Όταν κοιτάζετε μια υδραυλική βαλβίδα, θα παρατηρήσετε αρκετές σημάνσεις θυρών σφραγισμένες ή επισημασμένες στο σώμα της βαλβίδας. Οι ονομασίες A και B προσδιορίζουν τις θύρες εργασίας, οι οποίες είναι οι δύο κύριες συνδέσεις εξόδου που συνδέουν τη βαλβίδα απευθείας με τον υδραυλικό σας ενεργοποιητή. Αυτές οι θύρες ελέγχουν την αμφίδρομη ροή του υδραυλικού ρευστού προς και από έναν κύλινδρο ή κινητήρα, καθιστώντας τις απαραίτητες διεπαφές για τη μετατροπή της ισχύος του υγρού σε μηχανική κίνηση.
Οι θύρες Α και Β λειτουργούν ως αναστρέψιμες συνδέσεις σε ένα υδραυλικό κύκλωμα. Σε κάθε δεδομένη στιγμή, η μία θύρα παρέχει υγρό υπό πίεση για την επέκταση ή την περιστροφή του ενεργοποιητή, ενώ η άλλη θύρα επιστρέφει το υγρό πίσω στη δεξαμενή. Όταν αλλάζετε το καρούλι της βαλβίδας για να αλλάξετε κατεύθυνση, οι ρόλοι των Α και Β αντιστρέφονται, όπως ακριβώς εκτείνονται και συστέλλονται οι υδραυλικοί κύλινδροι ή πώς αλλάζουν οι κινητήρες κατεύθυνση περιστροφής.
Αυτό το σύστημα αναγνώρισης θύρας ακολουθεί τα διεθνή πρότυπα που καθορίζονται από το ISO 1219-1 και το βορειοαμερικανικό πρότυπο NFPA ANSI B93.7. Αυτά τα πρότυπα διασφαλίζουν ότι οι μηχανικοί και οι τεχνικοί οπουδήποτε στον κόσμο μπορούν να διαβάζουν τα υδραυλικά σχηματικά και να κατανοούν τις συνδέσεις βαλβίδων χωρίς σύγχυση. Η τυποποίηση της ονοματολογίας των λιμένων είναι ζωτικής σημασίας για τη διαλειτουργικότητα του συστήματος, ειδικά όταν εργάζεστε με εξαρτήματα διαφορετικών κατασκευαστών ή με εξοπλισμό αντιμετώπισης προβλημάτων στο πεδίο.
Το πλήρες σύστημα θυρών υδραυλικής βαλβίδας
Για να κατανοήσετε πλήρως τι κάνουν οι θύρες Α και Β, πρέπει να δείτε πώς ταιριάζουν στην πλήρη δομή θυρών μιας βαλβίδας ελέγχου κατεύθυνσης. Μια τυπική διαμόρφωση βαλβίδας τεσσάρων θυρών περιλαμβάνει τέσσερις κύριες συνδέσεις που συνεργάζονται για τον έλεγχο της κίνησης του ενεργοποιητή.
Η θύρα P χρησιμεύει ως είσοδος πίεσης, λαμβάνοντας υγρό υψηλής πίεσης από την υδραυλική αντλία. Αυτό είναι όπου η πίεση του συστήματος εισέρχεται στη βαλβίδα. Η θύρα T (μερικές φορές επισημαίνεται ως R για απομακρυσμένη επιστροφή) είναι η γραμμή επιστροφής της δεξαμενής όπου το υγρό ρέει πίσω στη δεξαμενή μετά την ολοκλήρωση των εργασιών στον ενεργοποιητή. Ορισμένες βαλβίδες περιλαμβάνουν επίσης μια θύρα L για εσωτερική αποστράγγιση διαρροής, η οποία αποτρέπει τη συσσώρευση πίεσης στο θάλαμο ελατηρίου της βαλβίδας και στις περιοχές του πηνίου.
``` [Εικόνα διαγράμματος βαλβίδας ελέγχου κατεύθυνσης 4 θυρών] ```Οι θύρες εργασίας Α και Β συνδέονται απευθείας στους δύο θαλάμους ενός κυλίνδρου διπλής ενέργειας ή στις δύο θύρες ενός υδραυλικού κινητήρα. Αυτά ονομάζονται θύρες εργασίας επειδή είναι εκεί όπου συμβαίνει η πραγματική μετατροπή ενέργειας - όπου το υγρό υπό πίεση γίνεται μηχανική δύναμη και κίνηση. Σε αντίθεση με τις θύρες P και T που διατηρούν σχετικά σταθερούς ρόλους, οι θύρες A και B εναλλάσσονται συνεχώς μεταξύ των λειτουργιών τροφοδοσίας και επιστροφής ανάλογα με τη θέση του καρουλιού.
