Mifumo ya hydraulic inategemea vali za njia nyingi (vali za udhibiti wa mwelekeo) kwa njia ya mtiririko wa maji na vidhibiti vya kudhibiti. Vipu hivi vinakuja katika usanidi mbalimbali, mara nyingi huelezewa na idadi ya nafasi na njia (bandari) wanazo. Katika makala haya, tutafafanua maana ya maneno kama 'nafasi-mbili-njia-tatu' na 'njia-tatu-njia-tatu' maana yake, na kueleza jinsi vali za njia nyingi zinavyoweza kupangwa ili kuunda saketi sawia na mfululizo za majimaji . Tutatumia istilahi wazi (P, T, A, B, N ports, n.k.), analogi za ulimwengu halisi na mifano ili kufanya dhana hizi kueleweka kwa urahisi kwa wahandisi, wanunuzi wa kiufundi na wanaojifunza nishati ya maji.
Misingi ya Valve ya Miongozo ya Hydraulic
Vali za mwelekeo wa haidroli - mara nyingi huendeshwa na solenoid - hudhibiti mwelekeo, mtiririko, na shinikizo la maji katika mfumo. Wanafanikisha hili kwa kufungua, kufunga, au kubadili miunganisho kati ya bandari tofauti. Masharti muhimu ni pamoja na:
Bandari (Njia): Viunganisho kwenye valve. Lebo za bandari za kawaida ni P (Ingizo la shinikizo kutoka kwa pampu), T (Tank kurudi kwenye hifadhi), na A/B (bandari za kazi zinazoongoza kwa silinda au motor). Baadhi ya vali pia zina lango N (Inayofuata, au nguvu zaidi ya lango) ya kuunganishwa na vali nyingine ya chini ya mkondo. Kwa mfano, nguvu zaidi ya adapta katika mlango wa 'N' hutoa upitishaji wa shinikizo la juu ili maji yaweze kulisha benki nyingine ya valve.
Nafasi: Nafasi tofauti za spool ndani ya vali zinazobadilisha njia za mtiririko. Valve ya nafasi mbili ina hali mbili thabiti (mara nyingi moja yenye nguvu na moja iliyopunguzwa), wakati vali ya nafasi tatu ina tatu (kawaida mbili kali pamoja na upande wowote wa kati). Springs hutumiwa kwa kawaida kurejesha spool kwenye kituo au nafasi chaguo-msingi wakati haijawashwa.
Kuelewa muundo wa vali (kwa mfano '3/2' kwa vali ya njia tatu ya nafasi mbili au '6/3' kwa vali ya nafasi tatu ya njia sita) ni muhimu kwa kubuni saketi za majimaji. Nambari ya kwanza inaashiria njia (bandari) na ya pili nafasi . Hebu tuchambue mifano hii kwa undani.
Vali za Njia Tatu zenye Nafasi Mbili (Valves 3/2)
Valve ya njia tatu ya nafasi mbili ni vali ya mwelekeo yenye bandari tatu na nafasi mbili za spool . Katika sekta ya shorthand hii ni valve 3/2 . Kimsingi hufanya kazi kama swichi ya kuwasha/kuzima kwa kiowevu kinachoenda kwa kianzishaji. Msimamo mmoja (sema, wakati solenoid imewashwa au lever inapohamishwa) huunganisha mlango wa shinikizo kwenye mlango wa kutoa, kuruhusu mtiririko wa maji kwa activator. Mkao mwingine kwa kawaida hukata usambazaji na kupenyeza kianzishaji kwenye tanki. Kwa maneno mengine, wakati vali 'imefunguliwa', maji yanaweza kutiririka katika mwelekeo mmoja; 'imefungwa', mtiririko umezuiwa na kiwezeshaji kinaweza kuunganishwa ili kurejea.
Kesi ya matumizi: Programu ya kawaida inadhibiti a silinda inayoigiza moja au kifaa chochote kinachohitaji usambazaji na moshi. Kwa mfano, kwenye vyombo vya habari vya hydraulic na silinda ya kurudi kwa chemchemi, valve ya 3/2 ya solenoid inaweza kuelekeza mafuta yenye shinikizo (P) kwenye bandari ya silinda (A) ili kuipanua, na inapoondolewa nishati, unganisha bandari hiyo A kwenye tank (T) ili silinda irudi kwa nguvu ya spring. Mtu anaweza kuifikiria kama kigeuza bomba cha bandari tatu: katika nafasi moja hutuma maji kwenye silinda, na kwa upande mwingine hutupa mtiririko hadi kwenye tangi (kuruhusu silinda kuanguka).
Valve za njia tatu za nafasi mbili ni mara nyingi vali za solenoid kwa otomatiki, lakini zinaweza kuamilishwa kimitambo au nyumatiki pia. Wana majimbo mawili pekee - kwa mfano, yaliyo na nishati dhidi ya de-energized - kwa hivyo ni moja kwa moja kwa udhibiti wa kuwasha / kuzima kwa mtiririko wa maji. Kiutendaji, zinaweza kuteuliwa 'kawaida zimefungwa' (kuzuia mtiririko hadi kuanzishwa) au 'kufunguliwa kwa kawaida' (kuruhusu mtiririko hadi kuanzishwa kuzuiwa), kulingana na jinsi spool ya ndani inavyosanidiwa.
