Þessar lokar eru alls staðar í kringum okkur. Þú finnur þá í gröfum sem grafa undirstöður, lyftara sem flytja kassa í vöruhúsum og jafnvel í flugvélastjórnunarkerfum. Án þessara loka væri ómögulegt að stjórna þungum vélum.
Hvernig virka þessir lokar?
Aðalhlutar
Sérhver vökva stefnustýringarventill hefur þrjá lykilhluta sem vinna saman:
1. Lokahús
Lokahlutinn er eins og húsið þar sem allt gerist. Það er venjulega gert úr sterkum efnum eins og stáli eða áli. Að innan eru vandlega boraðar holur sem kallast hafnir. Þessar hafnir hafa sérstök nöfn:
- P höfn:Þar sem þrýstivökvi kemur inn
- T tengi:Þar sem vökvi fer aftur í tankinn
- A og B tengi:Þar sem vökvi fer til að færa strokka eða mótora
2. Control Element
Þetta er hreyfanlegur hluti sem í raun stýrir vökvanum. Það eru tvær megingerðir:
Spóla:Hringlaga, rennandi hluti sem lítur út eins og blýantur með breiðari hlutum. Þegar það rennur fram og til baka opnast og lokar það mismunandi leiðum fyrir vökvann.
Poppet:Keilulaga stykki sem virkar eins og korkur í flösku. Það lokar mjög þétt þegar það er lokað en getur opnað til að hleypa vökva í gegnum.
3. Stýribúnaður
Þetta er það sem hreyfir stjórnhlutann. Algengar tegundir eru:
- Fjaðrir sem ýta lokanum aftur í örugga stöðu
- Solenoids (rafmagns seglar) sem hreyfast þegar þeir eru knúnir
- Handvirkar stangir fyrir handstýringu
- Flugstýringar sem nota eigin þrýsting kerfisins
Hvernig vökvi flæðir
Við skulum nota einfalt dæmi með vökvahylki:
Hlutlaus staða:Þegar lokinn er í miðstöðu, er strokkurinn áfram. Það fer eftir ventilhönnuninni, vökvi gæti verið stífluð eða leyft að fara aftur í tankinn.
Framlengdu stöðu:Lokinn tengir þrýstiopið (P) við port A og sendir vökva til að lengja strokkinn. Á sama tíma streymir vökvi frá hinni hlið strokksins til baka um port B í tankinn (T).
Draga til baka:Nú skiptir ventillinn. Þrýstingur fer í port B til að draga strokkinn inn en vökvi fer aftur úr port A í tankinn.
Tegundir vökvastefnustýringarloka
Eftir innri hönnun
Spóluventlar
Þetta eru algengustu tegundirnar. Spólan rennur inni í lokunarhlutanum til að búa til mismunandi flæðisleiðir.
Góðir punktar:
- Getur séð um flóknar aðgerðir með mörgum stöðum
- Lítið viðnám gegn vökvaflæði
- Fjölhæfur og mikið notaður
Ekki svo gott:
- Lítil eyður leyfa einhverjum vökva að leka innvortis
- Getur festst ef vökvinn er óhreinn
Poppet Valves
Þessir nota keilu- eða kúlulaga þætti sem lokast vel við sæti.
Góðir punktar:
- Nánast enginn innri leki
- Vinna vel með óhreinum vökva
- Frábært til að halda mikið álagi
Ekki svo gott:
- Takmarkað við einfaldar kveikja/slökkvaaðgerðir
- Þarf meira afl til að starfa
Eftir því hvernig þau eru rekin
Handvirkir lokar:Handstýrt með stöngum, hnöppum eða hnöppum. Einfalt og áreiðanlegt, en einhver þarf að vera til staðar til að stjórna þeim.
segulloka lokar:Notaðu rafmagn til að stjórna. Þetta er fullkomið fyrir sjálfvirk kerfi og hægt er að stjórna þeim með tölvum.
Flugmannastýrðir lokar:Notaðu eigin vökvaþrýsting kerfisins til að færa aðalventilinn. Þetta er eins og að nota lítinn loki til að stjórna stórum loki - frábært fyrir háflæðisnotkun.
