Zespół naprawczy wymienia zawór utrzymujący obciążenie w cylindrze pionowym, ponieważ stary zawór przecieka. Po zainstalowaniu nowego zaworu cylinder pozostaje na swoim miejscu, gdy zawór kierunkowy powraca do położenia neutralnego. Pierwszy test wygląda na udany. Następnie operator wydaje polecenie opuszczenia ładunku: cylinder waha się, uwalnia, ponownie zatrzymuje i wstrząsa konstrukcją. Dalsze otwarcie ścieżki powrotnej nie powoduje zmiany ruchu w kontrolowane opuszczanie. Zmienia się dopiero wtedy, gdy ładunek zaczyna się przesuwać.
Często traktuje się to jako problem z regulacją lub wadliwy nowy zawór. Bardziej podstawowym pytaniem jest, czy obwód został poproszony o wykonanie dwóch różnych zadań z jednym komponentem. Trzymanie nieruchomego ładunku i kontrolowanie ładunku, który ma napędzać cylinder, to nie te same zadania hydrauliczne. Wybór pomiędzy hydraulicznym zaworem zwrotnym sterowanym pilotem a zaworem przeciwwagi rozpoczyna się od tego rozróżnienia, a nie od gwintu przyłącza, rozmiaru koperty czy ciśnienia wydrukowanego na starym korpusie.
Krótka odpowiedź
Zawór zwrotny sterowany pilotem należy stosować, gdy główne zadanie jest pozytywne, włączanie/wyłączanie obciążenia, a siłownik nie potrzebuje zaworu do pomiaru ruchu wyprzedzeniowego. Zawór przeciwwagi należy stosować, gdy ładunek może napędzać cylinder, a jego przepływ wylotowy musi być kontrolowany podczas ruchu. Sprawdź obie opcje względem rzeczywistego obwodu.
Ta krótka odpowiedź stanowi punkt wyjścia, a nie pełną decyzję dotyczącą bezpieczeństwa. Współczynnik pilota, indukowane ciśnienie obciążenia, stan środka zaworu kierunkowego, źródło pilota, przeciwciśnienie na powrocie, geometria siłownika, maksymalny kontrolowany przepływ na wylocie, położenie montażowe i opublikowane wartości graniczne wybranego zaworu mogą unieważnić pozornie oczywisty wybór.
Co jest publikowane, co obliczane, a co nadal nieznane?
W tym artykule wykorzystano cztery etykiety dowodowe, aby przykład nie stał się po cichu obietnicą produktu.
Opublikowane: Informacje podane na aktualnej stronie BLINCE lub w dokumencie technicznym określonego producenta.
Obliczone: Wynik uzyskany na podstawie pokazanego wzoru, jednostek, danych wejściowych i założeń.
Przykład: Wartość wybrana w celu zademonstrowania metody. Nie jest to ocena ani gwarantowany wynik operacyjny.
Nieznane/potwierdzone w arkuszu danych: Informacje dotyczące konkretnego modelu, które należy uzyskać przed dokonaniem wyboru lub wyceną.
Prąd BLINCE'a asortyment zaworów hydraulicznych zawiera zawór zwrotny sterowany pilotem serii CRG, a aktualny katalog wskazuje na Strona produktów serii CRG . Korespondencja dotycząca tego produktu jest publikowana . Dokładny współczynnik pilota modelu CRG, ciśnienie pękania, dopuszczalne ciśnienie robocze, rozmieszczenie portów, materiał uszczelnienia, przepustowość, krzywa spadku ciśnienia i status certyfikacji są nieznane / potwierdzono w arkuszu danych tego artykułu. Żaden z poniższych przykładów liczbowych nie powinien być odczytywany jako specyfikacja CRG.
Zasady działania i równania opierają się na opublikowanych dokumentach technicznych firm Danfoss i Parker. Wyjaśniają metodę inżynieryjną, ale konstruktor maszyn nadal musi zastosować dane wybranego komponentu, instrukcję obsługi maszyny, obowiązujące normy i ocenę ryzyka. Sam wybór zaworu nie gwarantuje funkcji podnoszenia ani nie zapewnia bezpieczeństwa zawieszonego ładunku.
Te dwa zawory wykonują inną pracę
Kontrola sterowana pilotem to zwolniona blokada, a nie kontrola opuszczania
Kontrola sterowana pilotem wykorzystuje element kontrolny, zwykle grzybek, aby umożliwić przepływ w jednym kierunku i zablokować przepływ wsteczny. Ciśnienie w oddzielnym porcie pilotowym mechanicznie otwiera kontrolę, gdy wymagany jest przepływ wsteczny. Danfoss opisuje ten typ zaworu jako sposób na wymuszone utrzymanie obciążenia pod ciśnieniem i zwolnienie go za pomocą sygnału pilota w jego Informacje techniczne dotyczące zaworów zwrotnych sterowanych pilotem.
To zachowanie jest zasadniczo włączone/wyłączone. Poniżej warunku zwolnienia zawór pozostaje osadzony. Gdy wystarczająca siła pilota pokona ciśnienie obciążenia, ciśnienie pękania, siłę sprężyny, wpływ geometrii i odpowiednie przeciwciśnienie, zawór otwiera się. Jest to przydatne w przypadku zacisku, wysięgnika, osprzętu lub cylindra, które muszą pozostać na miejscu po wycentrowaniu zaworu kierunkowego, pod warunkiem, że obwód nie opiera się na tym zdarzeniu otwarcia w celu płynnego pomiaru obciążenia grawitacyjnego.
Gniazdo o niskim wycieku może poprawić trzymanie statyczne w porównaniu z zależnym wyłącznie od luzu kierunkowego szpuli. Nie naprawia nieszczelnej uszczelki cylindra, nie eliminuje rozszerzalności cieplnej ani nie zapewnia kompatybilności nieodpowiedniego środka kierunkowego. Jeśli objawem maszyny jest dryf, pierwszym zadaniem jest zidentyfikowanie ścieżki wycieku; przewodnik BLINCE, jak to zrobić oddziel wycieki z cylindra od wycieków z zaworów, co pozwala bardziej szczegółowo opisać to zadanie diagnostyczne.
