5Авг

Редукционный клапан гидравлический: Клапаны гидравлические (самоучитель по чтению гидросхем)

Содержание

Клапаны гидравлические (самоучитель по чтению гидросхем)


<<< Чтение гидросхем – самоучитель


Один и тот же клапан может служить нескольким целям в зависимости от своего расположения в гидросхеме, а также от расположения выхода и входа пилотной линии, схемы реализации слива утечек (дренажа) – зависимой или независимой.

Предохранительные клапаны

Предохранительные клапаны, как показано на рисунке выше (a, b, c), ограничивают максимальное давление в системе. Предохранительные клапаны – это нормально закрытые клапаны, которые воспринимают давление перед клапаном. Когда давление достигает установки (уставки или отсечки) клапана, клапан открывается для того, чтобы сбросить излишки жидкости (давления) к резервуар (гидробак). На рисунке выше (a) показан клапан прямого действия. Пунктирная пилотная линия указывает на то, что давление “снимается” непосредственно перед клапаном и запорный элемент клапана, непосредственно, воспринимает давление подаваемое на него.  Пружинная полость клапана напрямую соединена со вторичным портом, хотя данная функция не отображается текущими символами

ISO 1219-1. Обратное давление в линии слива действует со стороны пружины и добавляет (приплюсовывает) к установленному давлению настройки своё давление. Это означает, например, что в случае давления в 10 бар в линии слива (давление подпора в линии слива), клапан откроется при давлении на 10 бар большем, чем было установлено, хотя перепад давлений через клапан не изменяется.

На рисунке выше (b) показан упрощенный символ предохранительного клапана с пилотным управлением или, по-другому, двухступенчатый клапан, а на рисунке (c) показан детализированный символ для двухступенчатого предохранительного клапана. Благодаря своей конструкции пилот предохранительного клапана может быть удалён и находиться в кабине оператора.

После неурегулированного гидронасоса обязательно должен быть установлен предохранительный клапан.

Несмотря на то, что регулируемые гидронасосы имеют компенсаторы по давлению, после них в гидроцепи желательно также устанавливать предохранительный клапан. Клапаны, стоящие после гидронасоса, обычно называются главными клапанами и защищают всю гидросистему. Также для защиты отдельных узлов (гидромоторов, гидроцилиндров) предохранительные клапаны могут устанавливаться в ответвлениях гидроцепи.

На рисунке выше (d) показан нормально открытый редукционный клапан, который используются для ограничения максимального давления приводов в ответвлениях гидролинии. Эти клапаны контролируют давление за счёт контроля давления на вторичном выходе клапана. Данная функция показывается пунктирной пилотной линией на выходе клапана. Так как давление определяется как сопротивление потоку, то регулируя расход масла (РГЖ) через клапан возможно изменять перепад давления на клапане, тем самым регулируя вторичное давление. Так как клапан “снимает” давление непосредственно на выходе, то данный клапан априори является клапаном с внешним дренажом.

На рисунке выше (е) показан символ редукционного клапана, который, помимо давления, понижает поток масла через клапан.

Клапаны разгрузки  используются с насосами постоянного объёма или в линии аккумулятора для сохранения энергии привода. Некоторые производители изготавливают клапаны с внешней разгрузкой – такой клапан показан на рисунке выше (f). В данных клапанах разгрузка осуществляется по команде пилотного давления из другой гидролинии или гидролинии оператора.

На данной гидросхеме ограничение давления происходит как от внешнего, так и от внутреннего пилотного давления. При увеличении любого пилотного давления сверх показания установленного – происходит открытие клапана:

На рисунке ниже показана типичная гидросхема с насосами высокого давления (малого объёма) и низкого давления (большого объёма). Разгрузка насоса низкого давления происходит от пилотного давления, подаваемого после обратного клапана. Для защиты линии высокого давления после закрытия обратного клапана, за насосом высокого давления устанавливается предохранительный клапан.

В данной гидросхеме клапаны S1 и S2 являются клапанами последовательности:

В начале цикла происходит подъём бура и только после достижения давления уставки клапана S2 происходит разжим струбцины – система приводится в исходное положение и теперь можно начинать рабочий цикл. При подаче напряжения на катушку произойдёт зажим струбцины и по достижению уставки давления клапана S1 начнется рабочий ход бура. Особенностью клапана последовательности является наличие независимого слива, так как со стороны слива действует противодавление, которое будет менять уставку давления при отсутствии независимого слива. Такие клапаны могут дополняться обратными клапанами для свободного движения масла в обратном направлении.

На рисунке ниже изображён клапан подпора:

Цель клапана подпора – удержание штока гидроцилиндра от свободного падения под действием силы тяжести при опускании или в промежуточном положении. Клапан настраивается приблизительно на давление 10 бар и благодаря этому шток гидроцилиндра опускается равномерно, без рывков. Недостатком этого клапана является понижение КПД гидроцилиндра, так как требуется преодолевать дополнительное противодавление клапана в 10 бар. Для исправления этого недостатка некоторые производители выпускают клапаны подпора с внешней пилотной линией.

На гидросхеме ниже при опускании штока вниз клапан полностью открывается под воздействием внешнего пилотного давления:

В случаях работы гидравлики с переменной нагрузкой, применение клапана подпора с внешней пилотной линией (клапана контрбаланса) однозначно необходимо. В случае, когда в гидроцилиндре создаётся “тянущая” нагрузка, имеется вероятность неравномерного опускания штока.

Такой режим работы, например, у стрелы автокрана, где нагрузка изменяется во время движения стрелы по вертикальной плоскости.

Клапаны контроля движения изготавливаются двух типов: тарельчатого и золотникового.

Преимуществом тарельчатого клапана перед золотниковым является меньшие внутренние утечки. В случае если большее время удержания нагрузки происходит на вытянутом штоке гидроцилиндра – должен применяться тарельчатый клапан.

Подпорный клапан необходим для установки в линию гидромотора в качестве предупреждения неконтролируемой “раскрутки” гидромотора под воздействием веса груза. Когда подача насоса меньше скорости вращения гидромотора, то есть гидромотор раскручивается под собственным весом груза, торможение производится за счёт внутренней пилотной линии. Если вращение происходит за счёт нагнетания РГЖ насосом, внешняя пилотная линия приоткрывает клапан подпора, тем самым уменьшая сопротивление линии подпора. В случае применения реверсивного гидромотора в конструкции клапана подпора необходимо наличие обратного клапана. Так как клапан подпора из-из внутренних утечек не препятствует медленному вращению гидромотора, то в некоторых конструкциях гидромотора предусмотрен внутренний тормоз.

