sách power hydraulics dịch chương 3

Một ví dụ điển hình cho trường hợp này là nơi mà một van điều khiển và van kiểm tra được kết hợp với nhau tạo thành một van điềukhiển tốc độ một chiều với dòng chảy hầu như không bị hạn

CHƯƠNG III VAN THỦY LỰC

Van thủy lực cung cấp kết hợp giữa thủy lực, tín hiệu điều khiển và bộ truyền động thủylực Chúng được sử dụng để kiểm soát lưu lượng, hướng của dòng chảy và áp suất củachất lỏng Các tín hiệu điều khiển có thể là cơ khí, thủ công, thủy lực, khí nén hoặc điện.Hoạt động của van điều khiển có thể là kỹ thuật số (trong đó van thay đổi từ vị trí đặt nàysang vị trí đặt khác) hoặc tương tự (trong đó chuyển động của bộ phận điều khiển vanphụ thuộc vào cường độ hoặc giá trị của tín hiệu điều khiển) Van điều khiển hướng hoạtđộng bằng đòn bẩy hai hoặc ba vị trí là một ví dụ về van kỹ thuật số trong khi van an toàn

là một ví dụ về van điều khiển tương tự

Nói chung, một van chỉ ảnh hưởng đến một trong các chức năng sau:

1. Van an toàn được sử dụng để điều chỉnh áp suất tối đa trong mạch hoặc một phầncủa mạch

2. Một ống van bốn cổng có thể được sử dụng để thay đổi hướng quay của động cơthủy lực

3. Van điều khiển lưu lượng có thể thay đổi tốc độ của bộ truyền động bằng cáchthay đổi tốc độ dòng chất lỏng đến hoặc từ bộ truyền động

Trong thực tế, hai hay nhiều van có thể được kết hợp trong cùng một áo bọc để tạo ra mộtvan tổng hợp có nhiều hơn một chức năng Một ví dụ điển hình cho trường hợp này là nơi

mà một van điều khiển và van kiểm tra được kết hợp với nhau tạo thành một van điềukhiển tốc độ một chiều với dòng chảy hầu như không bị hạn chế theo hướng ngược lại.Một lần nữa, thay đổi một tham số cụ thể của một mạch có thể ảnh hưởng đến một thông

số khác Điều chỉnh van kim để hạn chế lưu lượng trong mạch sẽ gây ra thay đổi chênhlệch áp suất so với nguồn gốc điều khiển Tương tự, nếu áp suất nứt của van xả được đặtquá gần với áp suất gây ra tại một bộ truyền động, việc điều chỉnh cài đặt áp suất van sẽảnh hưởng đến tốc độ của bộ truyền động Một số dòng chảy chảy qua van xả thay vì cho

Có thể sử dụng van điều khiển áp suất để hạn chế áp suất tối đa (van xả), để đặt áp suấtngược (van đối trọng) hoặc để truyền tín hiệu khi đã đạt đến áp suất nhất định (van tuần

tự ) Đặc điểm chính của hầu hết các điều khiển áp suất là các lực thủy lực được chống lạibởi một lò xo Hoạt động của van điều khiển áp suất đơn giản được thể hiện trong Hình3.1

Hình3.1 Van điều khiển áp suất

Khi lực từ áp suất điều khiển cao hơn lực của lò xo, van con trượt sẽ di chuyển về phía lò

xo cho tới khi vị trí cân bằng đạt được – nơi mà áp suất điều khiển cân bằng với lực của

lò xo Với nhiều áp suất điều khiển, vị trí của con trượt sẽ thay đổi để duy trì lực cân bằng Van con trượt có thể là loại thường đóng như hình trên hoặc thường mở Nói chung,van đóng lại khi áp suất điều khiển tăng

3.1.1 Van an toàn

Chức năng của van an toàn là đặt ra áp suất tối đa trong hệ thống thủy lực.Mặc dù có nhiều kiểu thiết kế, chúng đều được thể hiện bằng cùng một ký hiệu (a) trong hình 3.2 Đây là van thường đóng, chúng cho phép dòng chảy đi vào bể chứa khi mở khi áp suất đi vào vượt qua lực cản từ lò xo Biểu tượng (a) thể hiện chính xác van định hướng Nếu không có mũi tên dẫn qua lò xo thì van đã được cài đặt sẵn Van an toàn 2 vòng được thể hiện ở hình 3.2(b) – hình này mô tả cách hoạt động của nó (sẽ được đề cập sau)

Khi van điều khiển áp suất (Hình 3.1) được đóng, đầu vào và ra sẽ được cô lập bởivan con trượt Một miếng che thủy lực được đưa ra để che khoảng hở giữa con trượt và gối đỡ Miếng che này sẽ giảm hiệu suất khi áp suất làm việc tăng Nhiều van an toàn định hướng đơn giản sử dụng con đội hoặc quả cầu để che gối đỡ của van – điều này đem

lại hiệu suất cao mặc dù áp suất làm việc tăng Trong van an toàn con đội (Hình 3.3) áp suất ở cổng P tác động lên bề mặt của con đội và gây ra một lực chống lại lực của lò xo

Hình 3.2 Ký hiệu van an toàn (a) chung hoặc định hướng (b) 2 cấp

Hình 3.3 Van an toàn con đội định hướng

Khi áp suất ở cổng P tăng lên và vượt qua lực đàn hồi của lò xo, con đội được nhấc lên vàcho phép dòng chảy đi vào cổng bể chứa T, giải phóng áp suất hệ thống

Van an toàn của quả cầu hay con đội có tốc độ phản ứng nhanh đối với sự tràn áp suất, về cơ bản 25ms, nhưng đặc tính áp suất của dòng chảy không phải là hằng số Con đội hoặc quả bóng đè lên gối đỡ dẫn đến sự tăng của van an toàn; tổn thương gối đỡ có thể xảy ra với kết quả của sự rỉ và chúng phù hợp với nhiệm vụ không thường xuyên Sự biến đổi là van an toàn con đội định hướng, cái mà có ưu điểm của van con đội định hướng nhưng phù hợp cho nhiệm vụ liên tục

Van an toan piston định hướng (Hình 3.4) thì hoạt động êm hơn nhưng nó phù hợpvới ứng dụng có áp suất thấp (lên tới 100bar) dưới điều kiện dòng chảy không đổi Thời gian phản hồi vẫn nhanh mặc dù hơi chậm hơn van an toàn con đội định hướng Thông

thường, với van an toàn định hướng phía trước, nó có áp suất cao hơn đặc tính Áp suất tăng lên là do sự khác biệt giữa áp suất cài đặc hoặc áp suất mở và sự tụt áp suất qua van khi nó vượt qua dòng chảy tối đa ở cùng cài đặt của van.