Zawór przeciwwagi to wspomagany pilotem zawór nadmiarowy z kontrolą obejścia
Zawór przeciwwagi, w wielu zastosowaniach nazywany również zaworem centralnym, łączy w sobie funkcję nadmiarową wspomaganą pilotem z integralną kontrolą obejścia. Swobodny przepływ może przedostać się do siłownika przez ścieżkę kontrolną. Przepływ opuszczający obciążony siłownik jest wstrzymywany przez sekcję upustową i jest stopniowo włączany sygnałem pilota. Danfossa Informacje o aplikacji zaworów kontroli ruchu opisują ich zadania, takie jak utrzymywanie ładunku, zapobieganie jego niekontrolowaniu i dozowanie przepływu wylotowego zależnego od obciążenia.
Dzięki tej funkcji dozowania zawór równoważący jest zwykle lepszym rozwiązaniem początkowym dla siłownika pionowego opuszczającego obciążenie grawitacyjne lub wysięgnika umieszczonego centralnie, którego połączenie może napędzać siłownik. Zawór utrzymuje opór na wylocie, zamiast po prostu przełączać się z zamkniętego na otwarty. Wybór i regulacja nadal mają znaczenie: zbyt wysokie ustawienie powoduje straty ciśnienia i wytwarza ciepło, podczas gdy ustawienie lub przełożenie pilota poświęcające zbyt duży margines kontroli może spowodować niestabilny ruch.
Kontrola integralna nie czyni zaworu kompletnym hamulcem postojowym, urządzeniem zabezpieczającym podnośnika osobowego ani substytutem wspornika mechanicznego. Zabezpieczenie przed awarią węża zależy od zaworu znajdującego się na siłowniku lub wewnątrz siłownika, rurociągu pomiędzy zaworem a siłownikiem, jego modelu i wydajności, instalacji oraz projektu bezpieczeństwa na poziomie maszyny.
Szpula kierunkowa nie jest automatycznie urządzeniem utrzymującym ładunek
Symbol o zamkniętym środku może wyglądać jak cztery zablokowane porty na schemacie, jednak zawory suwakowe zwykle mają luz wewnętrzny, a ich rzeczywiste zachowanie obejmuje wycieki, zatrzymanie ciśnienia i ciśnienie przejściowe. Traktowanie samej szpuli jako blokady obciążenia znamionowego może prowadzić do dryfu lub niezamierzonej ścieżki zwolnienia. Oddzielny zawór utrzymujący obciążenie wybiera się w zależności od wymaganej szczelności i architektury bezpieczeństwa maszyny.
Kontrola sterowana pilotem wiąże się z kolejną komplikacją. Danfoss ostrzega, że zawór kierunkowy o zamkniętym środku może uwięzić ciśnienie w przewodzie pilotowym. Jeśli to uwięzione ciśnienie jest wystarczająco wysokie, kontrola może pozostać sterowana lub otwarta, gdy projektant spodziewa się, że zostanie osadzona. Stan środkowy musi zapewniać obwodowi sterującemu odpowiednią ścieżkę do obniżenia ciśnienia, jednocześnie spełniając pozostałe wymagania maszyny. Symbol, prowadzenie pilota i zmierzone ciśnienie mają większe znaczenie niż etykieta „zamknięty środek”.
Pytanie dotyczące wyboru: czy obciążenie napędza ruch?
Rozpocznij od siłownika podczas żądanego ruchu, a nie podczas położenia neutralnego. Zapytaj, które źródło ciśnienia powoduje ruch. Jeśli przepływ pompy musi przepychać siłownik przez cały skok, a obciążenie stawia opór temu ruchowi, konieczne może być utrzymanie pozycji zaworu dopiero po zakończeniu polecenia. Jeśli grawitacja, bezwładność lub geometria połączeń mogą spowodować, że olej z siły obciążenia wypłynie z siłownika szybciej, niż pompa napełni przeciwległą komorę, w obwodzie występuje problem z obciążeniem nadmiernym.
Obciążenie przeciążeniowe może spowodować rozbieżność pomiędzy zapotrzebowaniem siłownika a przepływem zasilającym. Obciążenie przyspiesza, ciśnienie wlotowe spada, zawór reaguje, a cylinder na zmianę porusza się i jest unieruchomiony. Nagłe zwolnienie kontroli sterowanej pilotem słabo nadaje się do kontrolowania tego procesu. Prawidłowo dobrany układ przeciwwagi mierzy przepływ na wyjściu i utrzymuje opór niezbędny do utrzymania siłownika pod kontrolą hydrauliczną.
Nie decyduj wyłącznie na podstawie orientacji cylindra. Poziomy cylinder może znaleźć się ponad środkiem poprzez połączenie, a nominalnie pionowy cylinder może działać pod obciążeniem w jednym kierunku, ale być przez niego napędzany w drugim. Obciążenie może również zmienić znak podczas jednego skoku. Zamiast pisać „pion oznacza przeciwwagę” w regule zakupu, przejrzyj pełną geometrię, najgorsze obciążenie, prędkość i kierunek.
Tabela decyzyjna dla obciążonego cylindra
Poniższa tabela stanowi punkt wyjścia dla architektury obwodów. „Silny kandydat” i „zwykle preferowany” nie oznaczają zatwierdzeń dla konkretnej maszyny; każdy wiersz zawiera informacje, które mogą odwrócić pierwszy wybór.