Valves za Njia Sita za Nafasi Tatu (Valves 6/3)
Valve ya nafasi tatu ya njia sita ni ngumu zaidi, ikiwa na bandari sita na nafasi tatu za spool (inajulikana kama valve 6/3 ). Usanidi huu si wa kawaida kuliko vali za kawaida za njia 4, lakini hutoa milango ya ziada kwa udhibiti wa mtiririko wa kina zaidi. Kimsingi, vali ya nafasi-3 ya njia 6 inaweza kudhibiti njia nyingi za mtiririko au hata viamilisho vingi kutoka kwa vali moja kwa muundo wake wa ndani wa uwekaji mlango. Ni kama kuwa na vali mbili zilizounganishwa katika nyumba moja, kutoa kubadilika ili kuunda mizunguko ya hali ya juu.
Ili kuibua, fikiria kwamba valve ya kawaida ya njia 4 (kwa silinda inayofanya mara mbili) ina bandari za P, T, A, B. Sasa valve ya njia-6 inaongeza bandari mbili zaidi (mara nyingi huitwa kitu kama P2 na T2 au N na kurudi kwa ziada). Lango hizi za ziada zinaweza kutumika kama pembejeo/matokeo ya pili au njia ya nje ya nguvu . Mara nyingi, valve ya njia 6 imeundwa ili iweze kuunganishwa na valves nyingine kwa urahisi. Seti moja ya milango ya P/T inaweza kuunganishwa kwenye pampu na tanki msingi, na milango ya ziada ya P2/T2 inaweza kulisha au kupokea mtiririko kutoka kwa hatua nyingine ya vali. Hii inaruhusu vali nyingi kama hizo kuunganishwa katika mfululizo au sambamba inavyohitajika.
Kwa mfano, Festo inatoa mwongozo wa lever 3-position 6-njia valve kwa mifumo ya mafunzo ya majimaji. Katika nafasi yake ya kituo cha neutral (spring-centered), inafungua njia kutoka kwa uingizaji wa shinikizo la msingi hadi tank ya msingi (kupakua pampu) huku ikizuia bandari za sekondari na bandari za kazi (P1 → T1 imefunguliwa, wakati P2, T2, A, B zote zimefungwa). Hii inamaanisha kuwa valve inapowekwa katikati, hakuna actuator inayosonga na mtiririko wa pampu huenda kwenye tank kwa shinikizo la chini (bila kufanya kazi). Nafasi mbili amilifu za vali basi zinaweza kupitia mtiririko ili kufikia kazi tofauti au kuunganisha mizunguko tofauti. Nafasi moja inaweza kuelekeza mtiririko kutoka P1 hadi A na B hadi T1 (kama kupanua silinda), wakati nyingine inaweza kuunganisha P1 hadi B na A hadi T1 (kurudisha silinda). Wakati huo huo, uwepo wa bandari za P2 na T2 inamaanisha valve hii inaweza kupitisha au kutoka kwa valve nyingine: kwa kuunganisha valves kadhaa za njia 6, unaweza kutekeleza misururu, sambamba, au hata mizunguko iliyochanganywa (mfululizo-sambamba) katika mfumo . Kimsingi, bandari za ziada huwapa wabunifu uhuru wa kufunga valvu au kushiriki mtiririko bila viunga vya nje vya nje.
Kipochi cha matumizi: Vali zenye nafasi tatu za njia sita mara nyingi huonekana kwenye vidhibiti vya maji vinavyohamishika na mashine changamano. Kwa mfano, katika muundo mmoja wa kipakiaji cha magurudumu, spool ya kudhibiti kuinamisha ilikuwa vali ya nafasi 3-njia 6 ambayo ilidhibiti silinda ya kuinamisha ndoo katika pande mbili (inayoinamisha juu/chini) na pia utendakazi wa tatu - nguzo ya ndoo au hatua ya kufunga - zote kwa spool moja ya valve. Huu ni usanidi wa hali ya juu ambapo vali moja ya njia nyingi inaweza kudhibiti miondoko miwili na kitendakazi cha kubana kwa kusafirisha kwa busara katika nafasi tofauti za spool. (Spool nyingine kwenye mashine sawa ilikuwa valve ya 4-nafasi 6 kwa boom, ambayo hata ilikuwa na nafasi ya ziada ya kuelea.) Mifano hii inaonyesha kwamba valves 6-njia hutumiwa kuunganisha kazi nyingi za majimaji, mara nyingi ili kuokoa nafasi na kurahisisha mzunguko wa majimaji.