Með Control Precision
Kveikt/slökkt lokar:Einfaldir rofar sem eru annað hvort alveg opnir eða alveg lokaðir. Eins og ljósrofi - það er annað hvort kveikt eða slökkt.
Hlutfallsventlar:Þessir geta opnast að hluta, eins og dimmerrofi fyrir ljós. Því meira sem þú hækkar stjórnmerkið, því meira opnast lokinn. Þetta gefur þér mjúka hraðastýringu.
Servó lokar:Nákvæmasta gerð, notuð í forritum sem þurfa mjög nákvæma stjórn, eins og flugvélar eða nákvæman framleiðslubúnað.
Mikilvægir eiginleikar og upplýsingar
Miðstöðvaraðgerðir
Fyrir spóluventla er það sem gerist í hlutlausri (miðju) stöðu mjög mikilvægt:
Lokað miðstöð:Allar hafnir eru læstar. Þetta læsir strokknum á sínum stað en gerir dæluna erfiðari.
Opið miðstöð:Þrýstiopið tengist tankinum. Þetta sparar orku með því að láta dæluna ganga án þrýstings, en strokkurinn gæti rekið.
Tandem Center:Málamiðlun sem sparar orku á sama tíma og veitir betri hleðslu.
Lykilafkastatölur
- Þrýstieinkunn:Hversu mikinn þrýsting lokinn þolir á öruggan hátt. Venjulega mælt í PSI eða bar.
- Rennslishraði:Hversu mikill vökvi kemst í gegnum á mínútu. Venjulega mælt í lítrum á mínútu (GPM) eða lítrum á mínútu.
- Svartími:Hversu fljótt ventillinn bregst við stjórnmerki. Mikilvægt fyrir forrit sem þurfa hraðar hreyfingar.
- Þrýstifall:Hversu mikill þrýstingur tapast þegar vökvi flæðir í gegnum lokann. Lægra er betra fyrir skilvirkni.
Lokatákn og staðlar
Verkfræðingar nota sérstök tákn til að sýna lokar í vökvamyndum. Þessi tákn fylgja alþjóðlegum stöðlum (ISO 1219) svo verkfræðingar um allan heim geta skilið þau.
Lokatákn sýnir:
- Kassar sem tákna hverja stöðu
- Örvar sem sýna flæðisleiðir
- Línur með T-merkjum sem sýna lokaðar leiðir
- Stafir (P, T, A, B) sem merkja hafnirnar
- Tákn fyrir gorma og segullokur
Til dæmis þýðir "4/3 loki" 4 tengi og 3 stöður.
Algengar umsóknir
Byggingartæki
Gröfur nota marga stefnustýriloka til að stjórna bómunni, handleggnum, fötunni og brautunum sjálfstætt. Rekstraraðilar nota stýripinna sem senda merki til hlutfallsloka fyrir mjúka stjórn.
Framleiðsla
Samsetningarlínur nota þessar lokar til að stjórna vélfæraörmum, pressum og færibandskerfum. Segulloka-stýrðir lokar bregðast við tölvuskipunum fyrir nákvæma tímasetningu.
Landbúnaður
Nútíma dráttarvélar nota hlutfallslokablokkir til að stjórna verkfærum eins og plógum og uppskeruvélum. Sum kerfi eru jafnvel samþætt við GPS fyrir sjálfvirka vettvangsvinnu.
Aerospace
Flugvélar nota einstaklega áreiðanlega servóventla fyrir flugstýringar. Þessir lokar verða að virka fullkomlega jafnvel við erfiðar aðstæður.
Helstu framleiðendur
Bosch Rexroth:Þekktur fyrir hágæða lokar með háþróaðri rafeindatækni og eftirlitsgetu.
Parker Hannifin:Býður upp á breitt úrval frá helstu iðnaðarlokum til sérhæfðra tækjaloka.
Eaton (Vickers):Frægur fyrir þungar ventla sem endast lengi við erfiðar aðstæður.
Danfoss:Sérhæfir sig í hreyfanlegum vökvakerfi og orkusparandi kerfum.