Ещё одним видом клапана для удерживания нагрузи является гидрозамок.  Клапан свободно пропускает масло в одном направлении и жёстко запирает поток в обратном направлении. Открытие клапана в обратную сторону происходит только под воздействием пилотного давления. В отличие от клапана подпора, гидрозамок не имеет внутренних утечек, благодаря чему не происходит “сползания” груза под нагрузкой.

Гидрозамки используют в случаях необходимости удерживания статической нагрузки, а клапаны подпора требуются при динамической нагрузке.


Видео стендовых испытаний гидроаппаратуры и гидронасосов

Стендовая диагностика проп. распределителя Rexroth 4WARPEH 6.C3 B12l-20=G24K0

Стендовые испытания дренчерных клапанов Spool SV-01/T 24B ДУ 65мм

Стендовые испытания и настройка после ремонта гидронасоса Rexroth A4VSO 180 HSE

Гидравлический редукционный клапан

Гидравлический редукционный клапан относится к области машиностроительной гидравлики и может быть использован в гидравлических схемах для редуцирования давления. Гидравлический редукционный клапан содержит корпус. В нем размещен подпружиненный цилиндрический золотник с дросселирующими пазами на буртах золотника, канал слива в подторцовую полость золотника со стороны пружины, канал напора в межбуртовую полость золотника и канал редуцированного давления из полости со стороны свободного торца золотника. В цилиндрическом золотнике выполнено центральное отверстие со стороны свободного торца, соединенное с проточкой на бурте золотника со стороны подпружиненного торца. Проточка на бурте имеет возможность соединяться через дросселирующие пазы на бурте со сливным каналом. Клапан имеет возможность стабилизировать давление в редуцируемой полости, регулируя расход в ней путем перераспределения его через дросселирующие пазы на золотнике в сливную полость. 2 ил.

 

Предлагаемое изобретение относится к области машиностроительной гидравлики и может быть использовано в гидравлических системах для редуцирования давления.

Известен редукционный клапан прямого действия, состоящий из корпуса, в расточке которого размещен круглый подпружиненный золотник, с возможностью регулирования усилия пружины (Ю.И.Чупраков «Гидропривод и средства гидроавтоматики», изд. «Машиностроение», Москва, 1979 г., с.174, рис.123а).

Известны достоинства указанного клапана:

— простота конструкции,

— возможность регулировки величины редуцируемого давления.

К недостаткам указанного редукционного клапана следует отнести нестабильность редуцируемого давления при изменении потребляемого расхода. Эта задача решается в редукционном клапане непрямого действия (Ю.И.Чупраков «Гидропривод и средства гидроавтоматики», изд. «Машиностроение», Москва, 1979 г., с.174, рис.123б).

В данной конструкции кроме основного редуцирующего клапана имеется дроссель и регулируемый обратный клапан, которые управляются основным клапаном. Наличие этих элементов позволяет сбросить излишнее редуцируемое давление при уменьшении расхода в редуцируемом канале. К недостаткам этой конструкции следует отнести ее сложность, за счет введения дополнительных гидравлических элементов, что приводит к удорожанию клапана, снижению надежности.

Цель предлагаемого изобретения — устранение указанных недостатков. Эта задача решается в предлагаемом гидравлическом редукционном клапане (далее клапан).

Гидравлический редукционный клапан, содержащий корпус, размещенный в нем подпружиненный цилиндрический золотник с дросселирующими пазами на буртах золотника, канал слива в подторцевую полость золотника со стороны пружины, канал напора в межбуртовую полость золотника и канал редуцированного давления из полости со стороны свободного торца золотника, согласно изобретению в цилиндрическом золотнике выполнено центральное отверстие со стороны свободного торца, соединенное с проточкой на бурте золотника со стороны подпружиненного торца, при этом проточка на бурте имеет возможность соединяться через пазы на бурте со сливным каналом.

Клапан состоит из корпуса 1 с каналами подачи 2, слива 3, в отверстии которого размещен золотник 6 с центральным каналом 7, свободный торец бурта 8 золотника с расточкой 11 в корпусе образуют редуцируемую полость, соединенную с каналом 12 подачи редуцированного давления рабочей жидкости, золотник 6 поджат пружиной 13, усилие поджатия которой регулируется резьбовой пробкой 14.

Сущность предлагаемого изобретения поясняется чертежами.

На фигуре 1 показана схема клапана в режиме редуцирования.

На фигуре 2 показана схема клапана в режиме сброса излишнего давления в редуцируемой полости.

Клапан работает следующим образом.

В расточке корпуса гидравлического агрегата клапан устанавливается с возможностью подачи рабочей жидкости в соответствующие каналы подачи и слива и редуцируемая полость соединяется с исполнительным органом.

Давление подачи подается в канал 2 и через дросселирующие пазы 5 попадает в редуцируемую полость 11, давление начинает перемещать золотник влево по чертежу, сжимая пружину 13. При этом дросселирующие пазы на бурте золотника 6 начинают перекрываться корпусом 1, уменьшая расход рабочей жидкости из канала подачи 2. Золотник 6 остановится, когда усилие от пружины 13 уравновесится усилием от давления рабочей жидкости на торец золотника 6 в редуцируемой полости 11, и в ней установится постоянное давление, соответствующее отрегулированному пробкой 14 усилию пружины 13. Данное положение клапана показано на фигуре 1.

При изменении (увеличении) величины редуцируемого давления в полости 11 золотник 6, преодолевая усилие пружины 13, начинает перемещаться влево по чертежу, при этом на бурте 10 золотника 6 дросселирующие пазы 4 соединяются с каналом слива 3, а через центральный канал 7 золотника 6 полость 11 с избыточным редуцированным давлением соединяется с полостью 9 золотника 6, и избыточное давление сбрасывается в сливную полость до тех пор, пока пружина 13 не переместит золотник 6 вправо, перекроет сливную полость и восстановит необходимую величину давления в редуцируемой полости 11. Данное положение клапана показано на фигуре 2. Таким образом осуществляется регулирование давления и сброс излишнего давления в сливную полость.