| Ονομασία Λιμένα | Τυπικό όνομα | Πρωτεύουσα Λειτουργία | Τυπικό εύρος πίεσης |
|---|---|---|---|
| P | Πίεση/αντλία | Κύρια είσοδος πίεσης από την αντλία | 1000-3000 PSI (70-210 bar) |
| T (ή R) | Δεξαμενή/Επιστροφή | Επιστροφή χαμηλής πίεσης στη δεξαμενή | 0-50 PSI (0-3,5 bar) |
| A | Θύρα εργασίας Α | Αμφίδρομη σύνδεση ενεργοποιητή | 0-3000 PSI (μεταβλητή) |
| B | Θύρα εργασίας Β | Αμφίδρομη σύνδεση ενεργοποιητή | 0-3000 PSI (μεταβλητή) |
| L | Διαρροή/Αποστράγγιση | Απομάκρυνση εσωτερικής διαρροής | 0-10 PSI (0-0,7 bar) |
Πώς οι θύρες Α και Β ελέγχουν την κατεύθυνση ενεργοποιητή
Η θεμελιώδης δουλειά των θυρών Α και Β είναι να ενεργοποιούν τον αναστρέψιμο έλεγχο κίνησης. Όταν καταλάβετε πώς αλλάζουν οι διαδρομές του υγρού μέσα στη βαλβίδα, θα δείτε γιατί αυτές οι δύο θύρες είναι απαραίτητες για αμφίδρομο έλεγχο.
Σε μια τυπική εγκατάσταση υδραυλικού κυλίνδρου διπλής ενέργειας, η θύρα Α συνδέεται συνήθως με το άκρο του πώματος (την πλευρά χωρίς τη ράβδο), ενώ η θύρα Β συνδέεται με το άκρο της ράβδου. Ωστόσο, αυτό το μοτίβο σύνδεσης δεν είναι υποχρεωτικό και εξαρτάται από τη συγκεκριμένη σχεδίαση του συστήματός σας και την επιθυμητή προεπιλεγμένη κατεύθυνση κίνησης. Αυτό που έχει σημασία είναι να διατηρείτε τη συνέπεια σε όλη τη σχεδίαση και την τεκμηρίωση του κυκλώματος σας.
Όταν το καρούλι της βαλβίδας μετατοπίζεται στη θέση ένα, οι εσωτερικές δίοδοι συνδέουν το P στο A και το B στο T. Το υπό πίεση υγρό ρέει από την αντλία μέσω της θύρας Α στο άκρο του καπακιού του κυλίνδρου, πιέζοντας το έμβολο και επεκτείνοντας τη ράβδο. Ταυτόχρονα, το υγρό που μετατοπίζεται από το άκρο της ράβδου ρέει έξω μέσω της θύρας Β, μέσω των εσωτερικών διόδων της βαλβίδας, και επιστρέφει στη δεξαμενή μέσω της θύρας Τ. Η διαφορά πίεσης μεταξύ των δύο θαλάμων κυλίνδρων δημιουργεί τη δύναμη που απαιτείται για τη μετακίνηση του φορτίου.
Η μετατόπιση του καρουλιού στη θέση δύο αντιστρέφει αυτές τις συνδέσεις. Τώρα το P συνδέεται στο B και το A συνδέεται στο T. Το υγρό ρέει στο άκρο της ράβδου μέσω της θύρας Β, τραβώντας το έμβολο προς τα πίσω και τραβώντας τη ράβδο. Το υγρό που εκτοπίζεται από το άκρο του πώματος εξέρχεται από τη θύρα Α και επιστρέφει στη δεξαμενή. Αυτή η αναστρεψιμότητα είναι η βασική αρχή που κάνει τις βαλβίδες ελέγχου κατεύθυνσης να λειτουργούν.
Ο ρυθμός ροής μέσω των θυρών Α και Β καθορίζει την ταχύτητα του ενεργοποιητή. Αυτός ο ρυθμός ροής εξαρτάται από δύο παράγοντες: τον όγκο εξόδου της αντλίας και την περιοχή του εσωτερικού στομίου της βαλβίδας που δημιουργείται από τη θέση του καρουλιού. Η βασική εξίσωση στομίου διέπει αυτήν τη σχέση:
ΟπουQείναι ο ρυθμός ροής,Cdείναι ο συντελεστής εκφόρτισης,Aoείναι η αποτελεσματική περιοχή στομίου,ΔPείναι διαφορά πίεσης, καιρείναι η πυκνότητα του ρευστού. Με τον ακριβή έλεγχο της μετατόπισης του καρουλιού, ελέγχετε την περιοχή ενεργού στομίου και επομένως τη ροή σε κάθε θύρα εργασίας.
Διαμορφώσεις κεντρικών θέσεων και ο αντίκτυπός τους στις θύρες Α και Β
Σε μια τυπική εγκατάσταση υδραυλικού κυλίνδρου διπλής ενέργειας, η θύρα Α συνδέεται συνήθως με το άκρο του πώματος (την πλευρά χωρίς τη ράβδο), ενώ η θύρα Β συνδέεται με το άκρο της ράβδου. Ωστόσο, αυτό το μοτίβο σύνδεσης δεν είναι υποχρεωτικό και εξαρτάται από τη συγκεκριμένη σχεδίαση του συστήματός σας και την επιθυμητή προεπιλεγμένη κατεύθυνση κίνησης. Αυτό που έχει σημασία είναι να διατηρείτε τη συνέπεια σε όλη τη σχεδίαση και την τεκμηρίωση του κυκλώματος σας.