HYDAC:Þekktur fyrir þétta skothylkisloka og sérsniðnar margvíslegar lausnir.
Uppsetning og viðhald
Að velja rétta lokann
Íhugaðu þessa þætti:
- Kröfur um þrýsting og flæði: Passaðu kerfisþarfir þínar
- Gerð stjórnunar: Kveikt/slökkt fyrir einföld verkefni, í réttu hlutfalli við breytilegan hraða
- Umhverfi: Veldu innsigli og húðun sem henta þínum aðstæðum
- Öryggi: Veldu miðstöðvaraðgerðir sem veita örugga notkun
Algeng vandamál og lausnir
Loki virkar ekki:
- Athugaðu rafmagnstengingar á segullokulokum
- Staðfestu fullnægjandi vökvaþrýsting fyrir stýristýrða lokar
- Leitaðu að vélrænum hindrunum
Hæg eða óregluleg aðgerð:
- Hreinsaðu eða skiptu um óhreinan vökvavökva
- Athugaðu hvort loft sé í kerfinu
- Skoðaðu hvort ventlahlutar séu slitnir
Ytri leki:
- Skiptu um slitnar þéttingar og þéttingar
- Athugaðu flatt yfirborð festingar
- Staðfestu rétt boltatog
Bestu starfsvenjur
Uppsetning:
- Haltu öllu hreinu meðan á uppsetningu stendur
- Notaðu viðeigandi þéttingar og þéttiefni
- Herðið bolta að tilgreindum toggildum
Aðgerð:
- Byrjaðu með lágþrýstingi til að athuga grunnvirkni
- Fylgstu með hitastigi og þrýstingi kerfisins
- Haltu vökvavökva hreinum með réttri síun
Viðhald:
- Prófaðu virkni lokans reglulega
- Skiptu um vökva samkvæmt áætlun
- Halda ítarlegar viðhaldsskrár
Framtíðarstraumar
Vökvalokaiðnaðurinn heldur áfram að þróast:
Snjallventlar:Nýir lokar innihalda skynjara og rafeindatæki sem geta tilkynnt ástand þeirra og frammistöðu. Þetta hjálpar til við að spá fyrir um hvenær viðhalds er þörf.
Orkunýtni:Framleiðendur eru að þróa lokar sem eyða minni orku og hjálpa til við að draga úr rekstrarkostnaði og umhverfisáhrifum.
Samþætting:Lokar eru að verða fyrirferðarmeiri og samþættir öðrum kerfishlutum, sem dregur úr lekapunktum og uppsetningartíma.
Stafræn stjórn:Fleiri lokar eru hannaðar til að vinna með stafrænum stýrikerfum og Internet of Things (IoT) netkerfum.
Vökvakerfisstýringarlokar eru nauðsynlegir hlutir sem gera nútíma vélar mögulegar. Frá einföldum á/slökktu lokum til háþróaðra servókerfa, þessi tæki breyta raf- eða vélrænum merkjum í stýrt vökvaafl.
Að skilja hvernig þessir lokar virka, mismunandi gerðir þeirra og hvernig á að velja og viðhalda þeim er mikilvægt fyrir alla sem vinna með vökvakerfi. Eftir því sem tækninni fleygir fram eru þessar lokar að verða snjallari, skilvirkari og samþættari stafrænum stýrikerfum.
Hvort sem þú ert að nota þungan búnað, hanna sjálfvirknikerfi eða viðhalda vökvavélum, þá mun þekking á stefnustýrilokum hjálpa þér að vinna á skilvirkari og öruggari hátt.
Með því að velja rétta lokann fyrir notkun þína og viðhalda honum á réttan hátt geturðu tryggt áreiðanlega notkun og langan endingartíma. Lykillinn er að skilja kerfiskröfur þínar og passa þær við viðeigandi ventlatækni.
Mundu að ef þú ert í vafa skaltu ráðfæra þig við sérfræðinga í vökvakerfi eða lokaframleiðendum. Þeir geta veitt sérstakar leiðbeiningar fyrir einstaka umsóknarþarfir þínar og hjálpað til við að tryggja hámarksafköst kerfisins.