Гидравлический редукционный клапан, содержащий корпус, размещенный в нем подпружиненный цилиндрический золотник с дросселирующими пазами на буртах золотника, канал слива в подторцовую полость золотника со стороны пружины, канал напора в межбуртовую полость золотника и канал редуцированного давления из полости со стороны свободного торца золотника, отличающийся тем, что в цилиндрическом золотнике выполнено центральное отверстие со стороны свободного торца, соединенное с проточкой на бурте золотника со стороны подпружиненного торца, при этом проточка на бурте имеет возможность соединяться через дросселирующие пазы на бурте со сливным каналом.

Редукционный клапан для системы водоснабжения

&Ncy;&acy;&shcy;&icy; Reduing &dcy;&acy;&vcy;&lcy;&iecy;&ncy;&icy;&yacy; &kcy;&lcy;&acy;&pcy;&acy;&ncy;&acy; &pcy;&rcy;&icy;&ncy;&yacy;&tcy;&softcy; &pcy;&ocy;&scy;&lcy;&iecy;&dcy;&ncy;&icy;&iecy; &tcy;&iecy;&khcy;&ncy;&ocy;&lcy;&ocy;&gcy;&icy;&icy;&comma; &scy; &pcy;&ocy;&lcy;&ncy;&ocy;&scy;&tcy;&softcy;&yucy; &ocy;&tcy;&vcy;&iecy;&rcy;&scy;&tcy;&icy;&iecy; &dcy;&icy;&zcy;&acy;&jcy;&ncy;&comma; &scy;&acy;&mcy;&ycy;&iecy; &ncy;&icy;&zcy;&kcy;&icy;&iecy; &pcy;&ocy;&tcy;&iecy;&rcy;&yacy;&tcy;&softcy; &gcy;&ocy;&lcy;&ocy;&vcy;&kcy;&icy; &bcy;&lcy;&ocy;&kcy;&acy; &tscy;&icy;&lcy;&icy;&ncy;&dcy;&rcy;&ocy;&vcy; &pcy;&rcy;&icy; &pcy;&ocy;&lcy;&ncy;&ocy;&mcy; &ocy;&tcy;&kcy;&rcy;&ycy;&tcy;&icy;&icy;&period;

&Rcy;&iecy;&dcy;&ucy;&kcy;&tscy;&icy;&ocy;&ncy;&ncy;&ycy;&jcy; &kcy;&lcy;&acy;&pcy;&acy;&ncy; — &ecy;&tcy;&ocy; &dcy;&icy;&zcy;&acy;&jcy;&ncy; &scy; &acy;&ncy;&tcy;&icy;&kcy;&acy;&vcy;&icy;&tcy;&acy;&tscy;&icy;&ocy;&ncy;&ncy;&ycy;&iecy; &dcy;&lcy;&yacy; &pcy;&rcy;&icy;&lcy;&ocy;&zhcy;&iecy;&ncy;&icy;&yacy;&comma; &gcy;&dcy;&iecy; &scy;&ucy;&shchcy;&iecy;&scy;&tcy;&vcy;&ucy;&iecy;&tcy; &vcy;&ycy;&scy;&ocy;&kcy;&icy;&jcy; &pcy;&ocy;&tcy;&iecy;&ncy;&tscy;&icy;&acy;&lcy; &dcy;&lcy;&yacy; &ncy;&acy;&ncy;&iecy;&scy;&iecy;&ncy;&icy;&yacy; &ucy;&shchcy;&iecy;&rcy;&bcy;&acy; &ocy;&tcy; &kcy;&acy;&vcy;&icy;&tcy;&acy;&tscy;&icy;&icy;&comma; &kcy;&ocy;&tcy;&ocy;&rcy;&ycy;&iecy; &ocy;&bcy;&iecy;&scy;&pcy;&iecy;&chcy;&icy;&vcy;&acy;&yucy;&tcy; &ocy;&pcy;&tcy;&icy;&mcy;&acy;&lcy;&softcy;&ncy;&ocy;&iecy; &dcy;&acy;&vcy;&lcy;&iecy;&ncy;&icy;&iecy; &ucy;&pcy;&rcy;&acy;&vcy;&lcy;&iecy;&ncy;&icy;&yacy; &scy; &pcy;&ocy;&mcy;&ocy;&shchcy;&softcy;&yucy; &ucy;&ncy;&icy;&kcy;&acy;&lcy;&softcy;&ncy;&ocy;&gcy;&ocy; &acy;&ncy;&tcy;&icy;&kcy;&acy;&vcy;&icy;&tcy;&acy;&tscy;&icy;&ocy;&ncy;&ncy;&ycy;&iecy; &kcy;&ucy;&zcy;&ocy;&vcy;&acy;&period;  