Van an toàn con đội/pison phân biệt (Hình 3.5) phù hợp cho áp suất lên tới 350 bar Áp suất tác dụng lên bề mặt phân biết giữa con đội và gối đỡ Khi van hoạt động, diện tích dòng chảy lớn gây ra sự thay đổi vị trí của con đội nhỏ Điều này dẫn tới sự vượt áp suất thấp, nhưng áp suất khởi động lại có thể thấp hơn áp suất mở

Van an toàn điều khiển từ xa (Hình 3.6) là van 2 phần – cho quy định tốt của áp suất trên mức lưu lượng lớn Nó bao gồm lo xo chính điều khiển bởi van an toàn định hướng nhỏ đặt ở trong Áp suất được nhận biết ở van an toàn điều khiển thông qua lỗ nhỏhoặc rảnh trên lo xo hoặc qua tấm phủ Khi van điều khiển đóng, lo xo trong trạng thái cân bằng thủy lực; nó được giữ trên gối đỡ nhờ một lò xo nhẹ Bất kỳ sự tăng áp phù hợp

để mở van điều khiển làm cho lò xo chính mất cân bằng, gây ra sự tụt áp và con trượt tácđộng một lực chống lại lò xo, cho phép dòng chảy đi về bể chứa

Hình 3.4 Van an toàn piston định hướng

làm giảm dòng chảy chính từ áp suất đến cổng bể Một lượng nhỏ dòng chảy đi qua phần điều khiển cũng được đưa trở lại cổng bể (nó bị thoát nước bên trong) Cách khác, phần điều khiển có thể có kết nối cống bên ngoài để tránh ảnh hưởng của áp lực trở lại trong dòng bể

hướng V riêng biệt được cắm cho hoạt động bình thường được trang bị để van có thể được vận hành từ xa Cổng này nằm ở phía điều khiển của ống chính và kết nối với bể

làm cho ống chính bị mất cân bằng ở áp suất rất thấp Tính năng thông hơi này là phươngpháp hữu ích để dỡ bơm hoặc mạch Ngoài ra, van chính có thể được điều khiển từ xa bằng cách kết nối một van xả khác với cổng thông hơi V Điều này sẽ điều chỉnh áp suất

từ mức tối thiểu của nó đến giới hạn được đặt bởi hướng van chính

Hình 3.7 Van an toàn được điều khiển bởi điện từĐiều này sẽ ổn định áp suất từ thấp nhất cho đến áp suất tới hạn được cài đặt bởi van điềukhiển chính Cả hai được mô tả ở hình 3.7 – van điều khiển trực tiếp ba cổng vận hành điện từ cho phép van an toàn được vận hành từ xa bởi tín hiệu điện để đưa 3 điều chỉnh

áp suất khác nhau, một trong số đó gần bằng 0, van an toàn sau đó được thông suốt Với

sự tiếp năng lượng điện từ a, sự điều khiển áp suất bên trong đạt được; với sự tiếp năng lượng điện từ b, sự điều khiển áp suất từ xa đạt được; và với sự khử năng lượng điện từ a

và b, van được thông suốt Van điều khiển trực tiếp không thể thiếu van an toàn hoặc một van tách biệt liên kết với cổng thông suốt

Hình 3.8 Van kép (a) cổng an toàn (b) đường dẫn dấu cộng an toàn

Thiết bị khác của van an toàn kép nằm trong bộ truyền thủy tĩnh nơi thường được giớithiệu như là van an toàn chéo

Sự lựa cọn van an toàn và áp suất cài đặt

An toàn nên được thực bằng việc lựa chọn đúng loại van an toàn cho một thiết bị cụ thể

và lựa chọn áp suất, tại đó nó nên được mở hoặc hở Hầu hết các vạ hoạt động trực tiếpthì có được điểm áp suất ca, nó thì không phù hợp cho các hệ thống có lưu lượng dòngchảy biến đổi lớn Áp suất cài lại (là áp suất mà tại đó van mở đóng lại) cũng phải đượcxem xét Điều này thấp hơn 50% đối với áp suất mởm cho phép lực dòng chảy và thiết kế

và lắp đạt của van Thời gian phản hồi có thể là tiêu chuẩn quan trọng trong phạm vi cụthể

Thông thường, van hai giai đoạn cung cấp áp suất điều chỉnh tốt hơn trong phạm vi dòngchảy với áp suất thấp và dung sai giữa mở (hở) và moment xoắn đối với lưu chất ô nhiểm

và có xu hướng ít rò rỉ bên trong hơn van trượt, nó phù hợp trong nơi làm việc có áp suấtcao

Quy tắc sử dụng ngón tay cho van an toàn chính trong sơ đồ được thiết lập 10-20% hơntối đa yêu cầu áp suất làm việc, có đến loại van,vị trí tương quan đối với cơ cấu làm việc

và áp suất tổn thất trong hệ thống Nơi mà ở đó có hơn một van áp suất trong một mạchhoặc khi sử đụng kết hợp với bơm bù áp suất, điều khiển không được cài đặt tại áp suất

mà nó quá gần nhau tác động hoặc xung đột gây hậu quả Nó thường được thiết lập là van

an toàn thứ hai như một van cửa hoặc van đường chéo tại áp suất cao hơn van an toànchính

Van bỏ tải

Van an toàn có thể bỏ tải trong hai cách: bằng cách giảm áp suất (thông hơi) hoặc áp suấtđiều khiển

Giảm áp suất (thông hơi)

Nó là van an toàn hai giai đoạn ở hình 3.6 có thể bỏ tải bằng cách kết nối lỗ thông hơi Vđến bể chứa (hình 3.7) Thông hơi gây ra van trượt kiểu piston làm mất cân bằng và mở

ra tại nơi có áp suất thấp đổ xuống máy bơm dòng từ P đến T Dòng chảy chính có thể cólớn nhưng dòng thông qua lỗ thông hơi sẽ rất nhỏ

Áp suất điều khiển

Van ở hình 3.1 là hàm hoạt động trực tiếp không tải khi chịu áp suất điều khiển từ xa.Miễn là kết quả của lực từ điều khiển áp suất cao hơn lực cài đặt bởi lò xo điều khiển,van an toàn sẽ mở hoàn toàn, cho phép dòng chảy chính đi vào bể tại áp suất thấp

Sự khác nhau giữa bỏ tả và áp suất điều khiển bỏ tải

Trong hình 3.9(a) mở thông hơi V giảm áp suất và gây ra van kiểu trượt piston mở Điềunày không phụ thuộc của cài đặt lò xo điều khiển Trong hình 3.9(b), áp suất tính hiệu tại

X từ nguồn điều khiển từ xa van mở chống lại lò xo cài đặt

Sự khác biệt giữa thông gió và áp suất điều khiển không tải trọng:

Khi mở cổng thông gió V giải phóng áp suất và làm cho tấm trượt chính mở ra.Điều này độc lập với việc cài đặt của lò xo điều khiển.Trên hình 3.9b áp suất tín hiệu tại X từ một nguồn từ xa đều khiển van mở lại so với cài đặt lò xo.