Obowiązek cylindra
Punkt początkowy kontroli sterowanej pilotem
Punkt początkowy przeciwwagi
Co może unieważnić wybór
Zacisk statyczny, uchwyt lub wysięgnik bez opuszczania grawitacyjnego
Silny kandydat do pozytywnego trzymania typu on/off
Często dodaje ograniczenie, którego obowiązek nie potrzebuje
Uwięzione ciśnienie pilota, zachowanie szpuli przy zamkniętym środku, intensyfikacja ciśnienia po stronie tłoczyska, wymagany limit dryfu
Cylinder pionowy, który musi płynnie opuszczać ładunek
Nie jest to urządzenie kontrolujące prędkość; nagłe uwolnienie może być niestabilne
Zwykle odpowiednia architektura kontroli obciążenia
Zasady podnoszenia personelu, wymagana redundancja, blokada mechaniczna lub hamulec, znamionowa konstrukcja opuszczania awaryjnego
Wysięgnik lub podnośnik umieszczony ponad środkiem
Otwieranie w trybie włączania/wyłączania może utracić kontrolę, gdy obciążenie napędza ruch
Zwykle preferowany jest pomiar przepływu wylotowego zależnego od obciążenia
Znak zmiany obciążenia, przełożenie pilota, zewnętrzne przeciwciśnienie, położenie zaworu, skrajne połączenia
Pozycję należy utrzymać po zatrzymaniu ruchu
Grzybek o niskim wycieku może być pomocny, gdy nie jest wymagane sterowanie ruchem
Może przechowywać i mierzyć w jednej architekturze
Wyciek uszczelki cylindra, rozszerzalność cieplna, dopuszczalny dryft, cykl pracy, dostępne ciśnienie pilota
Problem z awarią węża
Zamontować na siłowniku lub w jego pobliżu i sprawdzić cały projekt bezpieczeństwa
Zamontować na siłowniku lub wewnątrz siłownika i sprawdzić ustawienie oraz przepływ znamionowy
Długość węża bez zabezpieczenia, wymagania dotyczące zaworu zabezpieczającego przed pęknięciem węża, kod maszynowy, podpora mechaniczna, prowadzenie przewodu
Skorzystaj z tabeli, identyfikując najpierw wymagane zachowanie ruchu. Następnie przetestuj kandydata pod kątem ciśnienia pilota, przeciwciśnienia, maksymalnego przepływu na wylocie, kierunkowego środka i lokalizacji zaworu. Jeśli obciążenie może działać przed zasilaniem pompy, wybranie kontroli sterowanej pilotem ze względu na niższą stratę ciśnienia podczas normalnego przepływu nie eliminuje potrzeby sterowania ruchem.
Przykład praktyczny: ciśnienie pilota przy obciążeniu cylindra 80 barów
Poniższe obliczenia pokazują, dlaczego otwór, średnica pręta i przełożenie pilota wchodzą w wycenę. Każde dane wejściowe w tym przykładzie są przykładem , a nie oświadczeniem dotyczącym produktu BLINCE.
Załóżmy, że cylinder dwustronnego działania cofa się, podczas gdy obciążenie wywołuje 80 barów . po stronie otworu ciśnienie Cylinder ma średnicę 100 mm i pręt 56 mm . W proponowanej kontroli sterowanej pilotem zakłada się, że ciśnienie pękania wynosi 2 bary i stosunek pilota 3:1.
Krok 1: Oblicz dwa efektywne obszary
Powierzchnia otworu to:
Ab = πD⊃2; / 4
Ab = π × (100 mm)⊃2; / 4 = 7854 mm²
Efektywny obszar końca pręta, czyli pierścienia, wynosi:
Pload = nacisk wywołany obciążeniem po stronie trzymanej;
Pc = ciśnienie otwarcia zaworu zwrotnego;
R = współczynnik pilota;
Ar / Ab = efektywna powierzchnia końcówki drążka podzielona przez powierzchnię otworu.
Zastąp przykładowe wartości:
Ppilot = (80 bar + 2 bar) / (3 - 0,686)
Ppilot = 82 / 2,314 = 35,4 bara
Obliczone 35,4 idealne ciśnienie pilota wynosi zatem około bara . Wynik ten nie jest ciśnieniem, które powinno zostać automatycznie ustawione na maszynie. Jest to wyidealizowany wymóg otwarcia przed uwzględnieniem przeciwciśnienia powrotnego, strat w przewodzie, tarcia, efektów dynamicznych, tolerancji produkcyjnej, temperatury i marginesu wymaganego przez rzeczywisty obwód.
to stosunek 3:1 i ciśnienie pękania 2 bary Przykładowe dane wejściowe . Przed użyciem tej metody dla Zawór zwrotny sterowany pilotem serii CRG , zastąp go aktualnie opublikowanymi danymi wybranego modelu. Jeśli rzeczywisty stosunek jest niedostępny, obliczenia są niekompletne, a nie „wystarczająco bliskie”.
Dlaczego nie można zignorować terminu obszarowego
Sygnał pilota działa przez jedną komorę, podczas gdy nacisk na drugi obszar cylindra przyczynia się do równowagi sił. Użycie jedynie 80/3 sugerowałoby 26,7 bara i pomijałoby zarówno zakładane ciśnienie pękania, jak i efekt powierzchni cylindra. W tym przykładzie pełne równanie daje 35,4 bara. Różnica ta jest wystarczająco duża, aby wyjaśnić zawór, który otwiera się na nieobciążonym stole, ale ulega awarii lub drga po zainstalowaniu na maszynie.
Zastosowania po stronie tłoczyska wymagają dodatkowej ostrożności, ponieważ intensyfikacja ciśnienia może spowodować, że uwięzione ciśnienie będzie wyższe niż ciśnienie pompy. Przed dodaniem ciśnienia pilota w celu „wymuszonego otwarcia” sprawdź geometrię cylindra, uwięzione objętości, wartości ciśnienia i ścieżki nadmiaru. Prawidłową reakcją na niewyjaśnione wysokie ciśnienie jest pomiar i przegląd obwodu, a nie większa, arbitralna regulacja.
Porównanie przeciwwagi przy tym samym obciążeniu 80 barów
Wytyczne firmy Danfoss dotyczące stosowania przeciwwagi zwykle przyjmują ustawienie co najmniej 1,3-krotności maksymalnego ciśnienia wywołanego obciążeniem . jako punkt początkowy wyboru Współczynnik ten wynika z opublikowanych wskazówek producenta , a nie z uniwersalnych zasad bezpieczeństwa maszyny ani instrukcji ustawień BLINCE.
