Kui vaatate, kuidas buldooser tõstab tera või näete täpsusega tehaserobotite liikumist, on väike, kuid vägev komponent, mis teeb selle kõik võimalikuks: suunajuhtimisventiil.
See juhend tutvustab teid kõigest, mida peate nende oluliste osade kohta teadma, alates nende tööst kuni teie vajaduste jaoks sobiva valimiseni.
Mis on suunajuhtimisventiil?
Mõelge suunajuhtiventiilile (DCV) kui avedelike liikluskontroller. Nii nagu fooride tuleke suunab autosid ristmikul, suunab DCV hüdraulilise õli või suruõhu läbi masina erinevate radade kaudu. Need ventiilid on vedeliku võimsussüsteemide "aju", öeldes vedelikule, kuhu minna ja millal.
Miks neid nimetatakse "Bang-Bangi" ventiilideks?
Paljud DCV -d töötavad nagu kerge lüliti - nad on kas täielikult sisse lülitatud või täielikult välja lülitatud. Vahepeal pole vahepeal, mistõttu nimetavad inimesed neid mõnikord "Bang-Bangi" ventiilideks. Kui nad vahetavad, teevad nad seda kiiresti ja täielikult.
Kuidas töötab suunajuhtimisventiil?
Põhiosad
Igal DCV -l on need põhikomponendid:
Klapi korpus:See on nagu maja, mis hoiab kõike koos. Sellel on kanalid, kus vedelik võib voolata.
Spool või Poppet:See on liikuv osa, mis tegelikult voolu kontrollib. Mõelge sellele nagu lükanduks, mis avaneb ja sulgeb erinevad rajad.
Pordid:Need on ühenduspunktid, kuhu torud kinnituvad. Need on tavaliselt märgistatud:
- P= Rõhk (kus vedelik tuleb)
- T= Paak (kuhu vedelik naaseb)
- A ja B= Ajamipordid (kus vedelik läheb tööle)
Täitur:See liigutab pooli. See võib olla käepide, mida te surute, elektrimähist või vedeliku rõhku.
Kuidas see voolab
Kui ajam liigutab pooli, rivistab see klapi korpuse sees erinevad augud ja kanalid. See loob vedeliku voolamiseks uusi teid. See on nagu pusletükkide ümberkorraldamine erinevate radade loomiseks.
Suunamisklappide tüübid
Kuidas nad liiguvad (sisekujundus)
Poolventiilid
Need kasutavad silindrilist tükki (pooli), mis libiseb edasi -tagasi. Nad on nagu libisev mõistatus, kus üks tükk avab mõned teed ja sulgeb teised. Nad on mitmekülgsed, kuid võimaldavad pisikese lekke.
Hüppajaventiilid
Need kasutavad palli, koonust või ketast, mis tõstab istmelt maha, et see saaks voolata või suruda alla, et see peatada. Mõelge pudeli korgist - kui eemaldate selle, voolab vedelik välja. Need ventiilid tihendavad väga tihedalt ilma lekketa.
Pöördventiilid
Libisemise asemel pöörlevad need erinevate lõikude joondamiseks. Need on nagu keeratud lukuga võtme pööramiseks, et avada erinevaid uksi.
Kuidas nad tegutsevad
Käsitsi ventiilid
Käitad neid käsitsi kangi, nupu või pedaali abil. Need on lihtsad ja usaldusväärsed, nagu auto käsitsi käigukast.
Solenoidventiilid
Neid juhitakse elektriliselt. Kui saadate elektrisignaali, liigutab magnetiline mähis klapi. See on nagu teie klapi kaugjuhtimispult.
Pilootide juhitud ventiilid
Need kasutavad klapi liigutamiseks vedeliku rõhku. Need on kasulikud, kui vajate suure klapi liigutamiseks palju jõudu, näiteks autos roolivõimendi kasutamist.
Positsioonide ja sadamate arvu järgi
Nimetamissüsteem võib alguses tunduda segane, kuid see on tegelikult lihtne:
- 2/2 klapp:2 porti, 2 positsiooni (näiteks sisse/välja lüliti)
- 3/2 klapp:3 porti, 2 positsiooni (ühine ühetoimeliste silindrite jaoks)
- 4/2 klapp:4 porti, 2 positsiooni (topelttoimeliste silindrite standard)
- 4/3 klapp:4 porti, 3 positsiooni (sisaldab neutraalset keskmist asendit)
Kesk-positsioonid (3-positsiooni ventiilide jaoks)
- Avatud keskus:Kõik sadamad ühendavad omavahel - nagu kõik maja uste avamine
- Suletud keskus:Kõik sadamad on blokeeritud - nagu kõik uksed sulgevad
- Tandemikeskus:Rõhk ühendatakse paagiga, kuid ajamisadamad on blokeeritud
- Ujukikeskus:Teamikapordid ühendavad paagiga, kuid rõhk on blokeeritud
Õige klapi valimine: võtme spetsifikatsioonid
Voolu hinnang (CV)
See ütleb teile, kui palju vedelikku klapi saab hakkama. Seda mõõdetakse gallonitena minutis (GPM) 1 psi rõhulangusel. Mõelge sellele nagu aiavooliku läbimõõt - suuremad numbrid tähendavad rohkem vooluhulka.