1&period; &Ocy;&rcy;&gcy;&acy;&ncy;&sol;&kcy;&acy;&pcy;&ocy;&tcy;&colon; GGG50 &icy;&lcy;&icy; &icy;&zcy; &ncy;&iecy;&rcy;&zhcy;&acy;&vcy;&iecy;&yucy;&shchcy;&iecy;&jcy; &scy;&tcy;&acy;&lcy;&icy;        2&period; &Pcy;&rcy;&ucy;&zhcy;&icy;&ncy;&acy;&colon; SS304
3&period; &SHcy;&tcy;&ocy;&kcy; &kcy;&lcy;&acy;&pcy;&acy;&ncy;&acy;&colon; SS &sol;  &Bcy;&rcy;&ocy;&ncy;&zcy;&acy;                                          4&period; &Dcy;&iecy;&rcy;&zhcy;&acy;&tcy;&iecy;&lcy;&softcy; &dcy;&icy;&scy;&kcy;&acy;&colon; DI&sol;&Scy;&Scy;&sol;&bcy;&rcy;&ocy;&ncy;&zcy;&acy;
5&period; &Scy;&icy;&dcy;&iecy;&ncy;&softcy;&iecy;&colon; SS&sol;&lcy;&acy;&tcy;&ucy;&ncy;&icy;                                                6&period; &Kcy;&ocy;&lcy;&softcy;&tscy;&iecy;&vcy;&ycy;&iecy; &ucy;&pcy;&lcy;&ocy;&tcy;&ncy;&iecy;&ncy;&icy;&yacy;&colon; NBR&sol;EPDM&sol;&Vcy;&icy;&tcy;&ocy;&ncy;
7&period; &Ucy;&pcy;&rcy;&acy;&vcy;&lcy;&yacy;&yucy;&shchcy;&icy;&jcy;&colon; &Ncy;&iecy;&rcy;&zhcy;&acy;&vcy;&iecy;&yucy;&shchcy;&acy;&yacy; &scy;&tcy;&acy;&lcy;&softcy;                                        8&period; &Tcy;&rcy;&ucy;&bcy;&kcy;&acy; &icy;&lcy;&icy; &tcy;&rcy;&ucy;&bcy;&kcy;&icy;&colon; Coppe &icy;&lcy;&icy; &icy;&zcy; &ncy;&iecy;&rcy;&zhcy;&acy;&vcy;&iecy;&yucy;&shchcy;&iecy;&jcy; &scy;&tcy;&acy;&lcy;&icy;
9&period; &Rcy;&acy;&bcy;&ocy;&chcy;&iecy;&iecy; &dcy;&acy;&vcy;&lcy;&iecy;&ncy;&icy;&iecy;&colon; PN10&sol;16&sol;25                    10&period; &Scy;&ocy;&iecy;&dcy;&icy;&ncy;&iecy;&ncy;&icy;&iecy;&colon; &Fcy;&lcy;&acy;&ncy;&tscy;&iecy;&vcy;&ycy;&jcy; &acy;&kcy;&kcy;&period; &Vcy; &scy;&ocy;&ocy;&tcy;&vcy;&iecy;&tcy;&scy;&tcy;&vcy;&icy;&icy; &scy; EN1092&period;2&comma; ISO 7005-2&comma; ANSI&sol;JIS&sol; &Kcy;&acy;&kcy;2129
11&period; &Ecy;&pcy;&ocy;&kcy;&scy;&icy;&dcy;&ncy;&ocy;&jcy; &scy;&mcy;&ocy;&lcy;&ycy; &scy; &pcy;&ocy;&kcy;&rcy;&ycy;&tcy;&icy;&iecy;&mcy; &ncy;&acy; 300 &mcy;&icy;&kcy;&rcy;&ocy;&ncy; &vcy;&ncy;&ucy;&tcy;&rcy;&icy; &icy;  &Scy;&ncy;&acy;&rcy;&ucy;&zhcy;&icy;  
12&period; &Acy;&ncy;&tcy;&icy;&kcy;&acy;&vcy;&icy;&tcy;&acy;&tscy;&icy;&ocy;&ncy;&ncy;&ycy;&iecy; &rcy;&iecy;&shcy;&iecy;&ncy;&icy;&yacy;

5.3 Редукционные клапаны – гидравлическое и электрическое управление гидравлическими системами

ПРИМЕЧАНИЕ: первые 13 записей относятся к семейству регулирующих клапанов давления

.

 

Перечислите 5 основных типов клапанов регулирования давления. Нарисуйте связанные с ними схематические символы.

Определите 5 основных характеристик, используемых для классификации клапанов регулирования давления.

 

Опишите назначение пилотной линии. Опишите условное обозначение.

 

Идентифицируйте клапаны регулирования давления, в которых используются внутренние пилотные линии на их первичном или входном порту.

 

Идентифицируйте клапаны регулирования давления, в которых используются внутренние пилотные линии на вторичном или выходном порту.

 

Идентифицируйте клапаны регулирования давления, в которых используются внешние пилотные линии.

 

Идентифицируйте клапаны регулирования давления, которые находятся в деактивированном состоянии NC.

 

Идентифицируйте клапаны регулирования давления, которые НЕ находятся в деактивированном состоянии.

 

Определите клапаны регулирования давления, которые имеют перепускной обратный клапан. Определите, почему необходим байпас обратного клапана.

 

Определите клапаны регулирования давления, которые не имеют перепускного обратного клапана. Определите, почему обходной обратный клапан не нужен.

 

Определите клапаны регулирования давления с внутренним сливом. Определите, почему внешний дренаж не нужен.

 

Определите клапаны регулирования давления с внешним сливом.Определите, зачем нужен внешний дренаж. Опишите условное обозначение внешнего дренажа.

 

Определите обычные места для 5 основных клапанов регулирования давления.

 

Опишите редукционный клапан, используя 5 основных характеристик, используемых для классификации клапанов регулирования давления.

 

Опишите основные операции редукционного клапана.

 

Опишите, как ориентация байпаса обратного клапана влияет на действие этого привода.

Определение функций портов P, R и D редукционного клапана

 

Различают редукционные клапаны постоянного давления и редукционные клапаны постоянного давления.

 

Опишите работу этого гидравлического контура с несколькими приводами, использующего редукционный клапан.

Опишите работу этого гидравлического контура с несколькими приводами, использующего как редукционный клапан, так и клапан последовательности.

Обсудите, как заданные значения редукционного клапана, клапана последовательности и главного предохранительного клапана влияют на правильную работу вышеуказанной системы.

Гидравлические редукционные клапаны — Схема ремонта гидравлики

Эти клапаны ограничивают давление в ответвленном контуре до меньшего значения, чем требуется в основном контуре. Например, в системе давление ответвления ограничено 300 фунтами на квадратный дюйм, а основной контур должен работать при давлении 800 фунтов на квадратный дюйм. Предохранительный клапан в основном контуре настраивается на значение выше 800 фунтов на квадратный дюйм, чтобы соответствовать требованиям основного контура.Однако оно превысит давление ответвленного контура в 300 фунтов на квадратный дюйм. Следовательно, кроме предохранительного клапана в главном контуре, в ответвленном контуре должен быть установлен редукционный клапан, настроенный на 300 фунтов на квадратный дюйм. На рис. 5-4 показан редукционный клапан.

В редукционном клапане (схема А) регулировка сжатия пружины обеспечивает максимальное давление ответвленного контура. Пружина также удерживает золотник 1 в открытом положении. Жидкость из основного контура поступает в клапан через входное отверстие С, проходит мимо золотника клапана и поступает в ответвленный контур через выходное отверстие D.Давление на выходе действует через проход Е на дно золотника. Если давление недостаточно для преодоления усилия пружины, клапан остается открытым.