W przykładzie maksymalne ciśnienie wywołane obciążeniem wynoszące 80 bar:
Przy przykładowym przełożeniu pilota 3:1 i pełnym obciążeniu indukowanym 80 barów:
Ppilot = (104 - 80) / 3 = 8 barów
Przy obciążeniu indukowanym bliskim zera, przy tym samym ustawieniu i przełożeniu:
Ppilot = (104 - 0) / 3 = 34,7 bara
Obydwa wyniki są obliczonymi wartościami idealnymi. Wykazują przydatne, czasem zaskakujące zachowanie: samo obciążenie wspomaga otwieranie, więc zawór może wymagać mniejszego ciśnienia pilota przy dużym obciążeniu i większego ciśnienia pilota przy małym obciążeniu lub bez niego. Dlatego obwód, który obniża obciążenie znamionowe w akceptowalny sposób, może działać powoli lub nie otwierać się prawidłowo, gdy nasadka jest pusta.
Przeciwciśnienie i efekty dynamiczne mogą zwiększyć rzeczywiste wymagania pilota i zmienić reakcję zaworu. Miejscem potwierdzenia tych ciśnień jest odpowiedni port załadunku, port pilota i droga powrotna podczas rzeczywistego zdarzenia. Przewodnik BLINCE po gdzie mierzyć ciśnienie pilotowe i powrotne, wyjaśnia, dlaczego sam manometr na wylocie pompy może przeoczyć decydujące ograniczenie.
Współczynnik pilota to kompromis między stabilnością a energią
Wyższy współczynnik pilota zmniejsza ciśnienie pilota potrzebne do otwarcia zaworu w danych idealnych warunkach obciążenia. Może to zmniejszyć ciśnienie wlotowe i straty energii. Może również sprawić, że zawór będzie lepiej reagował na zmiany ciśnienia sterującego i pozostawi mniejszy margines kontroli, gdy zmienia się obciążenie, połączenie lub przeciwciśnienie.
Niższe przełożenie pilota generalnie wymaga większego nacisku pilota i stwarza większe ograniczenia podczas kontrolowanego ruchu, ale zwykle sprzyja stabilności. Danfoss omawia ten kompromis w zakresie wyboru w Jak wybrać zawór z przeciwwagą , podczas gdy Parker informacje techniczne dotyczące kontroli obciążenia , podobnie ramy niższy współczynnik oznaczają większą kontrolę z większymi ograniczeniami, a wyższy współczynnik oznacza mniejsze zapotrzebowanie na moc przy mniejszej kontroli.
To nie jest parametr „większe znaczy lepsze”. Kupujący, który zmienia przełożenie z 3:1 na wyższy tylko dlatego, że w istniejącym obwodzie brakuje ciśnienia sterującego, może mieć oczywisty problem z otwarciem ze względu na słabą kontrolę przy zmieniającym się obciążeniu. Przejrzyj łącznie dostępne ciśnienie pilota, ustawienie, zakres obciążenia, połączenie, przeciwciśnienie i pożądaną stabilność.
Przeciwciśnienie może zmienić prawidłowe obliczenia
Ciśnienie powrotne niekoniecznie jest ciśnieniem w zbiorniku. Wspólny kolektor powrotny, zbyt mały wąż, chłodnica, filtr, szybkozłączka, zawór za zaworem lub długa rura mogą wytwarzać ciśnienie na wylocie zaworu. W zależności od zależności powierzchni wewnętrznej zaworu i układu spustowego, ciśnienie to może podnieść wymagania pilota, zmienić efektywne ustawienie lub zakłócić stabilne dozowanie.
Dokonaj pomiaru podczas nieprawidłowego ruchu i przy oleju o reprezentatywnej temperaturze roboczej. Test zimnego warsztatu bez obciążenia może ukryć ograniczenie pojawiające się tylko przy pełnym przepływie na wylocie, podczas gdy gorący system może ujawnić wycieki i zachowanie zależne od lepkości, które nie występują przy uruchomieniu. Rejestruj odczyty stałe i stany nieustalone, jeśli pozwalają na to przyrządy; nie zmniejszaj ciśnienia cyklicznego do jednej zgadniętej liczby.
Rozmiar przepływu na wyjściu siłownika, a nie tylko przepływu pompy
Cylinder może wypuścić więcej oleju z jednej komory, niż pompa prześle do drugiej, ponieważ te dwa efektywne obszary różnią się. Podczas wycofywania przepływ wpływający do strony mniejszego pierścienia i opuszczający stronę większego otworu może wytworzyć mnożnik przepływu wylotowego w oparciu o stosunek powierzchni. Połączenie lub obciążenie przeciążeniowe może zwiększyć zapotrzebowanie przejściowe. Zawór kontroli obciążenia musi przejść i kontrolować maksymalny rzeczywisty przepływ na wylocie w odpowiednim kierunku.
Dla przykładowego cylindra Ab / Ar = 7854 / 5391 = 1,457 . Jeżeli określony ruch spowodowałby skierowanie strumienia przykładowej pompy do strony pierścienia i wyładowanie po stronie otworu bez skutków wycieku lub ściśliwości, teoretyczny przepływ wylotowy po stronie otworu byłby około 1,457 razy większy od przepływu wlotowego. Ten stosunek jest obliczany na podstawie przykładowej geometrii; nie zgłasza się przepływu pompy ani wydajności zaworu BLINCE.
Użyj znamionowego przepływu i krzywej spadku ciśnienia wybranego zaworu, a nie tylko jego nominalnej wielkości przyłącza. Zawór łączący się z wężem może być nadal za mały, aby zapewnić kontrolowany przepływ na wylocie, powodując wytwarzanie ciepła i nadmierną utratę ciśnienia. Dokładna krzywa przepływu CRG jest nieznana / potwierdź w arkuszu danych w tym artykule.