Kwa mtazamo wa muundo wa mzunguko, vali ya nafasi-3 ya njia 6 ni muhimu hasa unapotaka sehemu iliyo wazi ya katikati (kupakua pampu) lakini bado una njia ya kubeba shinikizo kuelekea kwenye vali za ziada. 'njia' za ziada zinaweza kusanidiwa kama kipitishio (nguvu zaidi) na kiingilio cha pili . Hii hukuruhusu kuweka vali katika mfululizo (mtiririko hupitia moja ili kulisha inayofuata) au kwa sambamba (valvu zote mbili huchota kutoka kwa usambazaji) kwa jinsi unavyochomeka au kuunganisha milango hiyo. Tutachunguza tena maana ya kuunganisha vali katika msururu wa sambamba dhidi ya msururu na jinsi usanidi huu wa vali wa njia nyingi huwezesha miundo hiyo ya saketi.
Sambamba dhidi ya Msururu wa Mizunguko ya Kihaidroli
Wakati wa kudhibiti vitendaji vingi (silinda, motors) katika mfumo wa majimaji, una mipangilio miwili ya msingi ya mzunguko inayopatikana:
Mizunguko Sambamba: Kila tawi la valve/actuator hulishwa moja kwa moja kutoka kwa mstari wa usambazaji wa shinikizo (na hurudi kwenye tank kwa kujitegemea). Hii ina maana kwamba vitendaji vingi vinaweza kupokea mtiririko kwa wakati mmoja , kushiriki mtiririko wa pampu. Katika usanidi sambamba, kuamilisha kitendakazi kimoja hakuzuii mtiririko hadi mwingine - kiowevu kinaweza kuchukua njia nyingi. Hata hivyo, ikiwa vitendaji viwili vinaendeshwa kwa pamoja, vitashindana kwa mtiririko, na kwa kawaida moja yenye upinzani mdogo (mzigo mwepesi) itasonga kwanza au kwa kasi zaidi. Mzunguko wa sambamba ni wa kawaida katika vifaa vya kisasa kwa sababu huruhusu udhibiti wa kazi nyingi - kwa mfano, kuinua boom wakati wa kupiga mkono kwa wakati mmoja.
Mizunguko ya Mfululizo: Vali au viimilisho vimepangwa kwa mstari , ili umajimaji utiririke kupitia moja na kisha kuingia kwenye nyingine. Kwa kweli, kitendakazi kimoja kiko chini ya kingine. Hii mara nyingi humaanisha kuwa kiendesha mkondo cha juu kina kipaumbele - kitapokea mtiririko wa kwanza, na mara tu kitakapokamilika au kuongeza shinikizo kitalisha kianzishaji kinachofuata. Ikiwa vali mbili ziko katika mfululizo na vali ya kwanza imewashwa, inaweza kugeuza mtiririko wote, kukata valvu za chini ya mto (mpaka ya kwanza itakaporidhishwa au kutolewa). Mizunguko ya mfululizo huwa na kusababisha uendeshaji wa mfululizo : actuator moja husonga, kisha inayofuata, badala ya wakati huo huo. Hii inaweza kuwa muhimu kwa mpangilio wa kiotomatiki wa miondoko au kwa usalama (kuhakikisha hatua moja inakamilika kabla nyingine kuanza), lakini inaweza kupunguza uwezo wa kufanya mambo mawili kwa wakati mmoja.
Ulinganisho rahisi ni kufikiria saketi za umeme au mtiririko wa maji: Saketi sambamba ni kama kuchomeka vifaa viwili kwenye sehemu moja kupitia kamba ya umeme - vinaweza kukimbia pamoja (ingawa vinashiriki nishati inayopatikana). Mzunguko wa mfululizo ni kama vifaa vya wiring kwenye mnyororo - wa pili hupokea tu nguvu kupitia ya kwanza; ikiwa ya kwanza imezimwa, ya pili haipati chochote. Katika mlinganisho wa maji, fikiria magurudumu mawili ya maji kwenye mkondo: kwa sambamba, mkondo hugawanyika na kila gurudumu hupata mtiririko wake; katika mfululizo, maji lazima yazungushe gurudumu la kwanza, kisha chochote kilichosalia kinaendelea kuzunguka la pili. Katika kesi ya mfululizo, gurudumu la kwanza litachukua kile kinachohitaji na la pili linapata mtiririko wa 'mabaki' (na ikiwa ya kwanza imefungwa, ya pili itaacha kabisa).
Hakuna mbinu 'bora' katika hali zote - hutumikia malengo tofauti. Mifumo mingi ya majimaji hutumia mchanganyiko: baadhi ya vitendakazi sambamba, vingine katika mfululizo, na hutumia vali maalum (kama vali za mlolongo au vigawanyiko vya mtiririko) kuratibu inapohitajika. Sasa, hebu tuone jinsi vali za mwelekeo wa njia nyingi zimesanidiwa kwa kila kesi.