Το σύστημα ελέγχου λαμβάνει την απόφαση αναγέννησης με βάση τα σήματα πίεσης από τις θύρες εργασίας. Κατά τη διάρκεια του χαμηλώματος της μπούμας σε έναν εκσκαφέα, οι αισθητήρες ανιχνεύουν ότι η πίεση στο άκρο της ράβδου στη θύρα Β είναι αυξημένη επειδή η βαρύτητα πιέζει προς τα κάτω. Αυτό το σήμα πίεσης υποδεικνύει ότι το ρευστό στο άκρο της ράβδου περιέχει ανακτήσιμη ενέργεια. Ο ελεγκτής ενεργοποιεί την αναγέννηση, κατευθύνοντας αυτή τη ροή επιστροφής υψηλής πίεσης για να συμπληρώσει την παροχή αντλίας αντί να την σπαταλήσει μέσω μιας βαλβίδας στραγγαλισμού. Αυτή η προσέγγιση αυξάνει ταυτόχρονα την ταχύτητα και μειώνει τη σπατάλη ενέργειας, αντιμετωπίζοντας δύο στόχους απόδοσης με μία στρατηγική ελέγχου.
Σε ένα κύκλωμα αναγέννησης, αντί να στέλνει τη ροή επιστροφής από το άκρο της ράβδου μέσω της θύρας Β στη δεξαμενή όπου θα διαχέει ενέργεια μέσω στραγγαλισμού, το σύστημα ανακατευθύνει αυτήν τη ροή επιστροφής για να συγχωνευτεί με τη ροή αντλίας που τροφοδοτεί το άκρο του καλύμματος μέσω της θύρας Α. Αυτό το άθροισμα ροής αυξάνει σημαντικά την ταχύτητα επέκτασης. Εάν η αντλία σας παρέχει 20 GPM και το άκρο της ράβδου μπορεί να παρέχει επιπλέον 8 GPM μέσω της αναγέννησης, το άκρο του καλύμματος σας λαμβάνει συνολικά 28 GPM, αυξάνοντας την ταχύτητα κατά 40 τοις εκατό.
Οι βαλβίδες διαδοχικού κέντρου αντιπροσωπεύουν μια μέση λύση. Η θύρα P μπλοκάρει στο ουδέτερο, αλλά τα Α και Β συνδέονται με το T. Αυτός ο σχεδιασμός λειτουργεί καλά σε κυκλώματα σειράς όπου θέλετε να ξεφορτώσετε τον ενεργοποιητή ρεύματος, επιτρέποντας ταυτόχρονα τη ροή να συνεχιστεί στην επόμενη βαλβίδα του κυκλώματος. Οι ενεργοποιητές που είναι συνδεδεμένοι στις θύρες Α και Β εκτονώνουν την πίεση, αλλά η αντλία δεν ξεφορτώνεται απαραίτητα εκτός εάν όλες οι βαλβίδες της σειράς είναι κεντραρισμένες.
Ορισμένες εξειδικευμένες βαλβίδες χρησιμοποιούν διαμορφώσεις κέντρου αναγέννησης όπου οι θύρες Α και Β συνδέονται εσωτερικά μεταξύ τους σε ορισμένες θέσεις. Αυτή η εγκάρσια μεταφορά επιτρέπει προηγμένες τεχνικές διαχείρισης ροής που μπορούν να αυξήσουν σημαντικά την ταχύτητα του ενεργοποιητή επιτρέποντας στο υγρό από τον έναν θάλαμο να συμπληρώνει τη ροή της αντλίας στον άλλο θάλαμο.
| Τύπος κέντρου | Κατάσταση λιμένα Α και Β | Διατήρηση Φορτίου | Ενεργειακή Απόδοση | Καλύτερες Εφαρμογές |
|---|---|---|---|---|
| Κλειστό Κέντρο | Αποκλεισμένος | Εξοχος | Απαιτεί κύκλωμα εκφόρτωσης | Τοποθέτηση ακριβείας, μεταβλητές αντλίες |
| Ανοίξτε το Κέντρο | Συνδεδεμένο με Τ | Φτωχός | Εξαιρετικό (εκφορτώσεις αντλιών) | Κύκλος χαμηλής κατανάλωσης, κινητός εξοπλισμός |
| Tandem Center | Συνδεδεμένο με Τ | Φτωχός | فكر في الأمر على النحو التالي: | Συστήματα πολλαπλών ενεργοποιητών |
| Κέντρο Αναγέννησης | Διασυνδεδεμένη (Α έως Β) | Εκθεση | Εξαιρετικό (άθροιση ροής) | Επέκταση υψηλής ταχύτητας, εκσκαφείς |
Θύρες Α και Β σε εφαρμογές πραγματικού κόσμου
Η κατανόηση της θεωρίας των λιμένων είναι σημαντική, αλλά το να δούμε πώς λειτουργούν οι θύρες Α και Β στον πραγματικό εξοπλισμό συμβάλλει στη σταθεροποίηση των εννοιών. Διαφορετικοί τύποι υδραυλικών ενεργοποιητών χρησιμοποιούν αυτές τις θύρες με συγκεκριμένους τρόπους που ταιριάζουν με τις λειτουργικές τους απαιτήσεις.