Rõhureiting
See on maksimaalne rõhk, millega klapp ohutult hakkama saab. See on tavaliselt tähistatud kui PN (nagu PN350 350 baari jaoks) või PSI -s. Ärge ületage seda piiri, vastasel juhul võib klapp ebaõnnestuda.
Reageerimise aeg
Solenoidventiilide puhul saavad nad positsioone vahetada, tavaliselt mõõdetuna millisekundites. Kiiremad reageerimisajad on paremad rakenduste jaoks, mis vajavad kiireid liikumisi.
Lekkeklass
See hindab, kui hästi klapp tihendab:
- IV klass:Mõni leke (0,01% nimivoolust)
- V klass:Madal leke
- VI klass:Mull-tihe (peaaegu pole leket)
Lihtsast nutikast: kontrolli tüübid
Sisse/välja ventiilid (standardsed DCV -d)
Need on põhilised "Bang-Bangi" ventiilid, millest me rääkisime. Nad on kas täielikult avatud või täielikult suletud. Need on suurepärased lihtsateks ülesanneteks nagu osa kinnitamiseks või silindri täielikuks laiendamiseks.
Proportsionaalsed ventiilid
Need on nagu vedeliku voolu hämardatud lülitid. Ainult sisse/välja asemel võivad need olla osaliselt avatud voolukiiruse juhtimiseks. See annab teile sujuva, muutuva kiiruse juhtimise. Need on suurepärased selliste rakenduste jaoks nagu kraanaoperatsioon, kus soovite sujuvaid liigutusi.
Servoventiilid
Need on klapimaailma täppisinstrumendid. Need pakuvad äärmiselt täpset kontrolli ja saavad tagasisidele reageerida, et säilitada täpseid positsioone või vooge. Neid kasutatakse tipptasemel rakendustes nagu lennusimulaatorid ja CNC-masinad.
Reaalse maailma rakendused
Ehitusseadmed
- Ekskavaatorid:Poomi, käe, ämbri ja pöörlemise juhtimiseks kasutage mitut 4/3 ventiili. Pilootide juhitud proportsionaalsed ventiilid annavad operaatorile sujuva kontrolli.
- Buldooserid:Kasutage DCV -sid tera nurga ja kõrguse, aga ka ajamissüsteemide juhtimiseks.
Tootmine
- CNC masinad:Tööriista kinnitamiseks ja proportsionaalsete ventiilide jaoks kasutage solenoidseid DCV -sid täpse positsioneerimiseks.
- Montalleerimisliinid:Pneumaatilised DCV -d töötavad käevõru, tõstjaid ja sorteerimismehhanisme.
Põllumajandus
- Traktorid:Mitmepoolse klapi plokkide juhtimisvahendid, näiteks adrad ja niidukid.
- Koristajad:DCVS -i juhtimise kõrgus ja ventilaatori kiiruse puhastamine.
Kosmose
- Lennukite maandumisvarustus:Servo -ventiilid tagavad täpse ja usaldusväärse juhtimise pikendamiseks ja tagasitõmbamiseks.
- Lennukontroll:Suure jõudlusega servoventiilid võimaldavad lendavaid süsteeme.
Turu ülevaade: kes mida teeb
Globaalse suunakontrollventiili turg on umbes 8-10 miljardit dollarit ja kasvab 5-11% aastas. Võtmemängijate hulka kuuluvad:
- Bosch Rexroth:Tuntud tugevate hüdrauliliste ventiilide ja tööstuse 4.0 integreerimise poolest
- Parker Hannifin:Pakub laiaulatuslikke vahemikke nii hüdrauliliste kui ka pneumaatiliste rakenduste jaoks
- Eaton/Danfoss:Tugev nutika klapi tehnoloogiaga mobiilses hüdraulikal
- SMC:Juhtiv pneumaatiline klapitootja kompaktsete, suure vooluga kujundusega
- Pidu:Uuenduslikud pneumaatilised lahendused, sealhulgas klapisaared ja digitaalplatvormid
- Moog:Ülimalt ette nähtud servoventiilid nõudlike rakenduste jaoks
Tulevik: nutiklapid ja tööstus 4.0
Nutikad funktsioonid
Kaasaegsed ventiilid muutuvad nutikamaks sisseehitatud anduritega, mis jälgivad:
- Temperatuur
- Tsüklite arv
- Positsiooni tagasiside
- Voolukiirus
- Saastetasemed
Digitaalne integratsioon
Uued ventiilid saavad suhelda selliste protokollide abil nagu:
- Io-link
- Ethernet/IP
- Profiibus
- Modbus
See võimaldab neil saata diagnostilisi andmeid keskkontrollisüsteemidele, võimaldades ennustavat hooldust.