Kufikia Mizunguko Sambamba ya Kihaidroli yenye Vali za Njia Nyingi
Katika mpangilio wa mzunguko wa sambamba , kila valve ya mwelekeo (au kila sehemu ya benki ya valve nyingi ya spool) inaunganisha kwa shinikizo la usambazaji kwa kujitegemea. Kwa kweli, hii inamaanisha kuwa bandari zote za P za vali zimefungwa kwa laini ya kawaida ya shinikizo (njia nyingi) kutoka kwa pampu, na bandari zote za T zinarudi kwenye laini ya tank. Wakati hakuna vali yoyote iliyowashwa, umajimaji (kutoka kwa pampu isiyobadilika katika mfumo wa katikati ulio wazi) kwa kawaida huzunguka kupitia njia ya katikati hadi kwenye tangi. Wakati spool moja inapohama ili kuwasha silinda, huzuia njia hiyo ya katikati na kuelekeza mtiririko kwenye njia sambamba za mkusanyiko wa vali. Kisha mafuta hupatikana kwa watendaji wote kwenye mtandao sambamba. Ikiwa spools nyingi huhamishwa mara moja, mtiririko utagawanyika - ingawa sio sawa kila wakati. Kwa kawaida, kiwezeshaji chenye mzigo mdogo zaidi (kinzani kidogo zaidi) kitasonga kwanza kadri inavyoruhusu mtiririko rahisi, jambo linalojulikana kama athari ya 'njia ya upinzani mdogo'. Waendeshaji mara nyingi huzingatia hili wakati kazi moja inapungua wakati kazi nyingine, nzito zaidi ya mzigo, inaendeshwa kwa wakati mmoja - mzigo mwepesi huiba mtiririko hadi upinzani wake unapoongezeka.
Muundo wa vali kwa saketi sambamba: Vali za kisasa za sehemu nyingi hujengwa mara kwa mara kwa saketi sambamba (wakati mwingine huitwa muundo wa 'kituo sambamba'). Hii inahakikisha kwamba wakati sehemu moja imeamilishwa, sehemu za chini ya mkondo bado zinaweza kufikia shinikizo. Kwa mfano, wachimbaji wengi na wapakiaji hutumia benki za valve sambamba ili dereva aweze harakati za kazi nyingi. Ikiwa zaidi ya kazi moja inahusika, mtiririko wa pampu unasambazwa na mara nyingi kifidia shinikizo au udhibiti wa mtiririko hutumiwa hata nje ya kasi. Katika mzunguko wa sambamba usiolipwa, ikiwa spools mbili zimefunguliwa, mtiririko wote unaweza kwenda kwa actuator moja mpaka inakabiliwa na mzigo wa kutosha, kisha mwingine huanza - hii ndiyo sababu kazi za kuinua na curl zinaweza kuingiliana. Suluhu mbalimbali kama vile vali za kushiriki mtiririko au mifumo ya kuhisi mzigo huongezwa ili kushughulikia hilo, lakini kimsingi mpangilio sambamba ndio unaoruhusu utendakazi kwa wakati mmoja.
Kuweka mzunguko sambamba na vali zisizo na maana ni moja kwa moja: unganisha milango yote ya P kwenye pampu (au nyumba ya sanaa ya kawaida ya shinikizo la juu) na bandari zote za T pamoja na kurudi kwa tank. Kila bandari za kazi za valve huenda kwenye silinda au motor husika. Iwapo unatumia vali za njia nyingi zilizo na mlango wa N (nguvu zaidi) , kwa kawaida husakinisha plagi ambayo hubadilisha vali kuwa mtiririko sambamba wa katikati (ili bila upande wowote mtiririko unatoka lango la T hadi tangi, si nje ya N). Katika usanidi sambamba, mlango wa N unaweza kuzuiwa au kutumiwa kwa madhumuni tofauti (kama vile kulisha kifaa tu wakati kazi kuu hazitumiki). Vali nyingi za kawaida za hydraulic monoblock ziko sambamba kwa chaguo-msingi: kwa mfano, 'saketi sambamba' ni muundo wa kawaida, ambapo 'saketi ya sanjari (mfululizo)' inaweza kuwa chaguo maalum.
Manufaa ya saketi sambamba: Faida kubwa ni udhibiti unaojitegemea - watendaji si lazima wasogee katika mlolongo uliowekwa. Unaweza kuanza au kusimamisha mwendo wowote bila kujali wengine (kulingana na uwezo wa pampu). Ni vyema unapotaka mashine ifanye vitendo vilivyounganishwa, kama vile usukani unapoendesha gari, au kuinua kifaa huku ukiipanua. Upande mbaya ni suala la kugawana mtiririko; ikiwa actuator moja inadai shinikizo la chini na mtiririko wa juu, inaweza kufa njaa nyingine. Wabunifu hupunguza hili kwa vali za kudhibiti mtiririko, vali za kipaumbele, au pampu za kutambua mzigo ili kuhakikisha kila utendaji unapata mtiririko unaohitaji. Bado, saketi sambamba ndio njia ya kwenda kwa mifumo ya vitendaji vingi inayohitaji kubadilika.