Σε κυλίνδρους διπλής ενέργειας, που αντιπροσωπεύουν την πιο κοινή εφαρμογή, οι συνδέσεις των θυρών Α και Β καθορίζουν το σχέδιο κίνησης του κυλίνδρου. Σκεφτείτε μια τυπική υδραυλική πρέσα όπου χρειάζεστε ελεγχόμενη επέκταση και ανάκληση. Η θύρα Α συνδέεται στο τυφλό άκρο με τη μεγαλύτερη περιοχή εμβόλου, ενώ η θύρα Β συνδέεται με το άκρο της ράβδου με μικρότερη αποτελεσματική περιοχή λόγω του όγκου της ράβδου. Όταν στέλνετε ροή μέσω της θύρας Α, η πλήρης περιοχή του εμβόλου δημιουργεί δύναμη για τη λειτουργία συμπίεσης. Κατά τη διάρκεια της ανάσυρσης, η ροή μέσω της θύρας Β μετακινεί τη μικρότερη αποτελεσματική περιοχή και επειδή ο ρυθμός ροής ισούται με την περιοχή επί την ταχύτητα, ο κύλινδρος συστέλλεται γρηγορότερα από ό,τι εκτείνεται για τον ίδιο ρυθμό ροής.
Οι υδραυλικοί κινητήρες χρησιμοποιούν θύρες Α και Β για τον έλεγχο της φοράς περιστροφής. Σε μια αμφίδρομη εφαρμογή κινητήρα, όπως ένα περιστροφικό τρυπάνι ή μια μεταφορική κίνηση, η πίεση λήψης της θύρας καθορίζει προς ποια κατεύθυνση περιστρέφεται ο άξονας του κινητήρα. Η εναλλαγή πίεσης από τη θύρα Α στη θύρα Β αντιστρέφει την περιστροφή αμέσως. Η διαφορά πίεσης μεταξύ των δύο θυρών δημιουργεί τη ροπή, ενώ ο ρυθμός ροής καθορίζει την ταχύτητα περιστροφής. Εάν οι προδιαγραφές του κινητήρα σας δείχνουν μετατόπιση 10 κυβικών ιντσών ανά περιστροφή και τρέχετε 20 GPM, μπορείτε να υπολογίσετε ότι θα λάβετε 231 RPM (χρησιμοποιώντας τη μετατροπή ότι 1 GPM ισούται με 231 κυβικές ίντσες ανά λεπτό).
Ο προηγμένος κινητός εξοπλισμός όπως οι εκσκαφείς επιδεικνύει περίπλοκη χρήση της διαχείρισης λιμένων Α και Β. Ο κύλινδρος μπούμας σε έναν εκσκαφέα αντιμετωπίζει ποικίλες συνθήκες φορτίου - μερικές φορές ανυψώνεται ενάντια στη βαρύτητα, μερικές φορές ωθείται προς τα κάτω από τη βαρύτητα. Το σύστημα ελέγχου παρακολουθεί συνεχώς τα σήματα πίεσης από τις θύρες Α και Β. Κατά τη διάρκεια του χαμηλώματος της μπούμας με φορτωμένο κάδο, ο θάλαμος με το άκρο της ράβδου (συνήθως η θύρα Β) μπορεί να παρουσιάζει υψηλότερη πίεση από την παροχή της αντλίας επειδή η βαρύτητα οδηγεί την κίνηση. Τα έξυπνα συστήματα ελέγχου ανιχνεύουν αυτήν την κατάσταση και μπορούν να ενεργοποιήσουν κυκλώματα αναγέννησης ή συστήματα ανάκτησης ενέργειας, χρησιμοποιώντας τα διαφορικά πίεσης των θυρών Α και Β ως βασικά σήματα ανάδρασης.
Αναλογικός έλεγχος και ανίχνευση φορτίου μέσω των θυρών Α και Β
Τα σύγχρονα υδραυλικά συστήματα έχουν εξελιχθεί πολύ πέρα από τον απλό έλεγχο βαλβίδων on-off. Οι αναλογικές και οι σερβοβαλβίδες επιτρέπουν τον ακριβή, συνεχή έλεγχο της ροής μέσω των θυρών Α και Β και αυτές οι θύρες χρησιμεύουν επίσης ως κρίσιμα σημεία αισθητήρων για προηγμένες στρατηγικές ελέγχου.