Trong một áp suất điều khiển van không tải hai giai đoạn từ một nguồn từ xa làm cho pittong giải phóng được nút điều khiển của van xả.Tấm trượt chính bị mất cân bằng và

mở ra,làm giảm lưu lượng bơm chính từ P và T ở áp suất rất thấp.Mặt dù đó là áp suất cao đối với pitong của cổng điều khiển làm cho van không tải,nhưng hành động đẩy bộ điều khiển ra khỏi chỗ của nó làm ống thông hơi chính.Nói chung,van sẽ vẫn phản ứng với áp suất tại cổng P và hoạt động như một van xả bình thường Một ứng dụng điển hình

là trong mạch bơm đôi ,mô tả trong phần mặt cắt 2.2.3 củ chương 2.Điều này thường sử dụng trong cácmáy chấn mà cả hai máy bơm đều cung cấp chất lỏng cho di chuyển dụng

cụ với bơm nhỏ thực hiện nhấn Tiết kiệm đáng kể trong công suất đầu vào có thể đạt được.các mạch này sử dụng một van kiểm tra để cách ly áp suất cao và thấp của mạch và đôi khi van kiểm tra được tích hợp vào van không tải hình 3.10.một ứng dụng được thiết lập khác là với một bộ ách quy và hình 3.11 mô tả van từ hình 3.10 trong một mạch như vậy

Có thể thấy rằng trong quá trình van tác động trực tiếp hình 3.1.chỉ có thể mở bằng áp suất điều khiển, van hai giai đoạn (hình 3.10) vẫn có thể hoạt động như van xả bình thường đáp ứng với áp suất bên trong.Tuy nhiên do pit tông điều khiển có diện tích lớn hơn van điều khiển nên áp suất điều khiển bên ngoài cần được mở nhỏ hơn cài đặt áp suấttrực tiếp của lò xo van xả

Một van không tải tác động đươc sử dụng đặc biệt trong các hệ thống bơm kép không tải bơm thứ cấp khi mạc bơm chính đạt đến áp suất không thể điều chỉnh được xác định trước bên dưới cài đặt van xả

Một loại cụ thể của van xả tải trực tiếp (không minh họa) đặc biệt được dùng trong

hệ thống bơm kép không tải bơm thứ cấp khi mạch bơm chính đạt đến định mức, áp suất không thể điều chỉnh dưới cài đặt van điều chỉnh

3.1.2 Van cân bằng.

Đây là van điều chỉnh áp suất cơ bản nhưng nó sử dụng trong các ứng dụng đặc biệt để cài đặt áp suất cản trong mạch Nó thường xuyên được sử dụng để “cân bằng” tải như như được biểu diễn trong mạch hình 3.12 Ở đó van tạo áp suất cản để ngăn chặn tải thoát khỏi khi xy lanh đang rút lại Cài đặt áp suất thường dùng là 1.3 lần áp suất do tải gây ra

VD 3.1:

Tải 10kN và tiết diện xylanh là 0,002 m2 (tương đương đường kính 50mm)

Áp suất gây ra bởi tải là

Cài đặt van cân bằng là 50.1.3=65 bar

Van kiểm tra được lắp đặt trong mạch thủy lực như hình 3.12 để dẫn dầu chay tự do về đường hồi dầu về bể Nếu sử dụng van xả thông thường cho việc giữ tải cần phải chú ý đến một số trạng thái của mạch thủy lực Nhiều loại van xả không đáp ứng được điều này.Van cân bằng ở trên được tích hợp van kiểm tra Một đường hồi dầu tách riêng mối từ khoang lò xo là không cần thiết vì phần áp suất( dòng chảy đi qua van kiểm tra) Khi van đang thực hiện quá trình cân bằng áp suất trữ tại đường dầu về bể nên được giữ ở giá trị tối thiểu

Van cân bằng

Điểm yếu của van cân bằng là làm giảm lực có thể cung cấp Xét một phần trong mạch thủy lực (a) của hình 3.13, van được lắp nhằm mục đích giữ trọng lượng của bộ phận dập xylanh đang lùi về Trong khi dập, một phần lực để tạo hình bị mất do phải vượt qua áp suất được cài đặt cho van cân bằng tại đường dầu về bể

Van giữ cân bằng tải

Thể tích lỗ đáy xylanh =

Thể tích phần vành khăn =

Thể tích ở khoang vành khăn để cân bằng đầu chấn =

Mức áp suất được khuyên cài đặt 17.8*1.3=23(bar)

Áp suất tại khoang đẩy để vượt qua van cân bằng 23 * 0.028/ 0.005 = 13 (bar)

Áp suất cần để có lực chấn 100kN =

Bất lợi của van cân bằng có thể khắc phục bằng cách sử dụng áp suất điều khiển như hình3.13 Phương pháp điều khiển tự động van cân bằng được thể hiện trên hình 3.14 được gọi là van thắng hay vang giữ tải Áp suất tương đối thấp trong phần điều khiển sẽ mở

van, loại đi áp suất cản trong phần vành khăn Khi pistong bị quá đà, áp suất điều khiển mất và phần cân bằng trợ lại hoạt động trong giai đoạn tạo hình của nguyên công chấn, van được điều khiển loại bỏ áp suất cản và tất cả áp suất bên phần vào của piston dùng cho việc chấn

Áp suất yêu cầu để đạt 100kN lực chấn

Áp suât này lớn hơn 11.2 bar cần để điều khiển van giữ tải mở Vì vậy sẽ không cài đặt

áp suất bên phần vành khăn trong khi chấn

Trong VD 3.2 sử dụng van cân bằng cải tiến cần sử dụng 213 bar để đạt lực chấn giống vậy Van giữ tải giữ chức năng như van thắng giảm gia tốc tải khi van điều khiển hướng được di chuyển đến phần giữa của van

Gian cân bằng thường được sử dụng trong mạch mô tơ ( truyền môi chất tĩnh) như là van thắng Trong hình 3.15 cho thấy mạch của 1 băng tải

motor; van trên - trung tâm sẽ: (a) Giữ tải ở vị trí trung tính (b) Ngăn chặn quá mức - chạy trong khi hạ thấp (c) Nhẹ nhàng hãm động cơ dừng lại khi chuyển từ hạ xuống sang trung tính Tỷ lệ giữa áp suất hoa tiêu với áp suất trực tiếp cần thiết để mở van thường là từ 2: 1 đến 10: 1 theo ứng dụng Có sẵn hai đơn vị để điều khiển iotors theo cả

hai hướng quay Một biến thể cụ thể kết hợp một loạt các van kiểm tra và được gọi là

điều khiển chuyển động và khóa van Nó có một cổng cho đầu vào dầu trang điểm để

truyền mạch kín và trong trường hợp động cơ bị đình trệ, nó có chức năng như một van

xả ngang Ứng dụng của nó trong mạch truyền thủy tĩnh được thể hiện trong Hình 4 38

trong Mục 4 4 2 Chương 4

3.1.3 Van tuần tự áp suất

Van trình tự cảm nhận sự thay đổi áp suất trong hệ thống và truyền tín hiệu thủy lực khi

