Van điều khiển hướng dẫn chất lỏng thủy lực qua một ống bên trong. Khi ống chỉ được đặt ở giữa (trung tính), các vị trí trung tâm khác nhau (O, H, Y, M) sẽ xác định cổng nào (áp suất, bình chứa, cổng truyền động) được kết nối hoặc bị chặn. Bốn loại trung tâm phổ biến là:
O-Type (Closed Center): Tất cả các cổng (P, A, B, T) đều bị chặn ở trạng thái trung tính, khóa trụ tại chỗ.
Loại H (Trung tâm mở/nổi): Cổng P kết nối với T và kết nối A/B, cho phép dòng bơm liên tục đến các cổng bể và bộ truyền động nổi cùng nhau.
Loại M (Tandem/Trung tâm không tải): P→T mở (dỡ tải máy bơm) trong khi A và B bị chặn, do đó máy bơm không tải nhưng bộ truyền động vẫn bị khóa.
Loại Y (Trung tâm phao/thân thiện với động cơ): Cổng P đóng nhưng A/B được kết nối với T, cho phép bộ truyền động trôi vào bể mà không có áp suất ngược.
Mỗi cấu hình trung tâm cân bằng giữa khả năng chịu tải và sử dụng năng lượng . Ví dụ: tâm O đóng/tâm O giữ tải nặng một cách an toàn (với chi phí áp suất bơm), trong khi tâm hở/ tâm H loại bỏ dòng chảy để tiết kiệm năng lượng. Những khác biệt này rất quan trọng khi xác định van điều khiển hướng thủy lực và khối van cho máy móc. Tại các thị trường Vành đai & Con đường (ví dụ như Châu Mỹ Latinh, Nga), các kỹ sư thường gặp những thuật ngữ này trong các thông số kỹ thuật về van điện từ và ống góp cho máy kéo, máy gặt và giàn khai thác mỏ.
Loại O (Trung tâm đóng)
Tất cả các cổng bị chặn: Ở vị trí trung lập, các cổng bơm (P), bình chứa (T) và bộ truyền động (A/B) đều bị cô lập. Bộ truyền động thủy lực được khóa tại chỗ (không có đường dẫn dòng chảy để giảm áp suất).
Giữ tải: Vì dầu không thể chảy ra ngoài nên xi lanh sẽ giữ tải (lý tưởng cho máy ép kẹp, máy nâng hạng nặng hoặc bất kỳ ứng dụng giữ vị trí chính xác nào).
Hạn chế về năng lượng: Máy bơm tiếp tục tạo áp lực lên ống đóng kín, tạo ra nhiệt. Van trung tâm đóng thường yêu cầu bơm giảm áp hoặc bơm biến thiên để quản lý áp suất này.
Loại H (Trung tâm mở/nổi)
P→T Không tải: Ở trạng thái trung tính, cổng bơm được nối với bể chứa, do đó máy bơm chạy không tải , giảm tiêu thụ năng lượng.
Phao A↔B: Cổng A và B của bộ truyền động kết nối với nhau, do đó xi lanh hoặc động cơ có thể nổi tự do . Nếu có ngoại lực tác dụng lên hình trụ thì chất lỏng sẽ chuyển động tự do giữa A và B.
Tiết kiệm năng lượng, không giữ: Lưu lượng bơm đi qua mạch, tránh tích tụ nhiệt. Tuy nhiên, không có khóa thủy lực nên bộ truyền động không có khả năng chịu tải; dụng cụ sẽ trôi hoặc nổi trừ khi bị chặn bởi van một chiều hoặc van đối trọng.
Trường hợp sử dụng: Phổ biến trong các mạch nhiều van và máy móc di động trong đó nhiều bộ truyền động dùng chung một máy bơm (ví dụ: mạch dùng chung trên máy gặt hoặc xe nâng hàng). Nó cũng cho phép ghi đè thủ công các bộ truyền động (ví dụ như quay động cơ tự do).
M-Type (Trung tâm Tandem – Dỡ tải bằng Khóa thiết bị truyền động)
Xả bơm + Khóa: Ống chỉ rút ngắn dòng bơm P→T (như loại H) trong khi chặn A và B. Trung tâm 'song song' này khóa bộ truyền động (không có dòng chảy ra khỏi A/B) ngay cả khi máy bơm không tải.
Tiết kiệm năng lượng + An toàn: Trung tâm hỗn hợp này cho phép máy bơm chạy ở mức tải thấp (tiết kiệm năng lượng) trong khi vẫn giữ tải chắc chắn. Đó là lý tưởng cho các máy bơm chuyển vị cố định phải dỡ tải.