Οι αναλογικές βαλβίδες διαμορφώνουν τη θέση του καρουλιού με βάση ένα ηλεκτρικό σήμα εισόδου, συνήθως ένα ρεύμα μεταξύ 0 και 800 milliamps ή ένα σήμα τάσης. Καθώς το ρεύμα αυξάνεται, το καρούλι σταδιακά μετατοπίζεται περισσότερο από το ουδέτερο, ανοίγοντας προοδευτικά τις διαδρομές ροής μεταξύ του P και των θυρών εργασίας. Αυτή η περιοχή μεταβλητού στομίου σάς παρέχει ομαλή, ελεγχόμενη επιτάχυνση και επιβράδυνση του ενεργοποιητή σας. Ένας χειριστής που χρησιμοποιεί ένα joystick για να ελέγξει μια μπούμα εκσκαφέα δεν ανοίγει και σβήνει μια βαλβίδα - στέλνει αναλογικές εντολές που μεταφράζονται σε ακριβείς ρυθμούς ροής μέσω των θυρών Α και Β.
Τα συστήματα ανίχνευσης φορτίου (LS) προωθούν αυτήν την πολυπλοκότητα χρησιμοποιώντας ανάδραση πίεσης από τις θύρες Α και Β για τη βελτιστοποίηση της απόδοσης του συστήματος. Σε ένα σύστημα LS, μια μικρή πιλοτική γραμμή συνδέεται από τη θύρα εργασίας με την υψηλότερη πίεση πίσω στον έλεγχο μετατόπισης της αντλίας ή σε έναν αντισταθμιστή πίεσης στη βαλβίδα. Το σύστημα μετρά συνεχώς ποια θύρα εργασίας (Α ή Β) αντιμετωπίζει αυτήν τη στιγμή την υψηλότερη πίεση φορτίου, που ορίζεται ωςPLS. Η αντλία ή ο αντισταθμιστής προσαρμόζεται για να διατηρεί ένα σταθερό περιθώριο πίεσης πάνω από αυτήν την πίεση φορτίου, συνήθως 200-300 PSI. Η σχέση εκφράζεται ως εξής:
Αυτή η προσέγγιση ανίχνευσης φορτίου σημαίνει ότι η αντλία σας παράγει μόνο αρκετή πίεση για να ξεπεράσει το πραγματικό φορτίο συν ένα μικρό περιθώριο ελέγχου. Αντί να λειτουργεί συνεχώς με πλήρη πίεση εκτόνωσης του συστήματος και να σπαταλά ενέργεια μέσω του στραγγαλισμού, το σύστημα ταιριάζει με την πίεση με τη ζήτηση. Όταν μετακινείτε γρήγορα έναν κύλινδρο χωρίς φορτίο, οι πιέσεις των θυρών Α και Β παραμένουν χαμηλές, όπως και η πίεση της αντλίας. Όταν αντιμετωπίζετε μεγάλη αντίσταση, η πίεση της θύρας εργασίας αυξάνεται, το σήμα LS αυξάνεται και η αντλία αυξάνει αυτόματα την πίεση εξόδου της. Αυτή η αντιστοίχιση πίεσης σε πραγματικό χρόνο που βασίζεται στην ανάδραση των θυρών Α και Β μπορεί να μειώσει την κατανάλωση ενέργειας του συστήματος κατά 30 έως 60 τοις εκατό σε σύγκριση με συστήματα σταθερής πίεσης.
Η τεχνολογία ανεξάρτητης βαλβίδας μέτρησης (IMV) αντιπροσωπεύει την αιχμή του ελέγχου της θύρας εργασίας. Οι παραδοσιακές κατευθυντήριες βαλβίδες συνδέουν μηχανικά τη ροή μετρητή εισόδου (P έως A ή P προς B) με τη ροή μετρητή εξόδου (Α προς Τ ή Β προς Τ) μέσω μιας μονής θέσης καρούλι. Τα συστήματα IMV χρησιμοποιούν ξεχωριστές ηλεκτρονικά ελεγχόμενες βαλβίδες και για τις τέσσερις διαδρομές ροής: Ρ προς Α, Ρ προς Β, Α προς Τ και Β προς Τ. Αυτή η αποσύνδεση επιτρέπει στο σύστημα ελέγχου να βελτιστοποιεί ανεξάρτητα τις ροές τροφοδοσίας και επιστροφής με βάση τις συνθήκες φορτίου, τις απαιτήσεις κίνησης και τους στόχους ενεργειακής απόδοσης. Ο ελεγκτής μπορεί να αναλύσει δεδομένα πίεσης και ροής από τις θύρες Α και Β σε πραγματικό χρόνο και να ρυθμίσει κάθε στοιχείο βαλβίδας ανεξάρτητα, επιτρέποντας λειτουργίες όπως αυτόματη αναγέννηση, έλεγχος διαφορικού και προφίλ κίνησης με αντιστάθμιση φορτίου.