Kufikia Msururu wa Mizunguko ya Kihaidroli yenye Vali za Njia Nyingi
Katika mpangilio wa mzunguko wa mfululizo , vali huunganishwa moja baada ya nyingine hivi kwamba tundu la moja hulisha ingizo la lingine. Ili kupiga picha hii, fikiria mstari wa shinikizo kutoka kwa pampu kwenda kwenye bandari ya P ya Valve 1; basi mtiririko ambao hutoka kwa Valve 1 (ikiwa katika upande wowote) huenda kwenye bandari ya P ya Valve 2, na kadhalika. Nguvu zaidi ya (N) ya mlango kwenye vali ndiyo ufunguo wa kufanya hili lifanyike - hubeba mtiririko wa shinikizo la juu kuelekea kwenye vali inayofuata kwenye mstari huku vali ya awali ingali ina njia yake ya kurudi kwenye tanki inapofanya kazi. Kwa kusakinisha nishati zaidi ya adapta katika sehemu ya kutoa valvu, unatenga mtiririko: mtiririko wa shinikizo la juu hutoka kwenye mlango wa N ili kulisha valvu za chini za maji, na mlango wa T kwenye vali hiyo hushughulikia urejeshaji wa tanki ya shinikizo la chini pekee. Kwa asili, bandari ya N inakuwa mfululizo wa kuendelea kwa mstari wa shinikizo.
Wakati vali (au sehemu) ziko katika safu kama hii, ile iliyo karibu zaidi na pampu ina kipaumbele. Maji hutiririka kupitia kila vali kwa zamu . Vali ya kwanza ikiwashwa, kwa kawaida huelekeza mtiririko wa pampu kwenye kianzishaji chake na kuzuia mtiririko usifikie zaidi (hadi mahitaji ya vali hiyo ya kwanza yatimizwe au irejeshwe kwa upande wowote). Ni wakati tu Valve 1 iko katika upande wowote inapita kwa uhuru hadi kwa Valve 2 (na kisha Valve 2 inaweza kuitumia). Ikiwa Valve 1 imefunguka kwa kiasi (inasisimka), Valve 2 inaweza tu kupata mtiririko wowote wa ziada (au shinikizo) ambalo halitumiwi na 1. Hii ndiyo sababu misururu ya misururu huunda udhibiti wa mfuatano au wa kipaumbele . Kwa mfano, ikiwa utaweka silinda mbili za kuinua kwa mfululizo kupitia vali, ya kwanza inaweza kupanuka kabisa kabla ya ya pili kusonga, kuhakikisha mlolongo wa mpangilio (hii inaweza kuhitajika katika programu kama vile kupeleka vichochezi kimoja baada ya kingine).
Muundo wa valves kwa mizunguko ya mfululizo: Vali za katikati zilizo na kituo cha tandem (mfululizo) hutumiwa katika mifumo ya classic ya pampu zisizohamishika. Kwa upande wowote, kila vali hupitisha maji maji hadi nyingine kana kwamba kupitia bomba linaloendelea hadi kwenye tangi. Wakati vali inapowashwa, spool yake hukata njia ya mtiririko wa chini ya mto (ikiweka kipaumbele kazi yake). Kwa mfano, wapakiaji wa trekta wakubwa mara nyingi walikuwa na benki ya valvu ya kupakia katika mfululizo na vali ya backhoe - kuhusisha kipakiaji kunaweza kuiba mtiririko kutoka kwa shoka isipokuwa spool ya kipakiaji haikuwa ya upande wowote. Ili kutekeleza mzunguko wa mfululizo na vali za kisasa za msimu, unatumia kibeba (nguvu zaidi) bandari . Lango la valve ya kwanza ya N (ijayo) inalisha ingizo la vali ya pili, ambayo bandari yake N inalisha ya tatu, na kadhalika, huku sehemu ya mwisho ya vali ikiingia kwenye tangi. Kila vali katika mnyororo lazima iwe na vifaa vya nguvu zaidi ili iweze kushughulikia mtiririko kamili wa pampu ndani bila uharibifu (yaani, sleeve au adapta imewekwa). Umuhimu wa mlango wa N unasisitizwa na watengenezaji: inakusudiwa hasa 'kuunganisha vali mbili za kudhibiti' kama kiunganishi cha shinikizo la juu.
Manufaa na mazingatio ya saketi za mfululizo: Faida ya msingi ni kwamba unaweza kuunda kwa urahisi udhibiti wa kipaumbele au mfuatano bila vali za ziada za mpangilio - kazi ya juu ya mkondo kwa kawaida ina kipaumbele. Uunganisho wa mfululizo pia hurahisisha uwekaji mabomba katika mifumo ambapo kitendakazi kimoja tu kinatarajiwa kufanya kazi kwa wakati mmoja (mtiririko hushuka tu wakati kila vali ya juu ya mkondo inaridhika). Inaweza kupunguza idadi ya hoses kutoka kwa pampu (mstari mmoja ndani, mstari mmoja kutoka kwa mlolongo wa valves). Walakini, kuna maoni na mapungufu muhimu:
Operesheni ya mfuatano: Kama ilivyoonyeshwa, operesheni ya wakati mmoja ni mdogo au haiwezekani bila vali maalum za kufidia shinikizo. Katika hali nyingi hii ni hasara kwa sababu inazuia kufanya kazi nyingi. Hutumiwa kimakusudi tu wakati uanzishaji mmoja baada ya mwingine unapohitajika au unakubalika. Vinginevyo, wabunifu wanapendelea mifumo ya sambamba au ya kuhisi mzigo kwa mashine za kisasa ili kuruhusu harakati za pamoja.