đạt đến áp suất đặt Van có thể thường mở hoặc thường đóng, thay đổi trạng thái khi hệ

thống đạt đến áp suất đặt Chúng có thể được sử dụng để đảm bảo áp suất thủy lực ưu tiên

trong một hệ thống trước khi hệ thống khác có thể hoạt động Một tính năng quan trọng

của tất cả các van tuần tự là một kết nối cống riêng từ buồng lò xo Điều này là do, không

giống như van xả thông thường, áp suất cao có thể xảy ra ở cổng đầu ra trong quá trình

hoạt động bình thường Nếu nó được thoát ra bên trong, bất kỳ áp lực nào trong cổng đầu

ra sẽ được phản xạ trở lại buồng lò xo gây ra chức năng mal Trong thực tế, một van tuần

tự có thể được sử dụng như một van xả trong bất kỳ mạch nào mà áp lực ngược quá mức

gặp phải trong dòng trở lại Phi công thoát nước độc lập làm cho các van tuần tự không

nhạy cảm với áp suất ngược dòng Một van tuần tự thường đóng với van kiểm tra dòng

chảy ngược tích hợp được thể hiện trong Hình 3.16 cùng với một ứng dụng đã được thiết

lập để hiểu rằng một thành phần đã được kẹp trước khi bắt đầu giai đoạn tiếp theo trong

'trình tự' hoạt động Khi thành phần không được làm sạch, áp suất giảm và van tuần tự

đóng lại Van kiểm tra ngăn chặn tín hiệu bị mắc kẹt và cho phép nó phân rã trở lại qua

podpet van tuần tự

Hình 3.15 Van quá tâm được sử dụng trọng mạch rời Tay quay

Van tuần tự 2 cấp phù hợp cho lưu lượng lớn, được biết đến như là van tuần tự

“phá mạch” hoặc “hạ xuống” được thể hiện ở hình 3.17 Loại van này thường đóng cho tới khi áp suất cài đặt của bộ phận điều khiển được đạt tới, khi con trượt chính mở hoàn toàn với một lực cản rất nhỏ để chảy Nó sẽ tiếp tục mở mặc dù mạch được đổi ngược dòng và áp suất trong mạch giảm thấp hơn áp suất cài đặt

Chức năng của van này tương tự với van an toàn 2 cấp ở hình 3.6, mặc dù khi con trượt di chuyển, cổng “hạ xuống” nối với đầu ra Trong điều kiện này, áp suất đầu vào cầnthiết để giữ van mở hoàn toàn chi cần vượt qua lực cản gây ra bởi áp suất của mạch thứ 2

và lò xo nhẹ được đặt sau con trượt chính Nó luôn mở mặc dù áp suất của mạch thứ 2 thấp hơn áp suất cài đặt của van và chỉ trở về như cũ với áp suất rất thấp

Van tuần tự định hướng được sử dụng cho những ứng dụng dòng chảy thấp như cung cấp tín hiệu để vận hành van định hướng hoặc để giải phóng dụng cụ trước khi máy hoạt động Nơi mà áp suất đầu ra được sử dụng để điều khiển xylanh trực tiếp, van 2 cấp phù hợp hơn

Như cái tên của nó, thứ tự chuyển động của xylanh là một ứng dụng thông dụng

Ở hình 3.18 khi van định hướng được chuyển sang cổng dẫn trực tiếp, xylanh A sẽ duỗi

ra và theo sau là xylanh B Dòng chảy đến xylanh B thông qua van tuần tự S1 – sẽ được

mở khi áp suất toàn bộ đường kính của xylanh A đạt đến một giá trị nào đó, có thể nó bị dừng lại bởi vật ở bên ngoài hoặc chạy hết hành trình

Hình 3.18 Mạch xylanh nối tiếp

Khi van điều khiển ở trạng thái chéo, xylanh B co lại trước xylanh A, với sự thay đổi bắt đầu bởi S2

Trong mạch, nơi cảm biến áp suất được sử dụng để điều khiển chuyển động của xylanh, nó buộc phải chịu van nối tiếp hoạt động khi áp suất đặc trưng đạt được và khôngbảo đảm rằng xylanh đã hoàn thành hoặc đạt được một điểm cụ thể trên hành trình của nó

3.1.4 Van giảm áp

Van giảm áp dùng để giới hạn áp suất trong một phần của mạch đến một giá trị thấp hơn giá trị yêu cầu còn lại trong mạch Van giảm áp là van thường mở, được đóng lại khi cần

áp suất không đổi trong đường ống Van giảm áp trực tiếp cho lưu lượng thấp (45 l/phút)

và áp suất 210 bar; chúng có thể được hỗ trợ bởi van một chiều ngược dòng

Van giảm áp có thể:

(a) Không giải phóng áp suất, nó không giới hạn bất kỳ áp suất tăng lên dòng về của van

đã được cài đặt bởi lực bên ngoài

(b) Loại giải phóng áp suất Nó giới hạn áp suất dòng về của van kể cả khi nó được tăng bởi lực bên ngoài

Hinh 3.9 cho ta thay van giảm áp trực tiếp Các van được mở bằng lò xo Áp suất được cảm nhận tại cổng outler và được đưa đến cuối ống chỉ lò xo Khi áp suất trong mạch thứ cấp tăng van có xu hướng đóng lại với áp lực lò xo chảy qua lỗ nhỏ chảy máu trong ống dẫn đến buồng lò xo và cống ngăn chặn van đóng hoàn toàn, do đó tránh được áp suất tích tụ trong mạch hạ lưu.

Van giảm áp điều khiển (hai giai đoạn) được sử dụng cho tốc độ dòng chảy cao hơn và nói chung cho phép điều chỉnh áp suất tốt hơn với dòng chảy

hoạt động của van giảm áp luôn tạo ra năng lượng nhiệt vì hiệu ứng tiết lưu Sự sinh nhiệtnày phải được tính đến khi xem xét ứng dụng của họ trong đó hai áp suất riêng biệt liên tục được yêu cầu trong một mạch, hệ thống hai bơm có thể chứng minh một giải pháp tốt hơn so với sử dụng van giảm áp Điều này sẽ phụ thuộc vào lưu lượng và áp suất cần thiết

EXAMPLE 3.4:

Phần sơ câp của sơ đồ vận hành tại 180bar Biểu đồ thứ 2 cung cấp từ sơ đồ sơ cấp thông qua van sản sinh áp suất yêu cầu một lưu lượng không đổi là 30l/min tại 100bar Năng lượng hao tổn của van sản sinh áp suất là:

Điều này có thể nhiều hơn có thể bị tiêu tan bởi làm mát tự nhiên Trong thực tế, chi phí lắp bộ trao đổi nhiệt và chi phí vận hành phải được cân nhắc với các mạch điện thay thế như hệ thống hai bơm