Υδραυλική Αναγέννηση: Προηγμένη διαχείριση λιμένων Α και Β
Τα κυκλώματα αναγέννησης επιδεικνύουν μια από τις πιο εξελιγμένες εφαρμογές ελέγχου θυρών Α και Β, που απαντώνται συνήθως σε κατασκευαστικό και γεωργικό εξοπλισμό. Η κατανόηση της αναγέννησης σάς βοηθά να κατανοήσετε πώς αυτές οι φαινομενικά απλές θύρες εργασίας επιτρέπουν πολύπλοκη διαχείριση ενέργειας.
Η υδραυλική αναγέννηση εκμεταλλεύεται τη διαφορά επιφάνειας μεταξύ του άκρου του πώματος ενός κυλίνδρου και του άκρου της ράβδου. Όταν ένας διαφορικός κύλινδρος εκτείνεται, το άκρο του καλύμματος (συνήθως η θύρα Α) απαιτεί περισσότερο όγκο υγρού από ό,τι αποβάλλει το άκρο της ράβδου (συνήθως η θύρα Β), επειδή η ράβδος καταλαμβάνει χώρο στον θάλαμο του άκρου της ράβδου. Η σχέση όγκου είναι:
Σε ένα κύκλωμα αναγέννησης, αντί να στέλνει τη ροή επιστροφής από το άκρο της ράβδου μέσω της θύρας Β στη δεξαμενή όπου θα διαχέει ενέργεια μέσω στραγγαλισμού, το σύστημα ανακατευθύνει αυτήν τη ροή επιστροφής για να συγχωνευτεί με τη ροή αντλίας που τροφοδοτεί το άκρο του καλύμματος μέσω της θύρας Α. Αυτό το άθροισμα ροής αυξάνει σημαντικά την ταχύτητα επέκτασης. Εάν η αντλία σας παρέχει 20 GPM και το άκρο της ράβδου μπορεί να παρέχει επιπλέον 8 GPM μέσω της αναγέννησης, το άκρο του καλύμματος σας λαμβάνει συνολικά 28 GPM, αυξάνοντας την ταχύτητα κατά 40 τοις εκατό.
Η υλοποίηση του κυκλώματος απαιτεί προσεκτική διαχείριση των διαδρομών της θύρας Α και Β. Μια βαλβίδα αναγέννησης (μερικές φορές ονομάζεται βαλβίδα μακιγιάζ ή καρούλι αναγέννησης) ελέγχει τη σύνδεση μεταξύ των θυρών. Όταν το σύστημα καθορίσει ότι η αναγέννηση είναι επωφελής - συνήθως όταν η βαρύτητα ή οι εξωτερικές δυνάμεις βοηθούν την κίνηση - η βαλβίδα αναγέννησης ενεργοποιείται. Αποκλείει τη διαδρομή από τη θύρα Β στη δεξαμενή και αντ' αυτού συνδέει τη θύρα Β στη θύρα Α. Μια βαλβίδα ελέγχου σε αυτήν τη γραμμή αναγέννησης εμποδίζει την αντίστροφη ροή όταν η πίεση της θύρας Α υπερβαίνει την πίεση της θύρας Β, κάτι που συμβαίνει κατά την τροφοδοτούμενη επέκταση έναντι φορτίου.
Το σύστημα ελέγχου λαμβάνει την απόφαση αναγέννησης με βάση τα σήματα πίεσης από τις θύρες εργασίας. Κατά τη διάρκεια του χαμηλώματος της μπούμας σε έναν εκσκαφέα, οι αισθητήρες ανιχνεύουν ότι η πίεση στο άκρο της ράβδου στη θύρα Β είναι αυξημένη επειδή η βαρύτητα πιέζει προς τα κάτω. Αυτό το σήμα πίεσης υποδεικνύει ότι το ρευστό στο άκρο της ράβδου περιέχει ανακτήσιμη ενέργεια. Ο ελεγκτής ενεργοποιεί την αναγέννηση, κατευθύνοντας αυτή τη ροή επιστροφής υψηλής πίεσης για να συμπληρώσει την παροχή αντλίας αντί να την σπαταλήσει μέσω μιας βαλβίδας στραγγαλισμού. Αυτή η προσέγγιση αυξάνει ταυτόχρονα την ταχύτητα και μειώνει τη σπατάλη ενέργειας, αντιμετωπίζοντας δύο στόχους απόδοσης με μία στρατηγική ελέγχου.
Τα σύγχρονα ηλεκτροϋδραυλικά συστήματα ενσωματώνουν τον έλεγχο αναγέννησης απευθείας στη λογική της κύριας βαλβίδας. Ορισμένες προηγμένες κινητές βαλβίδες διαθέτουν ενσωματωμένες διόδους αναγέννησης που ενεργοποιούνται με βάση τις θέσεις μπομπίνας με αντιστάθμιση πίεσης, εξαλείφοντας την ανάγκη για ξεχωριστές βαλβίδες αναγέννησης. Τα συστήματα IMV μπορούν να υλοποιήσουν την αναγέννηση εξ ολοκλήρου μέσω λογισμικού, διαμορφώνοντας άμεσα τις διαδρομές ροής ρυθμίζοντας μεμονωμένα στοιχεία βαλβίδας χωρίς μηχανικά εξαρτήματα αναγέννησης.