Kushuka kwa shinikizo na joto: Kusukuma maji kupitia vali nyingi mfululizo kunaweza kusababisha kushuka kwa shinikizo. Kila valve na vifungu vyake vya ndani huongeza upinzani. Kufikia wakati maji yanafikia valve ya chini ya mkondo, shinikizo lake linalopatikana linaweza kupunguzwa (haswa ikiwa kazi ya juu ya mkondo inatumika). Nishati isiyotumiwa inageuka kuwa joto. Kwa hivyo, nyaya za mfululizo zinaweza kuwa na ufanisi mdogo ikiwa valves nyingi zinafanya kazi mara kwa mara au ikiwa njia za mtiririko wa muda mrefu hutumiwa.
Kulinganisha uwezo wa vali: Unapounganisha vali katika mfululizo, hakikisha kila vali inaweza kushughulikia mtiririko kamili wa mfumo na shinikizo . Mtiririko wote wa vianzishaji vifuatavyo hupitia matunzio ya vali za mkondo wa juu. Ikiwa kiwango cha mtiririko kinazidi kile vali hizo zimekadiriwa, unaweza kuhatarisha hasara ya shinikizo, uharibifu wa valves, au operesheni isiyo thabiti (kwa mfano, msongamano wa spool au uvujaji). Vivyo hivyo, kila vali katika mfululizo itaona shinikizo kutoka kwa mzigo wake yenyewe na mizigo yoyote ya chini ya mkondo ikipanda. Ikiwa sehemu moja imewekwa kwa shinikizo la chini, inaweza kusababisha njaa utendaji wa mto au kuwafanya kukwama. Uteuzi sahihi na urekebishaji wa vali (vipimo vinavyolingana vya mtiririko/shinikizo na mipangilio ya usaidizi) ni muhimu kwa uendeshaji salama na wa ufanisi wa mfululizo.
Utata na matengenezo: Mpangilio wa mfululizo unamaanisha kuwa mfumo unategemeana - kushindwa au kuvuja kwa vali moja kunaweza kuathiri utendaji kazi wote wa mkondo wa chini. Kuna viunganisho zaidi katika mnyororo, na kuongeza utata. Matengenezo ya mara kwa mara na ukaguzi wa mipangilio ya shinikizo, uvujaji, na uchafuzi ni muhimu. Bado, mbinu ya mfululizo inaweza kuokoa nafasi (laini chache za pampu) na gharama (pampu rahisi au valve moja ya usaidizi kwa mnyororo), kwa hivyo ni biashara.
Utumizi wa mfano: Zingatia kiinua cha majimaji kilicho na hatua mbili ambazo lazima ziinuke kwa kufuatana. Kwa kuunganisha valves za kudhibiti silinda katika mfululizo, hatua ya kwanza itaenea kikamilifu kabla ya shinikizo kujenga kutosha kuendesha hatua ya pili - kufikia mlolongo rahisi bila udhibiti wa umeme. Katika hali nyingine, mwongozo wa Kichina wa kipakiaji cha magurudumu ulibainisha kuwa vali yake ya njia nyingi ilikuwa na muundo wa saketi mfululizo ndani ili kudhibiti silinda za boom na kuinamisha, ikifunga kila sehemu katika mkao inavyohitajika. Hii ilihakikisha kwamba wakati hakuna spool inayofanya kazi, mitungi yote miwili hukaa (vituo vilivyofungwa) na mtiririko wa pampu huenda kwenye tank (kipitio cha katikati kilicho wazi), na wakati spool moja inatumika inageuza mtiririko wa chaguo hilo wakati kitendakazi kingine kikisalia kimefungwa. Miundo kama hii inaonyesha jinsi saketi za mfululizo zinaweza kukidhi mahitaji mahususi ya uendeshaji kwa usalama au urahisi.
Kutumia Vali za Njia Nyingi Kuunda Mzunguko Unaohitajika
Kwa uelewa wa safu sambamba dhidi ya., tunaweza kufanya muhtasari wa jinsi vali za njia nyingi husaidia kufikia kila moja:
Usanidi Sambamba wa Mzunguko: Tumia vali (au valvu nyingi za spool) zilizo na mlisho wa shinikizo la kawaida. Katika mkusanyiko wa valves ya monoblock au sehemu, chagua usanidi sambamba ili kuhamisha spool yoyote kuelekeza mtiririko kwa sehemu hiyo wakati wa kudumisha usambazaji kwa wengine. Hakikisha pampu inaweza kusambaza mtiririko uliounganishwa ikiwa vitendaji vingi vinaendeshwa pamoja. Ikihitajika, jumuisha vali za kudhibiti mtiririko au hisia ya mzigo ili kudhibiti mgawanyiko wa mtiririko kati ya matawi. Mistari yote ya kurudi huenda kwenye tank. (Fikiria kila valve kama tawi kutoka kwa mstari kuu.)