3.2 VAN ĐIỀU KHIỂN LƯU LƯỢNG

được sử dụng để điều chỉnh tốc độ chất lỏng cho các bộ truyền động và do đó kiểm soát tốc độ Điều này chủ yếu đạt được bằng cách thay đổi diện tích của một lỗ và đặc điểm dòng chảy của các lỗ đóng vai trò chính trong thiết kế các thiết bị điều khiển thủy lực.dòng chảy mặc dù lỗ điều khiển thường được coi là hỗn loạn và chất lượng

Hình 3.20 Dòng chảy qua lỗ điều khiểnDòng chảy qua lỗ điều khiển thường là dòng chảy rối và số lượng lưu chất chảy qua có thể được tính bằng công thức: q = Kx(δP)1/2, trong đó q là lượng dòng chảy, x là diện tích

lỗ, δP là sự tụt áp qua lỗ, và K là hằng số - bao gồm những chức năng như là đặc tính lỗ,

độ nhớt lưu chất và số Reynolds

Một lỗ bất ngờ ngăn dòng chảy và có thể được cố định nhưng nói chung có thể biến đổi Trong điều kiện lý tưởng, nó có không có độ dài và có cạnh sắc (do nó sẽ k bị ảnh hưởng đến sự thay đổi nhiệt độ trong dòng lưu chất)

Dòng chảy xuyên qua lỗ được thể hiện ở hình 3.20 đucợ tính bằng căn bậc 2 của

độ giảm áp suất và bị ảnh hưởng bởi sự thay đổi độ nhớt Loại lỗ này có thể được dung

để điều khiển lưu lượng nếu áp suất giảm và nhiệt độ lưu chất không đổi và sự biển đổi nhỏ trong lưu lượng chấp nhận được.

Khi tốc độ điều khiển chính xác được yêu cầu dưới điều kiện tải thay đổi thì cần phải giữ cho độ tụt áp qua lỗ không đổi

Mối quan hệ giữa dòng chảy và vị trí của thiết bị điều chỉnh có thể là đồ thị tuyến tính, logarithm hoặc đường cong

Đặc tính của van kim đơn giản được thể hiện ở hình 3.21 Nói chung, van một chiều điều chỉnh dòng chảy ở một hướng và cho chảy tự do ở hướng còn lại

Hình 3.21 Đặc tính của van kim đơn giản

Ba hình thức chuyên dụng của van tiết lưu được xem xét là :

chảy ngược tự do; sau đó cung cấp dòng điều chỉnh thấp khi van tiết lưu chính đóng lại.Một phần mặt cắt của van giảm tốc được biểu diễn trên hình 3.22.

Trong sơ đồ hình 3.23 van giảm tốc đợc sử dụng làm hãnh xy lanh về cuối hành trình.Trong suốt hành trình ban đầu, tốc độ điều chỉnh lớn bởi hạn chế A đo dòng rời khỏi xylanh với một lượng dòng chảy nhỏ qua hạn chế C Như cam thấp khỏi động trục lăn,đường ống chính B dần dần đóng lại dòng chính Kiểm soát phần cuối của hành trình bởhạn chế C Khi xy lanh co lại, dòng chảy bỏ qua van giảm tốc thông qua van kiểm tra D.Van giảm tốc phù hợp cho thiết bị có dòng chảy cao hoặc thông thường không yêu cầudòng thấp hơn 15l/phút

Độ nhớt hoặc van điều chỉnh lưu lượng bù nhiệt độ

Độ nhớt của dầu hyaraulic phụ thuộc vào nhiệt độ dầu; do đó một số nhà sản xuất vilve

Van giảm tốc

không phụ thuộc vào độ nhớt và do đó Lem Nhiệt độ, đặc biệt là ở tốc độ dòng chảy cao hơn Các sự cố vẫn có thể xảy ra ở các cung thấp (0,5 1 / phút) trong đó.trường hợp 1 van sẽ hoạt động tốt hơn với độ nhớt dầu mức thấp lưu lượng thông qua các van này phụthuộc vào tải nhưng điều này có thể được khắc phục bằng cách thêm áp lực - ống chỉ bù Một van kiểm tra thường được kết hợp để cho phép dòng chảy ngược tương đối không bị hạn chế

Một phương pháp bù nhiệt độ thay thế được ưa chuộng bởi một số nhà sản xuất là có mộtphần của cơ chế điều chỉnh lỗ được làm bằng vật liệu có hệ số giãn nở nhiệt cao Khi nhiệt độ của luid tăng lên, một trục chính trong cơ chế sẽ kéo dài do đó làm giảm lỗ mở điều khiển Van điều chỉnh lưu lượng bù áp suất Một ống chỉ bù áp suất được tích hợp trong van điều khiển thấp duy trì giảm áp suất dọc theo lỗ đo sáng độc lập với thay đổi trong cung và tải Hình 3.24 cho thấy sơ đồ một van điều khiển hạ áp bù hai cổng cùng với biểu tượng của nó Tốc độ dòng chảy được thiết lập bởi nguồn gốc đo sáng có thể điều chỉnh () cũng có thể được bù độ nhớt Trong điều kiện không hoạt động, ống đệm

bù (2) được mở hoàn toàn bằng lò xo bù (3) điều khiển lưu lượng duy trì mức giảm áp suất không đổi trên lỗ đo sáng độc lập với những thay đổi về áp suất cung cấp và tải.Hình 3.24 cho thấy sơ đồ một van điều khiển dòng chảy áp suất cổng kết hợp cùng với các ký hiệu của nó Tốc độ dòng chảy được thiết lập bởi một lỗ đo sáng có thể điều chỉnh (1) cũng có thể bù độ nhớt Trong điều kiện không hoạt động, spood bù (2) được mở hoàntoàn bằng lò xo bù (3) Ngay khi dòng chảy xảy ra, sẽ có một áp lực xuyên qua van van

và áp lực ngược dòng của lỗ đo sáng có xu hướng đóng van nhưng điều này trái ngược với lò xo được hỗ trợ bởi áp lực từ hạ lưu của lỗ đo sáng Spool bù được chấp nhận một

vị trí cân bằng với áp suất giảm do lỗ trên bù (4) được hình thành bởi ống chỉ kín một phần Sự gia tăng áp lực cung cấp có xu hướng đóng ống chỉ và sự sụt giảm áp lực trên lỗ

bù mở ra, một lần nữa duy trì sự giảm áp suất trên lỗ đo sáng ở một giá trị đặt Sự giảm

áp suất này thường là 3-6 bar, phụ thuộc vào kích thước của lỗ đo sáng Tổng áp suất giảm trên van phụ thuộc vào chênh lệch giữa áp suất và áp suất tải, nhưng tổn thất áp suấttối thiểu trên van 5-12 bar thường được yêu cầu để van hoạt động chính xác Lỗ giảm xóc