Miejsce instalacji jest częścią funkcji bezpieczeństwa
Zawór utrzymujący obciążenie, mający na celu ograniczenie ruchu ładunku po awarii węża, powinien być zamontowany przy porcie siłownika lub tak blisko niego, jak to jest praktycznie możliwe, lub zintegrowany z siłownikiem, zgodnie z instrukcjami podzespołów i projektem bezpieczeństwa maszyny. Zawór na zdalnym rozgałęźniku pozostawia wąż i złączki pomiędzy siłownikiem a zaworem poza granicą ochronną.
„Zamontowany w pobliżu” sam w sobie nie jest mierzalnym wymogiem projektowym. Sprawdź długość i ryzyko awarii linii łączącej, bloków portów, adapterów, rurek i wszelkich objętości pomiędzy siłownikiem a gniazdem. Zasady montażu i warunki znamionowe wybranego komponentu pozostają w mocy. Urządzenia do podnoszenia personelu lub inne maszyny o krytycznym znaczeniu dla bezpieczeństwa mogą wymagać redundancji, funkcji bezpieczników prędkości, certyfikowanych urządzeń, wsparcia mechanicznego lub innych środków wykraczających poza którykolwiek z omawianych tutaj zaworów.
Kontrole specyficzne dla sprzętu, które zmieniają wybór
Zaciski i mocowania statyczne
Zacisk, który zamyka się pod ciśnieniem pompy, pozostaje nieruchomy i otwiera się dopiero po świadomym wydaniu polecenia, jest dobrym kandydatem do kontroli pilota. Sprawdź, czy sygnał pilota jest dostępny w kierunku otwierania i może zanikać po wydaniu polecenia. Sprawdź także, czy rozszerzalność cieplna w uwięzionej objętości może podnieść ciśnienie, gdy zawór jest zamknięty. Jeśli oprawa musi zwalniać się w kontrolowany, powolny sposób pod wpływem zgromadzonej energii mechanicznej, obciążenie nie jest już czysto statyczne.
Podpory i nogi stabilizujące
Wysięgnik może sprawiać wrażenie nieruchomego podczas pracy, ale podczas wciągania może poruszać się pod znacznym obciążeniem grawitacyjnym. Ustal, czy przepływ pompy pozytywnie napędza cały ruch powrotny lub czy ciężar maszyny może go przekroczyć. Sprawdź wzmocnienie po stronie tłoczyska, wymaganą nieszczelność mocowania, prowadzenie pilota, mocowanie zaworu na cylindrze i wszelkie wymagania bezpieczeństwa specyficzne dla maszyny, zanim potraktujesz nogę jako zwykły zacisk.
Prasy pionowe i cylindry podnoszące
Jeżeli cylinder musi płynnie opuścić płytę dociskową lub ładunek, zadanie dozowania nie powinno być przydzielane kontroli sterowanej pilotem. Architektura przeciwwagi może być odpowiednia, ale nadal wymaga ustawienia, współczynnika, natężenia przepływu i analizy przeciwciśnienia. Jeżeli pod ładunkiem mogą wejść ludzie, ani artykuł, ani wybór z katalogu nie zastępują przepisanej procedury blokowania mechanicznego i bezpieczeństwa maszyny.
Wysięgniki, platformy i połączenia centralne
Geometria połączenia może powodować wzrost, spadek ciśnienia wywołanego obciążeniem lub odwrócenie znaku w całym skoku. Zamiast używać wyłącznie ciśnienia w połowie skoku, oblicz lub zmierz najgorsze przypadki. Niższy współczynnik pilota może zapewnić lepszą stabilność w przypadku zmieniającej się geometrii kosztem wyższego ciśnienia pilota i strat energii. Lokalizacja zaworu, elastyczność konstrukcji, podatność węża i charakterystyka dozowania kierunkowego mogą również wpływać na oscylacje.
Wciągarki i silniki hydrauliczne
Sterowanie obciążeniem silnika i wciągarki obejmuje zwolnienie hamulca, antykawitację, wycieki silnika, bezwładność obrotową i zachowanie dwukierunkowe, które nie są bezpośrednio odwzorowane na przykładzie cylindra. Oddzielny przewodnik BLINCE dot Sterowanie obciążeniem przeciążeniowym silnika i wciągarki jest bardziej odpowiednim punktem wyjścia dla tych systemów.
Praktyczne kompromisy przed zakupem
Pozytywne trzymanie kontra płynna kontrola
Kontrola sterowana pilotem zapewnia bezpośrednią blokadę obciążenia ze stosunkowo prostym działaniem włączającym/wyłączającym. Jest to cenne, gdy celem jest statyczne trzymanie. To samo gwałtowne otwarcie jest wadą, gdy obciążenie grawitacyjne musi być płynnie opuszczane. Zawór przeciwwagi może łączyć wstrzymywanie z dozowanym zwalnianiem, ale wprowadza regulowaną funkcję upustową, spadek ciśnienia, ciepło i większą czułość na ustawienie, współczynnik pilota i przeciwciśnienie.
Niższe ograniczenie w porównaniu z marginesem kontrolnym
Wybór wysokiego współczynnika pilota lub mniej restrykcyjnej ścieżki może zmniejszyć ciśnienie, które pompa musi wytworzyć podczas ruchu. Kompromisem jest mniejszy margines stabilności, gdy zmienia się obciążenie lub zmienia się sygnał pilota. Wybór niższego współczynnika może poprawić kontrolę, ale wymaga większego ciśnienia, zużywa więcej energii i naraża na słabe źródło pilota. Użyteczny punkt projektowy jest określany na podstawie pełnego cyklu pracy, a nie minimalizacji jednego odczytu ciśnienia.
Jeden zawór na rozdzielaczu zamiast zabezpieczenia na siłowniku
Zdalna instalacja rozdzielacza może uprościć montaż i dostęp serwisowy. Zamontowanie zaworu sterującego obciążeniem bezpośrednio na siłowniku ogranicza drogę niezabezpieczonego płynu, gdy awaria węża jest częścią oceny ryzyka. Drugi wybór może wymagać bloku montowanego na cylindrze, innej instalacji wodno-kanalizacyjnej, przestrzeni, ochrony środowiska i planowania usług. Porównania kosztów pomijające tę granicę bezpieczeństwa są niekompletne.