Давление на выпускном отверстии (схема Б) и под золотником превышает эквивалентное усилие пружины. Золотник поднимается и клапан частично закрывается. Это увеличивает сопротивление клапана потоку, создает больший перепад давления через клапан и снижает давление на выпускном отверстии. Золотник будет ограничивать максимальное давление на выпускном отверстии независимо от колебаний давления на впускном отверстии, пока рабочая нагрузка не вызовет обратного потока на выпускном отверстии.Обратный поток закроет клапан, и давление возрастет.

(1) Тип серии X. На рис. 5-5 показана внутренняя конструкция редукционного клапана серии X. Двумя основными узлами являются регулируемый узел пилотного клапана в крышке, который определяет рабочее давление клапана, и узел золотника в корпусе, реагирующий на действие пилотного клапана для ограничения максимального давления на выпускном отверстии.

Узел пилотного клапана состоит из тарелки 1, пружины 2 и регулировочного винта 3.Положение регулировочного винта устанавливает нагрузку пружины на тарелку, которая определяет настройку клапана. Узел золотника состоит из золотника 4 и пружины 5. Пружина представляет собой низкоскоростную пружину, которая имеет тенденцию прижимать золотник вниз и удерживать клапан открытым. Положение золотника определяет размер прохода C.

Когда давление на входе клапана (диаграмма А) не превышает уставку давления, клапан полностью открыт. Жидкость проходит от входа к выходу с минимальным сопротивлением при номинальной пропускной способности клапана.Канал D соединяет выпускной порт с нижней частью золотника. Канал E соединяет камеры на каждом конце катушки. Давление жидкости на выпускном отверстии присутствует на обоих концах золотника. Когда эти давления равны, золотник гидравлически уравновешен. Единственная эффективная сила, действующая на золотник, — это направленная вниз пружина, которая позиционирует золотник и стремится поддерживать максимальный размер прохода С.

Когда давление на выходе клапана (диаграмма B) приближается к давлению клапана, давление жидкости в камере H достаточно, чтобы преодолеть усилие пружины и вытолкнуть тарелку из седла.Пилотный клапан ограничивает давление в камере F. Давление увеличивается по мере того, как выпускное отверстие толкает золотник вверх против объединенной силы пружины и давления в камере F.

Когда золотник движется вверх, он ограничивает отверстие, создавая перепад давления между впускным и выпускным отверстиями. Давление на выходе ограничивается суммой эквивалентных сил пружин 2 и 5. В нормальном режиме проход С никогда полностью не закрывается. Поток должен проходить для удовлетворения любых рабочих требований на стороне низкого давления клапана, а также расход, необходимый через канал E для поддержания перепада давления, необходимого для удержания золотника в положении управления.Поток через суженный проход E непрерывен, когда клапан регулирует пониженное давление. Этот поток выходит из дренажного отверстия и должен быть возвращен непосредственно в бак.

(2) Тип серии XC. Редукционный клапан серии XC ограничивает давление на выходе так же, как это делает серия X, когда поток идет от входного порта к выходному порту. Встроенный обратный клапан обеспечивает свободный обратный поток от выходного отверстия к входному порту даже при давлении выше уставки клапана. Однако такое же действие по снижению давления не обеспечивается для этого направления потока.На рис. 5-6 показана внутренняя конструкция клапана серии XC.

Редукционный клапан и предохранительный клапан

Последнее обновление: 24 августа 2020 г.

Большинство из нас хорошо знакомы с предохранительным клапаном и редукционным клапаном. Оба клапана регулируют давление в гидравлической системе. Поскольку оба являются устройствами контроля давления, оба они отличаются друг от друга. Поэтому в этой статье мы узнаем, чем они отличаются друг от друга, где их можно использовать и какова их конструкция.Также мы увидим несколько клапанов специального назначения.

Клапан сброса давления

Рассмотрим, например, простую гидравлическую систему без предохранительного клапана.

Рис. 1. Гидравлическая система без предохранительного клапана

Когда насос запускается и выполняет работу, поднимая груз до максимального предела. Но когда он достигнет своего предела, что произойдет? Насос все еще работает и изо всех сил пытается прокачать больше масла в систему, и в конечном итоге давление резко возрастет и повредит более слабый компонент.Поэтому нам нужно что-то, что будет ограничивать давление в системе. Этот компонент представляет собой предохранительный клапан.

Рис. 2 Гидравлическая система с предохранительным клапаном

Клапан сброса давления : Клапан сброса давления — это гидравлический компонент, обеспечивающий защиту гидравлической системы от избыточного давления. Обычно он закрыт, но когда давление в гидравлической системе превышает установленный предел предохранительного клапана, он открывает путь и позволяет гидравлическому маслу течь в бак.Таким образом, он сбрасывает избыточное давление в системе и обеспечивает защиту. Как только давление в системе снижается, предохранительный клапан возвращается в исходное положение и снова перекрывает открытый путь.

Рис. 3 Символ предохранительного клапана

Как показано выше, стрелка показывает закрытый путь для гидравлической жидкости, а также натяжение пружины, которое заставляет предохранительный клапан оставаться закрытым. Но когда давление в гидравлической системе достаточно или больше, чем натяжение пружины предохранительного клапана, управляющая линия вытолкнет стрелу против натяжения пружины и откроет путь.Таким образом сбрасывается давление в системе и сохраняются компоненты.

Нажмите, чтобы изучить символы промышленной гидравлики.

Конструкция предохранительного клапана

Рис. 4 Клапан сброса давления

Предохранительный клапан может быть сконструирован многими другими способами, но здесь это наиболее распространенный тип предохранительного клапана. Он состоит из двух проходов, один из которых является впускным, а другой — выпускным. Впускное отверстие соединено с гидравлической системой под давлением, а, с другой стороны, выпускное отверстие соединено с баком.

Как и на рис. 4 выше, вы можете видеть седло клапана, которое нормально закрывает вход, а держатель седла поджимает пружина. Вверху находится винт, который устанавливает натяжение пружины или, другими словами, устанавливает давление предохранительного клапана. Обычно винт защищен колпачком, поэтому постороннее лицо не может изменить настройку давления, а также защищает винт от ржавчины.

Редукционный клапан

Редукционные клапаны используются для ограничения гидравлического давления в системе.Однако вместо снижения давления на входе они снижают давление на выходе. Он делит гидравлическую систему на различные подсистемы. Например, если в гидравлической системе есть несколько операций, и каждая из них имеет свою производительность. Для каждого гидравлического компонента могут быть разные требования к давлению, но только с одним насосом этого нельзя достичь, но с помощью редукционного клапана этого можно легко достичь.