(5) ổn định bù và ngăn chặn săn bắn khi áp lực dao động Một bộ giới hạn hành trình hoặc thiết bị chống trượt đôi khi được lắp vào ống bù để loại bỏ sự tăng dòng chảy xảy rakhi mạch điện

Khi không có dòng chảy qua lỗ thông, con trượt bù áp suất sẽ mở hoàn toàn và ngay khi xuất hiện dòng chảy thì áp suất trong van sẽ giảm khiến con trượt bù áp suất nhảy (giật) lên Hành trình của con trượt bù áp suất được giới hạn bởi công tắc hành trình Việc cài đặt thông số của công tắc hành trình phải thực hiện mỗi khi điều chỉnh vanlưu lượng được điều chỉnh và vị trí của nó được đặt gần đúng vị trí cuối mong muốn của con trượt bù áp suất Tuy nhiên khoảng dao động của áp suất mà van hoạt động bị rút ngắn lại

Van điều chỉnh lưu lượng bù áp suất phải được sử dụng khi cần tốc độ chính xác khi mạch chịu tải dao động Khoảng giao động lưu lượng mà van tốt có thể điều chỉnh được nằm trong khoảng 0.1 (lít/phút) Mọi van chiều chỉnh lưu lượng chính xác đều cần chất lỏng được lọc kĩ lưỡng (bụi kích cỡ khoảng 10) để cung cấp hiệu quả điều chỉnh cao

và tăng tuổi thọ van Lưu lượng cần kiểm soát càng nhỏ, lưu chất càng phải được lọc kĩ

Cơ cấu điều chỉnh van đa dạng như nút nhấn, nút nhấn tự giữ, cần, động cơ một chiều,…

Phải luôn nhớ van điều chỉnh lưu lượng làm giảm áp suất và làm tổn thất năng lượng thông qua tỏa nhiệt

3.2.1 Cài đặt vận tốc của xylanh

Trong mạch có chứa xylanh đơn giản có ba vị trí có thể lắp van điều khiển lưu lượng: điều khiển lưu lượng ngõ ra, điều khiển lưu lượng ngõ vào và điều chỉnh lưu

lượng rẽ nhánh

Điều chỉnh lưu lượng ngõ vàoĐiều khiển lưu lượng vào xylanh theo cách bố trí như hình 3.26(a) (Lưu ý rằng van dẫn hướng không được thể hiện trên hình vẽ.) Bơm phải cung cấp nhiều dầu hơn để dẫn động xylanh theo tốc đọ yêu cầu, lượng dầu xả qua van tràn tăng Áp suất trong mạchcần lớn hơn áp suất do tải tạo ra (khoảng chênh áp suất khoảng 10 bar như đã nêu ở trên)

Khi mạch khởi động, con trượt bù áp suất sẽ mở hoàn toàn gây ra dao động trong

hệ thống trước khi lò xo điều chỉnh con trượt về vị ví đúng Trong nhiều hệ thống …

áp suất hệ thống là 150 bar Sau đó, không có tải trọng bên ngoài trên piston, áp suất ở đầu annulus sẽ là 300 bar Nếu điều kiện này có khả năng xảy ra, một van xả riêng biệt cóthể được lắp vào phía bên của xi lanh để ngăn chặn quá áp suất, như trong Hình 3.27

(Lưu ý: Nếu van xả thứ cấp 'thổi', điều khiển tốc độ sẽ bị mất.) Với điều khiển tốc độ

'mét', lượng dầu rời khỏi xi lanh được kiểm soát Khi xi lanh được kéo dài, chất lỏng từ đầu annulus được đo bằng lượng nhỏ hơn lượng chảy vào đầu khoan đầy đủ Do đó, trongcác điều kiện mở rộng, kiểm soát dòng chảy 'mét' không nhạy như điều khiển 'mét-in' Khi xi lanh được rút lại, điều ngược lại là đúng 'Đồng hồ đo' cung cấp kiểm soát tốc độ chính xác ngay cả khi tải ngược lại Tuy nhiên, như với hệ thống 'mét', nhiệt lượng đáng

kể sẽ được tạo ra khi được sử dụng với bơm phân phối cố định và một loạt các tốc độ

piston

Chảy máu Van điều khiển lưu lượng được bố trí để bỏ qua một phần của đầu ra bơm trực tiếp vào bể như trong Hình 3.28 Áp suất hệ thống chỉ đạt đến cài đặt của van xả khi

piston đứng yên Do đó, dầu dư thừa đã tắt trong dòng chảy! van ở áp suất gây ra bởi tải

xi lanh Điều này dẫn đến một hệ thống mát mẻ và hiệu quả hơn Độ chính xác của

Dòng xả Dòng xả

Dòng điều khiển Dòng điều khiển

phương pháp này phụ thuộc vào việc cung cấp từ máy bơm, vì điều này thay đổi theo áp suất 'Chảy máu' được sử dụng khi áp suất không đổi hợp lý hoặc khi điều khiển tốc độ chính xác không quan trọng (Đó là dòng chảy không mong muốn đang được kiểm soát chính xác.) Nói chung, điều khiển tốc độ chảy máu được sử dụng tốt nhất khi phần lớn sản lượng bơm được sử dụng bởi xi lanh và chỉ có một tỷ lệ nhỏ được bỏ qua.

VÍ DỤ 3.5: HIỆU QUẢ LIÊN QUAN ĐẾN ĐIỀU KHIỂN IN' VÀ OUT' Một xi lanh phải tạo lực đẩy về phía trước 100 kN và lực đẩy ngược 10 kN Hiệu quả của việc sử dụng các phương pháp khác nhau để điều chỉnh tốc độ mở rộng sẽ được xem xét Trong mọi trường hợp, tốc độ rút lại phải đạt khoảng 5 m / phút sử dụng lưu lượng bơm đầy đủ Giả sử rằng áp suất bơm tối đa là 160 bar và áp suất giảm trên các thành phần sau và hệ thống đường ống liên quan của chúng (nơi chúng được sử dụng):

'METER-Bộ lọc = 3 bar

Van định hướng (mỗi đường dẫn dòng) = 2 bar

Van điều khiển lưu lượng (lưu lượng được kiểm soát) = 10 bar

Van điều khiển lưu lượng (van kiểm tra) = 3 bar

Xác định:

(a) Kích thước xylanh (giả sử tỉ lệ diện tích giữ bề mặt và cần là 2:1)

(b) Kích thước bơm

(c) Hiệu suất mạch

Trong những trường hợp sau:

Hình 3.28 “Chảy máu” kiểm soát dòng chảy

Dòng chảy

dư thừa Dòng chảy

đồng hồ

TH1: Không điểu khiển lưu lượng (Hình 3.29) (tính tốc độ duỗi ra)

TH2: Điều khiển dòng chảy “đầu vào” cho tốc độ duỗi ra là 0,5 m/phút

TH3: Điều khiển dòng chảy “đầu ra” cho tốc độ duỗi ra là 0,05 m/phút

Xét TH1: Không điểu khiển lưu lượng (Hình 3.29)