Typowe błędy wyboru i regulacji
1. Kupowanie wyłącznie według rozmiaru gwintu i maksymalnego ciśnienia
Dopasowanie portów i ciśnienie znamionowe nie zapewniają zgodności funkcjonalnej. Współczynnik pilota, ciśnienie pękania lub ustawienie, kontrolowana przepustowość, spadek ciśnienia, materiał uszczelnienia, układ pilota, stan drenażu, montaż i temperatura robocza – wszystko to może zmienić wynik. Poproś o dokładny symbol i arkusz danych dla proponowanego modelu.
2. Zastosowanie sterowanego pilotem zaworu zwrotnego jako zaworu odmierzającego
Ograniczenie linii w innym miejscu nie zmienia kontroli w stabilny element kontroli obciążenia. Może powodować ruch stop-start, gdy stan pilota naprzemiennie otwiera i zamyka siedzisko. Jeśli obciążenie napędza cylinder, należy ocenić układ przeciwwagi i całkowite zachowanie licznika na wejściu i wyjściu.
3. Regulacja zaworu równoważącego metodą prób i błędów pod zawieszonym obciążeniem
Nie wykonuj regulacji, dopóki ruch nie „wygląda prawidłowo”, podczas gdy ktoś lub sprzęt pozostaje odsłonięty pod ładunkiem. Postępuj zgodnie z procedurą maszyny i dokładnymi instrukcjami dotyczącymi zaworów, używaj znamionowego sprzętu testowego, podtrzymuj lub odłączaj obciążenie od zasilania zgodnie z wymaganiami i wykonuj pomiary we właściwych portach. Współczynnik 1,3 oznacza opublikowaną wytyczną startową, a nie pozwolenie na improwizację scenograficzną.
4. Ignorowanie stanu środka zaworu kierunkowego
Uwięzione ciśnienie pilota może spowodować zwolnienie kontroli sterowanej pilotem. Stan środkowy może również blokować ścieżkę powrotną niezbędną do prawidłowego działania obwodu przeciwwagi. Przeczytaj rzeczywisty symbol, prześledź każdy pilot i ścieżkę spustową oraz zmierz ciśnienie resztkowe, gdy polecenie powróci do położenia neutralnego.
5. Odczyt tylko ciśnienia pompy
Ciśnienie na wylocie pompy nie ujawnia warunków w porcie obciążenia, porcie pilota i linii powrotnej na zaworze. Maszyna może wykazywać odpowiednie ciśnienie główne, podczas gdy utrata linii lub ciśnienie wsteczne uniemożliwiają zwolnienie. Umieść znamionowe punkty testowe tam, gdzie równania i zachowanie obwodu wymagają danych.
6. Dobór na podstawie przepływu pompy bez współczynnika powierzchni cylindra
Kontrolowany przepływ na wylocie może przekroczyć przepływ pompy. Jeśli zawór zostanie wybrany wyłącznie na podstawie wydajności i prędkości pompy, rzeczywisty przepływ powrotny może sprawić, że będzie on poza użytecznym zakresem spadku ciśnienia lub stabilności. Oblicz przepływ z obszarów cylindra i zadaną prędkość, a następnie sprawdź krzywą zaworu.
7. Zakładając, że każdy problem dryfu należy do zaworu trzymającego
Wyciek uszczelki tłoka cylindra, wyciek kierunkowy szpuli, zanieczyszczony olej, uszkodzone gniazda, nieprawidłowe ciśnienie pilota, skutki termiczne i wycieki zewnętrzne mogą powodować podobne objawy. Wymiana zaworu sterującego obciążeniem bez odizolowania ścieżki wycieku może pozostawić usterkę bez zmian. Im szerszy Diagnostyka wycieków zaworu zwrotnego i zwolnienia pilota zapewnia oddzielną ścieżkę rozwiązywania problemów.
8. Zakładając, że zawór automatycznie spełnia wymagania w przypadku awarii węża lub konieczności podnoszenia personelu
Ochrona zależy od pełnej architektury, lokalizacji, parametrów, instalacji, obowiązujących zasad i zweryfikowanej reakcji na awarię. Ogólny opis produktu nie może zatwierdzić maszyny. Uzyskaj odpowiednie wymagania projektowe i zastosuj procedurę bezpieczeństwa producenta maszyny.
Kto nie powinien kupować ani używać czeku sterowanego pilotem do tego celu?
Nie wybieraj kontroli sterowanej pilotem jako podstawowej odpowiedzi, gdy cylinder musi płynnie obniżyć obciążenie wyprzedzeniowe, a obwód oczekuje, że sam zawór będzie mierzył przepływ wylotowy. Jest to również kiepski zakup, gdy dostępne źródło pilota nie jest w stanie sprostać obliczonemu ciśnieniu uwalniającemu dla najgorszego przypadku, środek kierunkowy zatrzymuje ciśnienie pilota lub nikt nie może potwierdzić współczynnika proponowanego modelu i ciśnienia pękania.
Kupujący powinien wstrzymać się od zamawiania modelu CRG wyłącznie na podstawie nazwy rodziny, jeśli zastosowanie zależy od określonej certyfikowanej funkcji bezpieczeństwa, podnoszenia personelu, niezweryfikowanego ciśnienia lub przepływu, specjalnego uszczelnienia lub układu portów nieujętego w aktualnym arkuszu danych. Są to informacje nieznane/potwierdzone w arkuszu danych do czasu sprawdzenia dokładnego modelu.
Kto nie powinien traktować zaworu przeciwwagi jako kompletnego rozwiązania?
