее давление масла не должно быть ниже 0,35 МПа.
• Для всех типов клапанов с давлением 31,5 МПа управляющее давление масла не должно быть ниже 1,0 МПа.
• Электрогидравлический реверсивный клапан (например, типа M, H и т. Д.), Функция золотникового клапана которого может разгружать гидравлический насос в среднем положении, должен быть размещен на обратной линии главного клапана с противодавлением, превышающим контрольное масло. давление для обеспечения реверсивного действия главного клапана. , И контрольный возврат масла должен иметь форму внешнего возврата масла. Функция золотникового клапана двухпозиционного клапана относится к ситуации в переходном положении.
• Управляющее давление пилота электрогидравлического реверсивного клапана должно соответствовать области применения, указанной в каталоге продукции. Диапазон применения пилотного управляющего давления электрогидравлического направляющего клапана основан на предположении, что электрогидравлический направляющий клапан может работать надежно. Если оно меньше минимального управляющего давления пилота, электрогидравлический распределитель не может работать или не может работать нормально и надежно.
• Обратите внимание на то, может ли давление управляющего масла соответствовать требованиям реверсирования электрогидравлического реверсивного клапана или реверсивного клапана гидравлического управления. Электрогидравлические распределители и гидрораспределители с гидрораспределителями с функциями золотникового клапана, такими как M, H, K, X и т. Д., Если регулирующее масло поступает из основного масляного контура, необходимо принять меры для сохранения основного масляного контура изменение, когда клапан находится в среднем положении до необходимого давления.