(a) Áp suất tối đa của xi lanh ở đường kính đầy đủ là 160 - 3 - 2 = 155 bar

Áp suất bị rỉ ở phần vành khuyển của xylanh = 2 bar Điều này tương ứng với 1 bar ở phần đường kính đầy đủ vì tỉ lệ diện tích 2:1 Do đó áp suất tối đa để vượt qua tải ở phần đường kính đầy đủ là 155 - 1 = 154 bar

Diện tích đầy đủ = Tải/Áp suất = 100.103/154.105 = 0,00649 m2

Đường kính piston = (4.0,00649/π)1/2 = 0,0909 m = 90,9 mm

Chọn xylanh tiêu chuẩn (dựa vào bảng 4.1) với đường kính ngoài 100 mm và đường kínhtrong 70 mm

20.10

2,557,85.10− =

(m/phút)

Áp suất để vượt qua tải khi duỗi là

3

6 3

100.10

12,7.107,85.10− =

N/m2 = 127 bar

Áp suất để vượt qua tải khi co lại là

3

6 3

10.10

2,5.104.10− =

N/m2 = 25 bar(i) Áp suất của bơm khi duỗi:

Sự tụt áp qua van điều khiển trực tiếp B đến T là 2bar x 1/2 = 1

Áp suất do tải gây ra = 127

Sự tụt áp ở van điều khiển trực tiếp P đến A = 2

Sự tụt áp ở tấm chắn = 3

Vì vậy áp suất ở bơm trong suất quá trình duỗi = 133 bar

Cài đặt van an toàn = 133 +10% = 146 bar

(ii) Áp suất của bơm khi co: (2x2)+25+2+3=34 bar

Lưu ý: Sự giải phóng áp suất sẽ không hoạt động vượt quá hành trình của xylanh, khi sự chuyển động là không cần thiết, dòng chảy bơm có thể chảy về bể chứa ở áp suất thấp qua cổng điều khiển trung tâm của van điều khiển trực tiếp

(c) Hiệu suất hệ thống:

=Năng lượng vượt qua tải của xylanh/tổng năng lượng cấp vào lưu chất

=Dòng chảy đến xylanh.áp suất do tải / Dòng chảy từ bơm.áp suất tại bơm

hiệu quả trong việc gia tăng va đập = 100= 95,5%

hiệu quả trong giảm thiểu va đập = 100=73,5%

Trường hợp 2: “meter-in” điều khiển dòng chảy mở rộng tốc độ với 5m/min (hình 3.30)

Từ trường hợp 1:

Xi lanh 100mm với đường kính lỗ x 70mm đường kính que = 7,85 m2

Diện tích xung quanh bề mặt lỗ : = 4 m2

Áp suất gây ra tải trong kéo dài : = 127 bar

Áp suất gây ra tải khi co lại: = 25 bar

Tỉ lệ lưu lượng bơm: = 20 l/min

Tỉ lệ lưu lượng yêu cầu cho gia tăng vận tốc của 5m/min là

= 7,85 0,5 = 3,93 l/min

Làm việc từ van điều hướng cổng bể chứa:

Áp suất yêu cầu của bơm khi xylanh co là (2x2)+(2x3)+25+2+3 = 40 bar

Áp suất yêu cầu của bơm khi xylanh duỗi là (2x1/2)+127+10+2+3 = 143 bar

Áp suất cài đặt của van an toàn là 143+10% = 157 bar

Áp suất này gần với áp suất làm việc tối đa của bơm (160 bar) Trong thực tế, ta nên chọnbơm với áp suất làm việc cao hơn (210 bar) hoặc sử dụng xylanh có kích thước tiêu chuẩn kế tiếp Về mặt lý thuyết, áp suất làm việc có thể thấp hơn nhưng bơm với lưu lượng cao cần được sử dụng để đạt được tốc độ yêu cầu

Van điều khiển lưu lượng đã được giới thiệu khi xylanh duỗi hết hành trình, lưu chất thừa sẽ đi qua van an toàn

Hiệu suất hệ thống khi xylanh duỗi là:

Trường hợp 3: Điều khiển lưu lượng đặt ở đầu ra để tăng tốc lên 0,5m/phút (Hình 3.31)Chi tiết xylanh, tải, lưu lượng và bơm được liệt kê như trên

Làm việc từ van điều hướng cổng bể chứa:

Áp suất yêu cầu của bơm khi xylanh co là (2x2)+25+2+3+3= 37 bar

Áp suất yêu cầu của bơm khi xylanh duỗi là

(2x1/2)+127+(10x1/2)+2+3 = 138 bar

Áp suất cài đặt của van an toàn là 138+10% = 152 bar

Hiệu suất hệ thống tại tải mở rộng :

(Hình 3.31) tải trên phần mở rộng giảm xuống còn 5 kN mà không có bất kỳ sự giảm tương ứng nào trong cài đặt van xả:

Lưu lượng vào đầu khoan đầy đủ là 3,93 1 / phút

Do đó, cung vượt quá từ bơm là 20-3,93 -16,07 l/ phút,

sẽ đi qua van xả ở 152 bar

Áp suất đầy đủ của đầu xi lanh là 152-3-2 147 bar

Điều này tạo ra một lực chống lại tải trọng và áp suất ngược phản ứng ở phía bên cạnh,

= (2 + 10 + P) x4,00 / 7,85 trong đó P = áp suất trong cạnh bên của xi lanh và giữa xi lanh và van điều khiển lưu lượng, và

P = [(147-6.4) x 7.85 / 4,00] -12 264 bar

Hiệu suất của hệ thống khi mở rộng là 3,93 x 6.4/ 20x 152x100=0,83%

Hầu như toàn bộ năng lượng đầu vào bị lãng phí và tiêu tan dưới dạng nhiệt vào chất lỏng, chủ yếu qua các van điều khiển và van điều khiển

3.2.2 Van điều khiển lưu lượng ba cổng hoặc bỏ qua Đây về cơ bản là áp suất van điều khiển lưu lượng được bù với van xả 'tích hợp', sao cho bất kỳ lưu lượng vượt quá nào được đưa vào bể ở áp suất ngay trên áp suất tải Nó chỉ có thể được sử dụng như một điều khiển 'mét' Nó được hiển thị sơ đồ ở phần (a) và tượng trưng ở các phần (b) và (c) của Hình 3.32 Đặt AP là cài đặt lò xo van xả (Đây cũng là mức giảm áp trên lỗ điều khiển.) PL là áp suất tải Khi đó áp suất hệ thống là

P = PL + AP Giá trị được chấp nhận cho AP là 7 bar Do đó, áp suất hệ thống P, sẽ ở mức 7 bar so với áp suất gây ra tải Pl Ống chỉ tải lò xo thiết lập mức giảm áp suất khôngđổi trên bộ điều khiển độc lập với tải hoặc áp suất cung cấp Một khi mạch lưu lượng

quy định được cung cấp, lưu lượng vượt quá được bỏ qua vào bể Trong thiết kế này, dòng xe tăng phải đi trực tiếp vào hồ chứa và không đến một dòng có thể được điều áp Kiểm soát dòng chảy có thể điều chỉnh chính xác tốc độ của một bộ truyền động hoạt động chống lại một phạm vi tải rộng và giảm nhiệt sinh ra trong mạch.