Zawór przeciwwagi nie zastępuje mechanicznego podpory, hamulca postojowego, certyfikowanego urządzenia do podnoszenia personelu ani zalecanej przez maszynę metody blokowania. Nie jest to również rozsądny automatyczny zamiennik każdego statycznego obwodu utrzymującego obciążenie. Jeżeli siłownik nie ulega przekroczeniu, a głównym wymaganiem jest utrzymywanie włączenia/wyłączenia przy niskim wycieku, dodatkowe ograniczenia, ciepło, prace regulacyjne i koszty mogą nie zapewnić żadnych użytecznych korzyści w zakresie sterowania ruchem.
Nie kupuj ani nie reguluj, jeśli nie jest znane maksymalne ciśnienie wywołane obciążeniem, kontrolowany przepływ na wylocie, źródło pilota, przeciwciśnienie, pozycja montażowa i obowiązujące wymagania bezpieczeństwa. Regulowany zawór bez zmierzonych danych obwodu nie jest rozwiązaniem inżynieryjnym na skróty.
Informacje potrzebne przed przeglądem technicznym lub wyceną
Przydatna oferta zaczyna się od opisu obwodu i zadania, a nie od stwierdzenia „potrzebny jest jeden zawór obciążeniowy 3/8 cala”. Jeśli to możliwe, prześlij następujące informacje:
Typ maszyny i funkcja cylindra.
Średnica cylindra, średnica tłoczyska, skok i orientacja.
Wielkość obciążenia, kierunek i geometrię połączenia w całym skoku.
Maksymalne zmierzone lub obliczone ciśnienie wywołane obciążeniem, z miejscem badania i warunkami pracy.
Przepływ pompy, zadana prędkość cylindra i szacowany maksymalny przepływ na wylocie siłownika.
Istniejący producent zaworu, pełny kod modelu, zdjęcia z tabliczki znamionowej, symbol hydrauliczny i arkusz danych.
Wymagany współczynnik pilota i ciśnienie otwarcia dla kontroli sterowanej pilotem lub zakres ustawień i współczynnik pilota dla zaworu przeciwwagi.
Symbol zaworu kierunkowego i stan środkowy.
Źródło pilota, prowadzenie linii pilota i dostępność ciśnienia pilota przy małym i pełnym obciążeniu.
Ślady ciśnienia na porcie ładowania siłownika, porcie pilota i porcie powrotnym podczas występowania objawu.
Wewnętrzna średnica węża, długość, prowadzenie, szybkozłącza, filtry, chłodnice i inne wspólne ograniczenia dotyczące powrotów.
Rodzaj oleju, temperatura gorącego oleju, informacje o czystości i cykl pracy.
Dokładny objaw: prędkość dryfu, wahanie, drgania, niekontrolowane opuszczanie, ciepło, hałas lub brak zwolnienia.
Odległość montażu zaworu od siłownika oraz zdjęcia instalacji pomiędzy nimi.
Standard portu, przestrzeń montażowa, wymagania dotyczące uszczelnienia, warunki środowiskowe i ograniczenia elektryczne/sterowania, jeśli dotyczy.
Norma maszyny, wymagania prawne, wymagania dotyczące awarii węża lub status podnoszenia personelu.
Jeśli jakieś pomiary są niedostępne, oznacz je jako nieznane. Jest to bardziej przydatne niż zastępowanie nominalnego ciśnienia pompy lub założonego współczynnika. Umożliwia przeglądowi określenie, który punkt testowy lub arkusz danych jest potrzebny, zanim będzie można dokonać odpowiedzialnego wyboru.
Często zadawane pytania
Czy sterowany pilotem zawór zwrotny może kontrolować prędkość opuszczania cylindra?
Nie jako główne urządzenie sterujące ruchem dla obciążenia wyprzedzeniowego. Jego zwolnienie jest zasadniczo włączone/wyłączone: ciśnienie pilota otwiera kontrolę, dzięki czemu może przejść przepływ wsteczny. Płynne opuszczanie zwykle wymaga obwodu mierzącego przepływ wylotowy pod wpływem obciążenia, zwykle jest to prawidłowo dobrany zawór przeciwwagi. Sterowanie przepływem i pomiary kierunkowe nadal muszą być skoordynowane z tą architekturą.
Dlaczego zawór przeciwwagi może wymagać większego ciśnienia sterującego przy małym obciążeniu?
Indukowane ciśnienie obciążenia wspomaga sygnał pilota w pokonaniu ustawienia zaworu. W przypadku ustawienia 104 barów i przykładu 3:1 idealne ciśnienie pilota wynosi 8 barów przy obciążeniu indukowanym 80 barów, ale 34,7 bara w pobliżu obciążenia zerowego. Rzeczywiste wymagania mogą być wyższe ze względu na przeciwciśnienie, utratę linii, tarcie i margines dynamiczny.
Gdzie należy zamontować zawór utrzymujący obciążenie butli?
Jeżeli projekt zakłada, że zawór ogranicza ruch po awarii węża, powinien on zwykle znajdować się na siłowniku lub w jego obrębie, zgodnie z instrukcją zaworu i projektem bezpieczeństwa maszyny. Zawór zdalny opuszcza wąż łączący i złączki poza chronioną granicę. Potwierdź lokalizację, instalację wodno-kanalizacyjną, parametry i obowiązujące wymagania dotyczące maszyny.
Czy zawór kierunkowy o zamkniętym środku współpracuje z kontrolą sterowaną pilotem?
Można, ale sam symbol nie świadczy o zgodności. Zamknięty środek może uwięzić ciśnienie pilota i w niezamierzony sposób pozostawić zawór zwrotny otwarty lub może zablokować potrzebną w obwodzie ścieżkę uwolnienia ciśnienia. Przed zatwierdzeniem układu należy prześledzić ścieżkę pilota i zmierzyć ciśnienie resztkowe w położeniu neutralnym.
Czy zawór równoważący może zastąpić hamulec mechaniczny lub wspornik?
Nie można ogólnie twierdzić, że tak jest. Zawór przeciwwagi może utrzymać obciążenie hydrauliczne i mierzyć ruch wyprzedzenia, jeśli jest prawidłowo wybrany i zainstalowany, ale nie jest automatycznie hamulcem postojowym, podporą mechaniczną ani certyfikowanym systemem bezpieczeństwa podnośnika osobowego. Postępuj zgodnie ze specyficznym projektem i procedurą bezpieczeństwa maszyny.