Ennustav hooldus
Ventiilide ebaõnnestumise ootamise asemel saavad nutikad süsteemid ennustada, millal on vaja reaalajas andmete põhjal hooldust. See vähendab ootamatut seisakuid ja säästab raha.
Ühiste probleemide tõrkeotsing
Valve ei tegutse
Võimalikud põhjused:Puudub elektriline signaal, põletatud mähis, madal pilootrõhk
Lahendused:Kontrollige pinget, testi käsiraamatu alistamine, kontrollige Piloot-/õlivarustust
Aeglane või räige liikumine
Võimalikud põhjused:Sisemine leke, saastunud vedelik, vale klapi suurus
Lahendused:Lekke, vedeliku ja filtrite muutmine, kontrollige klapi suurust
Täiturmehhanismid
Võimalikud põhjused:Vale keskse positsioon, kulunud pool, väline leke
Lahendused:Kontrollige klapi konfiguratsiooni, sisemise kulumise test, kontrollige ühendusi
Väline leke
Võimalikud põhjused:Kulunud tihendid, lahtised poldid, pragunenud keha
Lahendused:Asendage tihendid, kontrollige poldi pöördemomenti, kontrollige kahjustusi
Müra või ülekuumenemine
Võimalikud põhjused:Kavitatsioon, klapp liiga väike, rõhk liiga kõrge
Lahendused:Kontrollige vedeliku taset, kontrollige klapi suurust, reguleerige reljeefventiili seadistust
Hooldus parimad tavad
Regulaarsed ülevaatused
- Kontrollige väliseid lekkeid
- Otsige korrosiooni või kahjustusi
- Kontrollige, kas kõik ühendused on tihedad
- Testi käsiraamatu alistamine
Vedelikuhooldus
- Proovi vedelik regulaarselt saastumiseks
- Muutke filtreid ajakavas
- Hoidke süsteemi temperatuuri alla 140 ° F (60 ° C)
- Säilitada nõuetekohane vedeliku tase
Ennetavad toimingud
- Tsükli ventiilid perioodiliselt kleepumise vältimiseks
- Hoidke varuosade varusid
- Rongioperaatorid korralikult kasutamiseks
- Dokumentide hoolduse ajalugu
Õige valiku tegemine
Suunakontrollventiili valimisel kaaluge neid tegureid:
Vajalik funktsioon:Mitu sadamat ja positsiooni vajate?
Rõhk ja vool:Millised on teie süsteemi nõuded?
Vedeliku tüüp:Hüdrauliline õli, õhk, vesi või spetsiaalsed vedelikud?
Juhtimismeetod:Käsitsi-, elektri- või pilootoperatsioon?
Keskkond:Temperatuur, tolm, ohtlikud alad?
Eelarve:Esialgsed kulud vs pikaajaline usaldusväärsus
Järeldus
Suundjuhtimisventiilid on tänapäevaste masinate laulmata kangelased. Ehitusplatsi ekskavaatorist kuni monteerimisliini robotini võimaldavad need ventiilid kontrollitud liikumist võimalikuks. Tehnoloogia edenedes muutuvad ventiilid nutikamaks ja integreeritumaks digitaalsüsteemidega, kuid nende põhitöö jääb samaks: vedeliku voogu kontrollimiseks kasuliku töö loomiseks.
Ükskõik, kas kujundate uut süsteemi, tõrkeotsingut olemasolevast või proovite lihtsalt aru saada, kuidas asjad toimivad, avab suunajuhtide ventiilide mõistmine uste meid iga päev ümbritsevate vedelate energiasüsteemide mõistmiseks.
DCV -dega edu võti on õige klapi tüübi sobitamine teie konkreetse rakenduse vajadustele, nende korralikult hooldamine ja arenevate tehnoloogiatega kursis püsimine. Selle vundamendi abil saate nende kriitiliste komponentide kohta teadlikud otsused teha hästi.