Hình 3.32 Van điều khiển lưu lượng bù áp suất loại bỏ qua (a) Phần (b) Kí hiệu

chi tiết (c) Kí hiệu đơn giản.

Hình 3.33 Mạch động cơ sử dụng điều khiển dòng chảy vòng với đặc tính áp suất/momen xoắn.

Xét mạch trong hình 3.3 cùng với đặc tính (áp suất)/moment Lưu lượng thừa sẽ chảy về

bể từ áp suất cao hơn một ít so với áp suất gây ra bởi tải Nên lưu ý rằng nếu mạch không thể nhận tiếp lưu lượng như trong trường hợp bơm quá tải thì van xả bên trong sẽ đóng, khóa đường ra Do đó, một đường dầu xả phải được lắp thêm trong mạch

3.2.3 Điều khiển dòng ưu tiên

Loại van này tương tự với van giới hạn lưu lượng, ngoại trừ việc cấu trúc của van thay đổi để phù hợp với việc đưa phần lưu lượng thừa sang phần mạch thứ cấp Sơ đồ cấutạo được thể hiện ở hình 3.34

Lưu lượng cần ưu tiên được cài đặt bởi một van có đầu côn Phần lưu lượng này được bù áp suất bằng con trượt mà bị cản bởi lò xo nhẹ Sau khi lưu lượng được điều chỉnh theo ý muốn, sự ổn định của dòng chảy được điều chỉnh thông qua con trược kiểm soát rồi chảy qua phần mạch thứ cấp Con trượt tự động đáp ứng yêu cầu sao cho lưu lượng trong mạch chính được đáp ứng không phụ thuộc vào sự thay đổi áp suất trong cả hai mạch hay hệ thống bơm Van kiểm soát lưu lượng có thể được sử dụng trong khoảng

áp suất từ 0 đến áp suất quy định của van Có nhiều biểu tượng thể hiện loại van này như hình 3.35.

Một ứng dụng thường thấy của van ưu tiên là trong một hệ thống mà một bơm cung cấp lưu chất cho nhiều mạch Điều kiện của một mạch trong các mạch cần phải được thỏa khi trước khi lưu chất chảy qua mạch khác Mạch chính thường bao gồm một motor làm nguội, một hệ thống dừng khẩn cấp, mạch điều khiển hoặc một dạng mạch an toàn Sơ đồ hình 3.36 thể hiện ứng dụng khi sử dụng hai vai ưu tiên lưu lượng để hai motor thủy lực luôn nhận được lượng lưu chất cần thiết khi chạy thiết bị dẫn động Khi

mà tốc độ của bơm dẫn động, phần lưu lượng thừa chảy qua motor C

mỗi hướng nhưng nếu cùng một lưu lượng được yêu cầu, sẽ có khó khăn đáng kể trong

việc cân bằng các cài đặt của các van điều khiển lưu lượng Một cách khác đơn giản hơn

là sử dụng mạng cầu và một van điều khiển lưu lượng duy nhất như trong Hình 3.38 Lưu

lượng thông qua các van kiểm tra như được hiển thị Đường dẫn của chất lỏng qua van

điều khiển lưu lượng chỉ theo một hướng, không phụ thuộc vào hướng của dòng chảy qua

dòng chính Tốc độ dòng chảy sẽ giống nhau theo từng hướng của dòng chảy, có thể dễ

dàng điều chỉnh và có thể được sử dụng để kiểm soát dòng chảy 'mét-in' hoặc 'mét'

Một sửa đổi cho mạng cầu có thể khiến nó hoạt động như một van khóa với điều kiện là

các van kiểm tra không bị rò rỉ được sử dụng Điều này được thực hiện bằng cách áp

dụng tín hiệu hoa tiêu tại điểm C thông qua van kiểm tra Áp suất cao hơn một chút so

với tại A và B sẽ tắt các van kiểm tra Va và Vb trong cầu và ngăn chặn bất kỳ dòng chảy

nào từ A hoặc B Khi chất lỏng tiếp tục chảy qua bộ điều khiển dòng chảy, ống chỉ bù áp

suất vẫn hoạt động, làm giảm khả năng tăng đột biến khi thiết bị truyền động khởi động

lại (Lưu ý rằng lưu lượng từ nguồn tín hiệu khóa phải vượt quá mức cho phép của van

điều khiển lưu lượng.) Nguyên tắc được thể hiện trong mạch trong Hình 3.39 khi không

cung cấp năng lượng cho pít-tông được khóa ở vị trí Cung cấp năng lượng điện từ A làm

cho pít-tông rút lại dưới sự kiểm soát 'mét' bằng cách giải phóng áp suất khóa Solenoid B

cho phép mở rộng hành trình và đột quỵ - là tốc độ mét sẽ giống nhau ở cả hai hướng

cung cấp tải không thể chạy quá mức trên hành trình kéo dài Nếu solenoids A và B được

cấp năng lượng cùng nhau, đột quỵ kéo dài xảy ra Khi pít-tông đứng yên, nó chịu áp lực

Hình 3.37 Điều khiển thấp chính xác theo một trong hai

hướng sử dụng hai van điều khiển lưu lượng.

Kiểm soát

dòng chảy

và điều này kết hợp với ống bù 'hoạt động' mang lại hành vi khởi động tốt nhất có thể chohành trình rút lại 'mét ra'.

Hình 3.38 Điều khiển lưu lượng chính xác theo một trong hai hướng sử dụng mạng cầu và van điều khiển

lưu lượng đơn.

3.2.5 Hệ thống nhiều mức tốc độ nhờ van điều khiển lưu lượng

Những lựa chọn ở các mức vận tốc khác nhau của cơ cấu chấp hành có thể được thỏa mãn Một trong những phương pháp để đạt được điều này là sử dụng một số van điều khiển lưu lượng và chọn yêu cầu

Trong điều kiện được thể hiện ở hình 3.40 (a) dòng chảy đến motor sẽ là 1 l/phút Nếu solenoid được cấp năng lượng, dòng chảy thứ 2 của van điều khiển lưu lượng được đưa vào mạch và dòng chảy trở thành 2 l/phút Điều này dẫn tới 2 mức tốc độ motor có thể được chọn Nếu van 3 vị trí được sư dụng ở hình 3.40 (b), thì có thể đạt được 3 lưu lượng khác nhau và 3 tốc độ động cơ phụ thuộc vào vị trí của van định hướng Lưu lượng

sẽ là 3 l/phút với van định hướng ở vị trí trung tầm và 1 hoặc 2 l/phút phụ thuộc vào solenoid trái hoặc phải được cấp năng lượng