Редукционный клапан является нормально открытым клапаном и позволяет жидкости под давлением течь, но когда давление на выходе клапана превышает уставку давления клапана, управляющее давление толкает стрелку вниз, и путь закрывается.Клапан не позволит жидкости под давлением течь в систему до тех пор, пока давление не упадет ниже установленного давления клапана.

Рис. 5 Символ редукционного клапана Рис. 6 Пример редукционного клапана

В приведенном выше примере есть два гидравлических привода для зажима A и B, который удерживает заготовку. Клапан сброса давления. Редукционный клапан. И клапан управления направлением и поршневой насос. Настройка предохранительного клапана составляет 300 бар. Итак, максимальное давление в системе составляет 300 бар.Когда клапан управления направлением находится в первом положении, оба цилиндра зажима выдвигаются, но в зажиме A давление будет максимальным, как давление в системе, а в зажиме B из-за настройки редукционного клапана давление будет 200 бар. Как только давление в линии хомута B повысится, редукционный клапан закроется и не позволит жидкости под давлением течь. Следовательно, давление будет ограничено на уровне 200 бар.

Для лучшего понимания вы можете прочитать здесь эту статью.

Конструкция редукционного клапана

Рис. 7 Конструкция редукционного клапана

Обычный редукционный клапан состоит из впускного отверстия (C), выпускного отверстия (D) и линии управления (E). Есть золотник против натяжения пружины, который открывает и закрывает путь для жидкости под давлением. По мере увеличения давления на выпускном отверстии (D) выше натяжения пружины (т. е. установленного давления), управляющая линия (E) сдвигает золотник относительно пружины и сужает отверстие.Из-за разницы давлений между входом и выходом этот золотник постоянно поддерживает почти постоянное давление.

Часто задаваемые вопросы о клапане сброса давления и редукционном клапане
  1. Что именно произойдет, если предохранительный клапан заменить редукционным клапаном?

Ответ: Функция предохранительного клапана заключается в ограничении максимального давления в гидравлической системе. Он нормально закрывается и открывается только тогда, когда давление в системе превышает настройку предохранительного клапана, выпуская масло под давлением в сторону или бак с более низким давлением.С другой стороны, редукционный клапан ограничивает давление в системе ниже максимального давления. Он нормально открывается и закрывается только тогда, когда давление в системе на выходе редукционного клапана превышает установленное давление. Но если мы заменим предохранительный клапан редукционным клапаном, необходимое давление не будет создано. Потому что больше нет необходимого ограничения для создания давления, и поток будет направлен в резервуар из-за их конструктивного различия.Для большего понимания Прочтите гидравлические символы.

Надеюсь, вам понравилась эта статья, и вы узнали основы предохранительного клапана и редукционного клапана.

Редукционный клапан – Поиск и устранение неисправностей гидравлической схемы

Редукционный клапан

Клапан второго типа представляет собой редукционный клапан. Этот тип клапана (нормально открытый) используется для поддержания пониженного давления в определенных местах гидравлических систем.Он приводится в действие давлением на выходе и имеет тенденцию закрываться, когда это давление достигает настройки клапана. Принципиальная схема редукционного клапана показана на рис. 1.6, условное изображение показано на рис. 1.7, а объемное изображение показано на рис. 1.8.

В редукционном клапане используется подпружиненный золотник для регулирования давления на выходе. Если давление на выходе ниже настройки клапана, жидкость свободно течет от входа к выходу. Обратите внимание, что от выпускного отверстия имеется внутренний проход, который передает выходное давление на конец золотника, противоположный пружине.Когда выходное (выходное) давление увеличивается до настройки клапана, золотник перемещается вправо, чтобы частично перекрыть выходное отверстие. На выходе проходит ровно столько потока, сколько необходимо для поддержания заданного уровня давления. Если клапан полностью закрывается, утечка через золотник приводит к увеличению давления ниже по потоку, превышающему уставку клапана. Этого не происходит, потому что допускается непрерывный слив в бак через отдельную дренажную линию в бак.

Свободный обратный поток через клапан возможен только в том случае, если давление превышает уставку клапана.Затем клапан закрывается, что делает обратный поток невозможным. Поэтому редукционные клапаны часто оснащаются обратным клапаном для обратного свободного потока.

Внешние силы, действующие на линейный привод, увеличивают давление между редукционным клапаном и приводом. Поэтому в некоторых системах желательно сбрасывать избыточную жидкость из вторичной системы в бак, чтобы поддерживать постоянное давление на выходе, независимо от таких внешних сил.

Редукционный клапан нормально открыт.Он считывает давление на выходе. Он имеет внешний слив. Он представлен линией, соединяющей сливное отверстие клапана с баком. Символ показывает, что полость пружины имеет слив в бак.

На рис. 1.9 показано применение редукционного клапана. Здесь два цилиндра соединены параллельно. Контур рассчитан на работу при максимальном давлении p1, которое определяется настройкой предохранительного клапана. Это максимальное давление, при котором работает цилиндр 1.По функции машины цилиндр 2 ограничен давлением p2 (p2 Недостатком этого метода является то, что падение давления на редукционном клапане представляет собой потерю энергии, которая преобразуется в тепло.Если настройка давления редукционного клапана установлена ​​на очень низкое значение по отношению к давлению в остальной части системы, падение давления будет очень высоким, что приведет к чрезмерному нагреву жидкости. Когда гидравлическое масло становится слишком горячим, его вязкость снижается, что приводит к повышенному износу компонентов.


Категории: Клапаны регулирования давления | Оставить комментарий Гидравлические редукционные клапаны

— что нужно знать — Hydraproducts | Гидравлические системы

В гидравлической системе вы, скорее всего, знаете, что основное давление в системе поддерживается предохранительным клапаном системы или даже другим типом устройства настройки давления.

Значения снижения давления предназначены для поддержания правильного вторичного давления в ответвлениях гидравлических систем.

Большинство редукционных клапанов являются открытыми и двухходовыми, что позволяет давлению течь свободно до тех пор, пока они не достигнут ниже по потоку, где есть установленное давление. Затем они переключаются, чтобы дросселировать поток в ответвлении.