Jak dobrać rozmiar zaworu, gdy przepływ na wylocie cylindra przekracza przepływ pompy?
Oblicz efektywne powierzchnie cylindrów i przepływ w kontrolowanym kierunku. W przykładzie z otworem o średnicy 100 mm i prętem o średnicy 56 mm Ab/Ar = 1,457 , więc w jednym kierunku teoretycznie można wypuścić około 1,457-krotność przepływu wlotowego przy podanej idealnej zależności. Następnie sprawdź krzywą przepływu znamionowego i spadku ciśnienia proponowanego zaworu z marginesem dla rzeczywistego obciążenia.
Czy 1,3-krotność ciśnienia wywołanego obciążeniem jest prawidłowym ustawieniem przeciwwagi dla każdej maszyny?
Nie. Publikowane są wytyczne producenta stosowane przy wstępnej selekcji. Dokładne ustawienie zależy od konstrukcji zaworu, zmienności obciążenia, współczynnika pilota, przeciwciśnienia, dynamiki, instrukcji maszyny i wymagań bezpieczeństwa. Nie używaj tego współczynnika jako uniwersalnej reguły dostosowania pola.
Dlaczego cylinder drga po zainstalowaniu nowej kontroli sterowanej pilotem?
Możliwe przyczyny obejmują niewystarczające lub niestabilne ciśnienie pilota, obciążenie przeciążeniowe, uwięzione lub zmienne przeciwciśnienie, ograniczenie linii, nieodpowiedni środek kierunkowy oraz niedopasowanie pomiędzy założonym i rzeczywistym przełożeniem pilota. Zmierz ciśnienie pilota, obciążenia i powrotu podczas drgań przed wymianą innej części.
Jakiego ciśnienia, przepływu i współczynnika pilota serii CRG powinienem użyć?
W tym artykule nie publikuje się danych dotyczących konkretnego modelu. Aktualny katalog BLINCE potwierdza, że seria CRG jest prawdziwym produktem kontrolnym sterowanym pilotem, ale współczynnik pilota, ciśnienie pękające, ciśnienie robocze, porty, uszczelnienia, przepływ i krzywą wybranego modelu wybranego modelu muszą zostać potwierdzone w aktualnym arkuszu danych przed wyceną.
Przygotuj dane obwodu przed wyborem zaworu
Decydujący podział jest prosty: użyj dodatniego trzymania wł./wył. w przypadku naprawdę statycznego obciążenia i użyj kontroli dozowanego obciążenia, gdy cylinder może być napędzany swoim obciążeniem. Prace inżynieryjne rozpoczynają się po tym podziale. Oblicz ciśnienie sterujące na podstawie rzeczywistej geometrii cylindra, uwzględnij warunki lekkiego i pełnego obciążenia, zmierz przeciwciśnienie na powrocie, wielkość kontrolowanego przepływu wylotowego i sprawdź, w jaki sposób środek kierunkowy zwalnia obwód pilota.
Aby uzyskać przegląd BLINCE, wyślij funkcję maszyny, wymiary cylindra, informacje o obciążeniu i połączeniach, ślady ciśnienia, przepływ pompy i wylotu, symbol i model zaworu, układ pilota, poprowadzenie węży, stan gorącego oleju, zdjęcia montażowe i obowiązujące wymagania dotyczące bezpieczeństwa maszyny. BLINCE może następnie porównać obciążenie z dostępnymi danymi z serii CRG lub określić, dlaczego zamiast tego należy sprawdzić przeciwwagę lub inną architekturę kontroli obciążenia. Odpowiedź powinna określać, co pasuje, co pozostaje niezweryfikowane oraz który pomiar lub arkusz danych jest nadal potrzebny przed wyceną.
Ten artykuł jest ogólnym przewodnikiem inżynierskim. Ostateczny wybór komponentów powinien opierać się na rysunkach maszyny, zmierzonych danych hydraulicznych, warunkach pracy, wymaganiach bezpieczeństwa i potwierdzeniu od wykwalifikowanego inżyniera hydraulika lub dostawcy.
Zespół hydrauliczny Blince
Blince Hydraulic to wiodąca w branży firma zajmująca się precyzyjną produkcją układów hydraulicznych i niestandardowymi rozwiązaniami hydraulicznymi. Wspierany przez dziesięciolecia głębokiej wiedzy specjalistycznej w zakresie maszyn przemysłowych i tysiące pomyślnych wdrożeń na całym świecie, nasz zespół inżynierów koncentruje się całkowicie na produkcji wysokowydajnych komponentów hydraulicznych, w tym specjalistyczne silniki orbitalne, silnik napędza jazdę pod wysokim ciśnieniem i solidne zawory sterujące kierunkiem . Nasza infrastruktura produkcyjna wykorzystuje najnowocześniejsze wieloosiowe systemy obróbki CNC i posiada pełny certyfikat ISO 9001, aby zagwarantować powtarzalną dokładność objętościową w każdej pojedynczej serii produkcyjnej.
Dostarczamy szybkie, niezawodne i ekonomiczne rozwiązania hydrauliczne dla dystrybutorów przemysłu ciężkiego, producentów OEM maszyn i ekip konserwacyjnych w ponad 150 krajach. Niezależnie od tego, czy Twój aktywny projekt wymaga niewielkiej partii niestandardowych profili wałów, czy też serii produkcyjnej na dużą skalę żeliwną pompę zębatą do ciężkich zastosowań , konfigurujemy nasze elastyczne harmonogramy produkcji, aby dotrzymać docelowych terminów realizacji przy całkowitej przewidywalności cen. Współpraca z Blince oznacza zapewnienie maksymalnej wydajności systemu, elitarnej jakości materiałów i bezkompromisowego profesjonalizmu w zakresie zasilania płynami.
Aby dowiedzieć się więcej o naszej pełnej ofercie produktów, odwiedź naszą oficjalną stronę internetową: www.blince.com.