Usanidi wa Mzunguko wa Msururu: Unganisha vali kwa kutumia kipengele cha nguvu zaidi ya (carryover). Pato (N bandari) ya valve ya kwanza inalisha ingizo la inayofuata, na kadhalika. Tumia spools za tandem-center au wazi katikati ambazo huruhusu utiririshaji katika upande wowote. Weka chaguo za kukokotoa za kipaumbele zaidi kama cha kwanza kwenye mstari. Thibitisha ukadiriaji wa kila valve kwa mtiririko kamili wa pampu. Kwa hiari, ongeza vali ya mlolongo au vali inayoweza kurekebishwa na shinikizo ikiwa unahitaji kizingiti sahihi cha shinikizo kwa kubadili kutoka kazi moja hadi nyingine (ili kurekebisha mpangilio). Vali zote za kati zinapaswa kuwa na milango yao ya tank inayoshughulikia mtiririko wao wenyewe wa kurudi, sio mtiririko kamili wa pampu. Valve ya mwisho katika safu hutupa kwenye tangi mwishoni mwa mnyororo. (Fikiria kila vali kama kiunga katika mnyororo, ukikabidhi mtiririko kwa inayofuata.)
Mizunguko iliyochanganywa: Mifumo mingine hutumia mseto. Kwa mfano, vali mbili zinaweza kukimbia sambamba (zote zinapata mtiririko wa pampu) huku ya tatu inalishwa chini ya mkondo wa hizo kupitia mlolongo - kwa ufanisi mchanganyiko-sambamba wa mfululizo. Mikusanyiko ya vali za njia nyingi (kama vile vali za njia 6 zilizojadiliwa) huwezesha hili kwa kutoa milango mingi ya kuunganisha vali kwa ubunifu. Mhandisi anaweza kuunganisha bandari fulani ili kusanidi sehemu moja ya mzunguko katika mfululizo na nyingine sambamba. Lengo ni kuhakikisha kila kitendaji kinapata mtiririko unaofaa kwa wakati unaofaa. Kwa mifumo changamano, vizuizi vingi mara nyingi hutengenezwa kwa vifungu vya ndani ili kufikia mtandao unaohitajika wa njia za mfululizo/sambamba.
Hitimisho
Kuelewa istilahi 'njia-mbili-mbili-njia-tatu' na 'njia-tatu-njia-tatu' ni jambo la msingi wakati wa kuchagua au kujadili vali za majimaji. Valve 3/2 hutoa udhibiti rahisi wa hali mbili kwa waendeshaji wa mstari mmoja au ishara za majaribio, ambapo vali 6/3 hutoa lango nyingi, suluhisho la hali nyingi kwa uelekezaji changamano zaidi wa mtiririko, mara nyingi hujumuisha uwezo wa kusanidi kwa urahisi mfululizo au mizunguko sambamba kwa jinsi vali zinavyounganishwa.
Wakati wa kubuni mzunguko wa majimaji, kuamua kati ya usanidi wa mfululizo dhidi ya sambamba (au mchanganyiko) kutaathiri sana jinsi mashine inavyofanya kazi. Mizunguko sambamba huwezesha mwendo wa wakati mmoja, unaojitegemea kwa gharama ya kushiriki mtiririko, na kuifanya kuwa ya kawaida katika mifumo inayohitaji kufanya kazi nyingi. Saketi za mfululizo hutekeleza utendakazi na kipaumbele kwa kufuatana, ambayo inaweza kurahisisha vidhibiti fulani lakini kupunguza mwendo wa wakati mmoja. Vali za mwelekeo wa njia nyingi, haswa zile zilizo na upitishaji wa hali ya juu kama lango la N kwa nguvu zaidi, ni vizuizi vya ujenzi ambavyo huwaruhusu wahandisi kutekeleza saketi hizi kwa vitendo - kutoka kwa vali rahisi ya solenoid inayodhibiti silinda moja, hadi safu nyingi za spool zinazopanga kipande kizima cha vifaa vizito.
Kwa kutumia aina na usanidi sahihi wa vali, na kuzingatia udhibiti wa mtiririko na mahitaji ya udhibiti mfuatano , wabunifu wanaweza kuhakikisha kuwa mfumo wa majimaji unafanya kazi inavyokusudiwa. Kwa mfano, ikiwa silinda mbili lazima zisogee pamoja, usanidi wa vali sambamba na vidhibiti vya mtiririko unaweza kuchaguliwa; ikiwa moja lazima isonge mbele ya nyingine kila wakati, kiunga cha safu au vali ya mlolongo inafanikisha hilo. Daima zingatia mahitaji ya upakiaji wa mfumo, usalama (km nafasi za kushikilia, ambazo zinaweza kuhitaji vituo vilivyofungwa au vali za kufunga), na hitaji linalowezekana la upanuzi wa siku zijazo (kuongeza vali nyingine ya chini kupitia nguvu zaidi, kwa mfano). Kwa ufahamu thabiti wa dhana na masharti haya, mtu anaweza kusoma taratibu za kihydraulic au karatasi maalum kwa kujiamini na kufanya maamuzi sahihi katika muundo wa nguvu za maji.