Силы давления ниже по потоку приводят в действие редукционные клапаны. Это то, что обеспечит правильное рабочее давление, позволив произойти падению давления в главном золотнике клапана.Принцип работы редукционного клапана заключается в том, что это не устройство, которое либо включено, либо выключено. Напротив, он обеспечивает постоянную регулировку давления. Имейте в виду, что эти типы клапанов наиболее подвержены загрязнению, когда дело доходит до неисправности.

Как могут выйти из строя редукционные клапаны?

Редукционные клапаны могут выйти из строя по ряду причин. Опять же, необходимо будет установить манометры, чтобы понять, что с ними не так.Как только это будет сделано, вы можете искать:

· Низкое давление на выходе. Если это значение падает ниже того, что должно быть, первое действие, которое нужно предпринять, это проверить золотник и седло головки пилота. Проверьте на предмет износа, который может повлиять на сливной поток. Слишком большой дренажный поток через эту область клапана приведет к снижению давления и, следовательно, к снижению производительности.

· Если вы обнаружите, что клапан не поддерживает настройку пониженного давления, а давление превышает его, проверьте, не заблокирована ли линия слива пилота и не повреждены ли загрязнения.Это повысит давление, что приведет к потоку в ответвленный контур. Также возможно, что главный золотник застрял в открытом положении из-за того, что его заблокировали загрязнения. Опять же, могут быть задиры на основной катушке или канале.

· Если вы обнаружите, что не можете настроить значение на настройку низкого давления даже после поворота регулировочной ручки, проверьте, нет ли износа золотника или канала. В пилотной головке может даже быть сломана пружина, что будет означать недостаточное усилие между золотником для посадки в управляющей головке.

· Если давления на выходе недостаточно, проверьте, не застрял ли основной золотник в закрытом положении. Это приведет к тому, что жидкость под давлением не сможет течь к ответвлению. Загрязнения могут быть виноваты.

Посетите наш основной сайт, чтобы получить подробные инженерные знания и информацию о гидравлических системах. Мы находимся по адресу www.hydraproducts.co.uk.

Гидравлические системы – Клапаны (часть третья)

Клапаны регулирования давления

Безопасная и эффективная работа гидравлических систем, компонентов системы и сопутствующего оборудования требует средств контроля давления.Существует много типов автоматических клапанов регулирования давления. Некоторые из них являются сбросом давления, превышающего установленное давление; некоторые только снижают давление до более низкого давления в системе или подсистеме; а некоторые поддерживают давление в системе в требуемом диапазоне.

Предохранительные клапаны

Гидравлическое давление необходимо регулировать, чтобы использовать его для выполнения желаемых задач. Предохранительный клапан используется для ограничения величины давления, оказываемого на замкнутую жидкость.Это необходимо для предотвращения выхода из строя компонентов или разрыва гидравлических линий под чрезмерным давлением. Редукционный клапан, по сути, является предохранительным клапаном системы.

 

Рисунок 12-44. Клапан сброса давления.

Конструкция клапанов сброса давления включает регулируемые подпружиненные клапаны. Они устанавливаются таким образом, чтобы сбрасывать жидкость из напорной линии в обратную линию резервуара, когда давление превышает заданный максимум, на который отрегулирован клапан.Используются клапаны сброса давления различных производителей и конструкций, но, как правило, все они используют подпружиненное клапанное устройство, приводимое в действие гидравлическим давлением и натяжением пружины. [Рис. 12-44] Клапаны сброса давления регулируются путем увеличения или уменьшения натяжения пружины, чтобы определить давление, необходимое для открытия клапана. Их можно классифицировать по типу конструкции или использованию в системе. Наиболее распространены следующие типы клапанов:

  1. Шаровой — в предохранительных клапанах с шаровым клапанным устройством шар опирается на профилированное седло.Давление, действующее на нижнюю часть шара, отталкивает его от седла, позволяя жидкости проходить в обход.
  2. Втулочного типа — в предохранительных клапанах с клапанным устройством втулочного типа шар остается неподвижным, а седло втулочного типа перемещается вверх под действием давления жидкости. Это позволяет жидкости циркулировать между шаром и седлом скользящего рукава.
  3. Тарельчатого типа — в предохранительных клапанах с тарельчатым клапанным устройством конусообразный тарельчатый клапан может иметь любую из нескольких конструктивных конфигураций; однако в основном это конус и седло, обработанные под согласованными углами для предотвращения утечки.Когда давление поднимается до заданного значения, тарелка поднимается со своего места, как в шаровом устройстве. Это позволяет жидкости проходить через созданное отверстие и выходить через порт возврата.

 

Клапаны сброса давления не могут использоваться в качестве регуляторов давления в больших гидравлических системах, которые зависят от насосов с приводом от двигателя в качестве основного источника давления, потому что насос постоянно находится под нагрузкой, а энергия затрачивается на удержание клапана сброса давления в выключенном состоянии. сиденье превращается в тепло.Это тепло передается жидкости и, в свою очередь, уплотнительным кольцам, что приводит к их быстрому износу. Однако предохранительные клапаны могут использоваться в качестве регуляторов давления в небольших системах с низким давлением или когда насос с электрическим приводом используется с перерывами.

Предохранительные клапаны могут использоваться как:

  1. Системный предохранительный клапан — наиболее распространенное использование предохранительного клапана в качестве предохранительного устройства от возможного отказа компенсатора насоса или другого устройства регулирования давления.Все гидравлические системы с гидравлическими насосами оснащены предохранительными клапанами в качестве предохранительных устройств.
  2. Термический предохранительный клапан — предохранительный клапан используется для сброса избыточного давления, которое может возникнуть из-за теплового расширения жидкости. Они используются там, где обратный клапан или селекторный клапан препятствует сбросу давления через предохранительный клапан основной системы. Тепловые предохранительные клапаны обычно меньше системных предохранительных клапанов. По мере того, как жидкость под давлением в линии, в которой он установлен, накапливается до чрезмерного количества, тарелка клапана смещается со своего седла.Это позволяет жидкости под избыточным давлением течь через предохранительный клапан в возвратную линию резервуара. Когда давление в системе снижается до заданного значения, натяжение пружины превышает давление в системе и переводит тарелку клапана в закрытое положение.