Θέματα διάγνωσης και συντήρησης για τις θύρες εργασίας
Οι θύρες Α και Β χρησιμεύουν ως εξαιρετικά σημεία πρόσβασης διάγνωσης για την αντιμετώπιση προβλημάτων υδραυλικού συστήματος. Η κατανόηση του τι πρέπει να μετρηθεί σε αυτά τα λιμάνια και ο τρόπος ερμηνείας των αποτελεσμάτων είναι απαραίτητη για την αποτελεσματική συντήρηση.
Κατά τη διάγνωση της αργής ταχύτητας ενεργοποιητή, συνδέστε μετρητές πίεσης και στις δύο θύρες Α και Β κατά τη λειτουργία. Συγκρίνετε την πίεση εργασίας στην ενεργή θύρα (αυτή που δέχεται τη ροή της αντλίας) με την αναμενόμενη πίεση φορτίου. Εάν η θύρα Α πρέπει να δείχνει 1500 PSI για να σηκώσει ένα γνωστό φορτίο, αλλά βλέπετε 2200 PSI, έχετε κάπου υπερβολική αντίσταση. Αυτό μπορεί να υποδηλώνει περιορισμένη γραμμή μεταξύ της βαλβίδας και του κυλίνδρου, τη φθορά του εσωτερικού στεγανοποιητικού κυλίνδρου που προκαλεί παράκαμψη ή ένα μερικώς φραγμένο φίλτρο στη γραμμή επιστροφής που αυξάνει την αντίθλιψη στη θύρα Β.
Η ανισορροπία πίεσης μεταξύ των θυρών εργασίας κατά τη διάρκεια της κίνησης μπορεί να αποκαλύψει προβλήματα βαλβίδας ή κυλίνδρου. Κατά την επέκταση ενός κυλίνδρου, η θύρα Α πρέπει να δείχνει την πίεση φορτίου συν την πτώση πίεσης κατά μήκος του περιορισμού της πλευράς επιστροφής, ενώ η θύρα Β πρέπει να δείχνει μόνο την αντίθλιψη από την αντίσταση της γραμμής επιστροφής (συνήθως κάτω από 100 PSI). Εάν η θύρα Β εμφανίζει ασυνήθιστα υψηλή πίεση κατά την επέκταση, μπορεί να έχετε περιορισμό στη διαδρομή ροής Β-προς-Τ - πιθανώς βουλωμένη δίοδο βαλβίδας ή τσακισμένο σωλήνα επιστροφής. Αυτή η αντίθλιψη μειώνει τη διαφορά πίεσης στον κύλινδρο, μειώνοντας τη διαθέσιμη δύναμη και ταχύτητα.
Ο κυματισμός πίεσης ή η αστάθεια στις θύρες Α και Β υποδηλώνουν συχνά μόλυνση που επηρεάζει την κίνηση του καρουλιού της βαλβίδας. Εάν η μόλυνση από σωματίδια υπερβαίνει το επίπεδο καθαριότητας ISO 4406 19/17/14, η συσσώρευση λάσπης μπορεί να προκαλέσει ακανόνιστη κίνηση του καρουλιού, με αποτέλεσμα διακυμάνσεις της πίεσης ορατές στις θύρες εργασίας. Αυτή η κατάσταση απαιτεί άμεση προσοχή επειδή υποβαθμίζει την ακρίβεια ελέγχου και επιταχύνει τη φθορά των εξαρτημάτων.
Η διαρροή μεταξύ θυρών αντιπροσωπεύει μια άλλη κοινή λειτουργία αστοχίας που μπορείτε να εντοπίσετε μέσω της δοκιμής θύρας εργασίας. Μπλοκάρετε και τις δύο θύρες ενεργοποιητή και πιέστε τη μία πλευρά μέσω της θύρας Α ενώ παρακολουθείτε την πίεση της θύρας Β. Σε μια βαλβίδα κλειστού κέντρου με καλή προσαρμογή καρουλιού, η πίεση στη μπλοκαρισμένη θύρα B πρέπει να παραμείνει κάτω από 50 PSI όταν η θύρα Α δει πίεση συστήματος. Η ταχεία αύξηση της πίεσης στη θύρα Β υποδηλώνει υπερβολική εσωτερική διαρροή στα εδάφη του καρουλιού, που σημαίνει ότι η βαλβίδα χρειάζεται αντικατάσταση καρουλιού ή πλήρη επισκευή.