Maswali Yanayoulizwa Mara kwa Mara: Aina za Vali za Hydraulic na Usanidi wa Mzunguko
Q1: Je, ni valve ya nafasi mbili ya njia tatu katika mfumo wa majimaji?
Valve ya njia tatu ya nafasi mbili (pia inaitwa valve ya mwelekeo wa 3/2) ni aina ya valve ya mwelekeo wa majimaji yenye bandari tatu na nafasi mbili za uendeshaji imara. Kwa kawaida hutumiwa kudhibiti mitungi inayoigiza moja au mistari ya majaribio, ikiruhusu kiowevu kutiririka katika nafasi moja na kuingia kwenye tanki katika nyingine. Vali hizi mara nyingi huwashwa kwa solenoid- au kwa mikono na zinafaa kwa kazi rahisi za kuwasha/kuzima maji.
Q2: Je, valve ya mwelekeo wa njia tatu ya nafasi tatu hufanya nini?
Valve ya njia sita ya nafasi tatu (6/3 valve) ni valve ya mwelekeo wa multifunctional yenye bandari sita na nafasi tatu za spool. Huwasha uelekezaji changamano wa mtiririko, mara nyingi ikijumuisha upakuaji usioegemea upande wowote na nguvu zaidi ya usanidi wa udhibiti wa vitendaji vingi. Vali hizi kwa kawaida hutumiwa katika mifumo inayohitaji udhibiti wa mfululizo au mchanganyiko wa mfululizo , kama vile vipakiaji au moduli za majimaji zilizounganishwa.
Q3: Kuna tofauti gani kati ya safu na mizunguko ya majimaji inayofanana?
Katika mzunguko sambamba wa majimaji , waendeshaji wengi hupokea maji kutoka kwa mstari wa shinikizo la pamoja, kuruhusu harakati za wakati mmoja. Katika mfululizo wa mzunguko wa majimaji , mtiririko hupita kutoka kwa valve moja au actuator hadi nyingine, na kuunda athari ya udhibiti wa mpangilio au kipaumbele. Mizunguko ya mfululizo ni bora kwa shughuli zinazohitaji mwendo wa hatua kwa hatua; nyaya sambamba kusaidia kazi ya kujitegemea, wakati huo huo.
Q4: Je, nguvu ya valve ya hydraulic zaidi ya unganisho la (N port) inafanyaje kazi? Lango
la N , pia linajulikana kama nguvu zaidi ya lango , huruhusu vali ya mwelekeo kupitisha maji yenye shinikizo la juu hadi kwenye vali za mkondo wa chini katika usanidi wa kihydraulic mfululizo . Wakati wa kutumia lango la N, vali husanidiwa kwa nguvu zaidi ya adapta ili kugawanya shinikizo na njia za mtiririko wa kurudi, kuwezesha operesheni ya valve iliyofungwa bila njaa watendaji wanaofuata.
Swali la 5: Je, ninaweza kuunganisha bandari ya T (tank) ya valve moja kwenye bandari ya P (shinikizo) ya ijayo katika mzunguko wa majimaji?
Hapana, kuunganisha moja kwa moja bandari ya T ya valve moja kwenye bandari ya P ya pili sio sahihi katika mifumo mingi ya majimaji. Bandari ya tank ni kurudi kwa shinikizo la chini, na kuitumia kama usambazaji kutasababisha njaa valve inayofuata ya shinikizo. Badala yake, tumia mlango wa N (nguvu zaidi) kwa kulisha shinikizo kwa vali zinazofuata katika usanidi wa mfululizo.
Q6: Kwa nini usawa wa mtiririko hutokea katika mfumo wa majimaji sambamba?
Katika usanidi sambamba wa vali ya majimaji , viimilisho hushindana kwa mtiririko sawa wa pampu. Kwa sababu ya njia ya upinzani mdogo , kitendaji chenye shehena nyepesi husogea kwanza, na hivyo kusababisha usawa wa mtiririko. Tabia hii inaweza kusahihishwa kwa kutumia vali za kudhibiti mtiririko zinazofidia shinikizo au teknolojia ya kuhisi mzigo ili kuhakikisha usambazaji sawa wa mtiririko.
Q7: Ni aina gani ya vali ya majimaji ambayo ni bora kwa udhibiti wa mfuatano wa waendeshaji?
Ili kufikia udhibiti wa viwezeshaji mfuatano , tumia vali za mwelekeo zilizounganishwa kwa mfululizo au unganisha vali za mfuatano kwenye mfumo. Msururu wa mzunguko wa majimaji kwa kawaida hutekeleza mpangilio wa mwendo, hasa ikiunganishwa na valvu za nafasi tatu za njia sita au miundo ya spool ya kituo cha sanjari ambayo hupita tu baada ya mahitaji ya juu ya mto kutimizwa.