Регуляторы давления

Термин «регулятор давления» применяется к устройству, используемому в гидравлических системах, давление в которых создается насосами с постоянной подачей. Одной из целей регулятора давления является управление производительностью насоса для поддержания рабочего давления в системе в заданном диапазоне.Другая цель состоит в том, чтобы позволить насосу вращаться без сопротивления (что называется разгрузкой насоса) в то время, когда давление в системе находится в пределах нормального рабочего диапазона. Регулятор давления расположен в системе таким образом, что выход насоса может попасть в контур давления в системе только через регулятор. Комбинация насоса с постоянной подачей и регулятора давления фактически эквивалентна управляемому компенсатором насосу с переменной подачей. [Рис. 12-45]Рис. 12-45.Расположение регулятора давления в базовой гидравлической системе. Регулятор разгружает насос постоянной подачи, перепуская жидкость в обратную линию, когда достигается заданное давление в системе. [щелкните изображение, чтобы увеличить]

 

Редукторы давления

Редукционные клапаны используются в гидравлических системах, где необходимо понизить нормальное рабочее давление в системе на заданную величину. Редукционные клапаны обеспечивают постоянное давление в системе, которая работает при более низком давлении , чем в системе подачи.Редукционный клапан обычно можно настроить на любое требуемое давление на выходе в пределах проектных ограничений клапана. После настройки клапана пониженное давление поддерживается независимо от изменений давления подачи (пока давление подачи не ниже требуемого пониженного давления) и независимо от нагрузки системы, если нагрузка не превышает проектную. мощность редуктора. [Рис. 12-46]Рис. 12-46. Рабочий механизм редукционного клапана.

Челночные клапаны

В некоторых гидравлических системах подача жидкости в подсистему должна осуществляться более чем из одного источника, чтобы соответствовать системным требованиям.В некоторых системах предусмотрена аварийная система в качестве источника давления в случае нормального отказа системы. Аварийная система обычно приводит в действие только основные компоненты. Основная цель челночного клапана — изолировать обычную систему от альтернативной или аварийной системы. Он маленький и простой; тем не менее, это очень важный компонент. [Рис. 12-47] В корпусе имеется три порта — впускное отверстие обычной системы, входное отверстие альтернативной или аварийной системы и выпускное отверстие. Челночный клапан, используемый для управления более чем одним приводным устройством, может иметь дополнительные выпускные отверстия устройства.

Рис. 12-47. Подпружиненный челночный клапан поршневого типа в нормальной конфигурации (А) и с альтернативным/аварийным питанием (В).

В корпусе находится скользящая часть, называемая челноком. Его цель — перекрыть один из входных портов. На каждом входном порту есть место для челнока. Когда челночный клапан находится в нормальном рабочем положении, жидкость свободно течет из нормального впускного отверстия системы через клапан и выходит через выпускное отверстие к исполнительному устройству. Челнок прилегает к альтернативному впускному отверстию системы и удерживается там нормальным давлением в системе и пружиной клапана челнока.Челнок остается в этом положении до тех пор, пока не будет активирована альтернативная система. Это действие направляет жидкость под давлением из альтернативной системы к челночному клапану и перемещает челночный клапан из впускного порта альтернативной системы во впускной порт обычной системы. Жидкость из альтернативной системы затем свободно течет к выходному отверстию, но ее попадание в обычную систему предотвращается челноком, который перекрывает стандартный системный порт.

Челнок может быть одного из четырех типов:

  1. Поршневой скользящий
  2. Подпружиненный поршень
  3. Подпружиненный шаровой
  4. Подпружиненный тарелочный

В челночных клапанах с пружиной челночный обычно прижимается пружиной к входному отверстию альтернативной системы.

Запорные клапаны

Запорные клапаны используются для перекрытия потока жидкости в определенную систему или компонент. Как правило, эти типы клапанов имеют электрический привод. Запорная арматура также используется для создания приоритета в гидравлической системе и управляется реле давления. [Рис. 12-48]Рис. 12-48. Запорная арматура.

Рекомендация бортмеханика

   

Объяснение общих клапанов для жидкостей: Клапан сброса давления картриджа

Клапаны сброса давления

используются для предотвращения избыточного давления в гидравлическом контуре.Они расположены рядом с насосами и резервуаром-накопителем или рядом с оборудованием для защиты от избыточного давления.

Это иллюстрация предохранительного клапана картриджного типа с пилотным управлением. (Существуют также предохранительные клапаны с «тарельчатым» приводом, которые не имеют пилотной функции.) Предохранительные клапаны с пилотным управлением, по сравнению с предохранительными клапанами тарельчатого типа, могут быть рассчитаны на больший расход, чем тарельчатый клапан, и имеют лучшие характеристики отклика и расхода. Этот тип клапана имеет золотник, который управляется пружиной переменной силы.Использование натяжения пружины является наиболее распространенным средством контроля давления от насосов, предохранительных клапанов и редукционных клапанов. Постоянная силы пружины и положение пружины определяют, при каком давлении клапан будет сбрасываться в порт 2.

Поворот винта пружины пилота по часовой стрелке увеличивает усилие, действующее на контрольный шар пилота. Это повысит давление, при котором открывается клапан. Когда давление в канале 1 увеличивается, масло течет вверх по отверстию основного золотника и поднимает контрольный шарик.Когда запорный шар открывается, небольшое количество масла выбрасывается в порт 2. Это создает перепад давления на отверстии основного золотника. Этот перепад давления поднимает главный золотник и открывает основной путь от порта 1 к порту 2. Давление в порту 1 останется на уровне настройки давления клапана. Сброс продолжается до тех пор, пока есть поток мимо контрольного шарика пилота.

Ступень 1: Давление ниже настройки клапана

На 1-й ступени давление ниже уставки клапана. Небольшая утечка вокруг основного золотника к порту 2.

Стадия 2: Давление в линии 1 увеличивается

На этапе 2, когда давление в линии 1 превышает уставку клапана, пилотный обратный клапан открывается, и часть масла течет к порту 2. Этот поток создает перепад давления на отверстии главного золотника.

Ступень 3: Падение давления открывает главный золотник

На этапе 3 перепад давления на отверстии главного золотника открывает главный золотник, сбрасывая главный порт 1 в главный порт 2. Когда давление в порту 1 падает, шаровой обратный клапан пилота переустанавливается, перекрывая поток через контрольный клапан.При отсутствии потока пружина основного золотника переустановит главный золотник и остановит поток к порту 2.

Клапаны сброса давления отрегулированы так, чтобы оставаться закрытыми в нормальных условиях эксплуатации.