| Σύμπτωμα | Port A Reading | Θύρα Β Ανάγνωση | Πιθανή Αιτία | Port A Reading |
|---|---|---|---|---|
| Αργή επέκταση | Υπερβολική πίεση | Κανονικό (χαμηλό) | Περιορισμός γραμμής θύρας Α ή αστοχία σφράγισης κυλίνδρου | Ελέγξτε τις γραμμές, επιθεωρήστε τις τσιμούχες των κυλίνδρων |
| Slik fungerer det: | Κανονικό (χαμηλό) | Υπερβολική πίεση | Περιορισμός γραμμής θύρας Β ή απόφραξη επιστροφής | Ελέγξτε τις γραμμές, καθαρίστε τις διόδους βαλβίδων |
| Λειτουργία κυλίνδρου | Αποσύνθεση της πίεσης | Αποσύνθεση της πίεσης | Διαρροή εσωτερικής βαλβίδας ή αστοχία σφράγισης κυλίνδρου | Πραγματοποιήστε δοκιμή διαρροής μεταξύ θυρών |
| Ακανόνιστη κίνηση | Ταλάντωση πίεσης | Ταλάντωση πίεσης | Μόλυνση που επηρεάζει το καρούλι ή τη σπηλαίωση | Ελέγξτε την καθαριότητα του υγρού, ελέγξτε για αέρα |
| Καμία κίνηση | Χαμηλή πίεση | Υψηλή πίεση | Αντεστραμμένες συνδέσεις εύκαμπτου σωλήνα στον ενεργοποιητή | Επαληθεύστε τα υδραυλικά σε σχέση με σχηματικά |
Οι συσκευές προστασίας στις θύρες Α και Β προστατεύουν το σύστημά σας από ζημιά σε μη φυσιολογικές συνθήκες. Οι ανακουφιστικές βαλβίδες εγκάρσιας θυρίδας που είναι εγκατεστημένες μεταξύ των θυρών εργασίας αποτρέπουν τις αιχμές πίεσης όταν ο κύλινδρος αντιμετωπίζει απότομες μηχανικές στάσεις ή κρουστικά φορτία. Αυτές οι βαλβίδες συνήθως ρυθμίζονται 10 έως 20 τοις εκατό πάνω από την κανονική μέγιστη πίεση λειτουργίας. Όταν η πίεση της θύρας Α υπερβαίνει τη ρύθμιση εκτόνωσης, η βαλβίδα ανοίγει και συνδέει τη θύρα Α με τη θύρα Β, επιτρέποντας στο υγρό να παρακάμψει τον φραγμένο κύλινδρο αντί να δημιουργεί καταστροφικές κορυφές πίεσης που θα μπορούσαν να σπάσουν τους εύκαμπτους σωλήνες ή να καταστρέψουν τις σφραγίδες.
Øk strømningshastigheten litt
Συμπέρασμα: Ο Κεντρικός Ρόλος των Λιμένων Εργασίας Α και Β
Οι θύρες Α και Β σε μια υδραυλική βαλβίδα αντιπροσωπεύουν πολύ περισσότερα από απλά σημεία σύνδεσης. Αυτές οι θύρες εργασίας αποτελούν την κρίσιμη διεπαφή όπου ο υδραυλικός έλεγχος μεταφράζεται σε μηχανική δράση, όπου η ευφυΐα του συστήματος συναντά την πραγματικότητα του ενεργοποιητή και όπου οι στρατηγικές ενεργειακής απόδοσης πετυχαίνουν ή αποτυγχάνουν. Ενώ η βασική τους λειτουργία παραμένει σταθερή σε όλες τις εφαρμογές - παρέχοντας αναστρέψιμες διαδρομές ροής για τον έλεγχο της κατεύθυνσης και της ταχύτητας του ενεργοποιητή - η εφαρμογή τους σε σύγχρονα συστήματα επιδεικνύει αξιοσημείωτη πολυπλοκότητα.
Από τον βασικό κατευθυντικό έλεγχο σε ένα απλό κύκλωμα κυλίνδρου έως τα πολύπλοκα συστήματα αναγέννησης στον κατασκευαστικό εξοπλισμό, η διαχείριση της ροής και της πίεσης μέσω των θυρών Α και Β καθορίζει την απόδοση του συστήματος. Τα συστήματα ανίχνευσης φορτίου βασίζονται σε σήματα πίεσης από αυτές τις θύρες για τη βελτιστοποίηση της χρήσης ενέργειας. Τα κυκλώματα αναγέννησης επαναδιαμορφώνουν τις διαδρομές μεταξύ Α και Β για ανάκτηση ενέργειας και αύξηση της ταχύτητας. Τα αναλογικά συστήματα ελέγχου διαμορφώνουν τη ροή μέσω αυτών των θυρών με ακρίβεια μετρούμενη σε χιλιοστά του δευτερολέπτου. Η ανεξάρτητη τεχνολογία μέτρησης έχει εξελιχθεί για να παρέχει άνευ προηγουμένου εξουσία ελέγχου στις διαδρομές τροφοδοσίας και επιστροφής κάθε θύρας εργασίας.
Gach córas sábháilteachta a thástáil