Trường hợp sử dụng: Xe nâng hoặc kích hạng nặng (ví dụ: thiết bị khai thác mỏ hoặc xây dựng) cần giữ tải ở trạng thái trung tính. Ví dụ, tời khai thác mỏ hoặc van nâng có thể sử dụng tâm M để trống giữ vị trí nhưng máy bơm được giải tỏa.
Loại Y (Trung tâm phao/thân thiện với động cơ)
Thiết bị truyền động tới bể: Ở trạng thái trung tính, P đóng trong khi A và B nối với bể. Xi lanh hoặc động cơ được thả nổi một cách hiệu quả (cả hai đầu đều mở ra bể).
Hạ mềm: Vì không có áp suất trong A/B (không có áp suất ngược), tải nặng có thể hạ xuống hoặc động cơ sẽ di chuyển xuống nhẹ nhàng dưới tác dụng của trọng lực. Điều này ngăn ngừa sốc do áp suất bị mắc kẹt.
Áp suất bơm được duy trì: Máy bơm nhìn thấy áp suất nhưng không có dòng chảy (vì P bị chặn), do đó trong thực tế vẫn cần có giai đoạn giảm áp hoặc xả áp. Loại Y xả buồng truyền động vào bể chứa.
Trường hợp sử dụng: Thường được sử dụng để hạ thấp có kiểm soát. Ví dụ: chức năng nổi của máy xúc lật phía trước (tâm Y) cho phép gầu di chuyển theo các đường viền trên mặt đất. Nhiều nông cụ máy kéo (ví dụ như mũi xe nâng, máy trồng trọt) sử dụng van tâm chữ Y để rơi tự do sau khi nâng.
Khối van tích hợp & ứng dụng
hiện đại (đa tạp) Các khối van thủy lực thường chứa nhiều đoạn ống với các loại tâm khác nhau trong một thân
. Ví dụ: khối van chính của máy kéo có thể có: phần tâm O cho xi lanh lái (để khóa bánh xe), phần tâm M để nâng vật nặng (để giữ trong khi dỡ máy bơm) và phần tâm Y để phao nông cụ (để hạ thấp các phụ tùng). Khối nhúng (trong hình) hiển thị cụm nhiều van (dòng Blince HSG/K) trong đó tâm của mỗi phần có thể được chỉ định riêng.
Ví dụ về sản phẩm: Danh mục của Blince bao gồm van 4 chiều bằng tay/điện từ được thiết kế cho thiết bị nông nghiệp và nặng. Ví dụ, van 4 chiều 3 vị trí cho máy kéo và van đơn khối vận hành bằng cần điều khiển cho nông cụ, mỗi van cho phép lựa chọn chức năng trung tâm. Các mô-đun van như vậy đáp ứng nhu cầu đa dạng về máy móc nông nghiệp và thiết bị khai thác mỏ , giúp các chuyên gia thu mua điều chỉnh hệ thống (ví dụ: sử dụng van điện từ cho máy móc nông nghiệp kết hợp ống trung tâm cần thiết cho từng chức năng).
Câu hỏi thường gặp
Hỏi: Sự khác biệt giữa van trung tâm đóng (loại O) và van trung tâm mở (loại H) là gì? Trả lời: Van trung tâm đóng chặn tất cả các cổng ở trạng thái trung tính, khóa bộ truyền động và giữ áp suất (tốt cho vị trí giữ). Một van trung tâm mở kết nối máy bơm với bể chứa và liên kết các cổng làm việc (P→T, A↔B) ở trạng thái trung tính, do đó máy bơm dỡ tải và bộ truyền động nổi. Tâm đóng được chọn khi cần giữ tải, trong khi tâm mở giúp tiết kiệm năng lượng và ngăn ngừa sự tích tụ áp suất khi không hoạt động.
Hỏi: Tại sao nên sử dụng trung tâm phao (loại Y) trong máy móc nông nghiệp? A: Van trung tâm Y (thân thiện với động cơ) có P đóng và A/B mở vào bể. Điều này cho phép dụng cụ rơi tự do dưới tác dụng của trọng lực với áp suất tối thiểu. Trong thực tế, thiết bị nông nghiệp (ví dụ như máy xúc, máy trồng trọt) sử dụng ống cuộn ở tâm chữ Y để hạ thấp các phụ kiện một cách trơn tru. Nó ngăn chặn bộ truyền động 'đá' khỏi dầu bị mắc kẹt và giúp bơm thủy lực phản ứng nhanh khi di chuyển cần gạt trở lại.
Hỏi: 'trung tâm song song' (loại M) nghĩa là gì và nó được sử dụng khi nào? Trả lời: Trung tâm Tandem (loại M) có nghĩa là cổng bơm được đổ vào bể trong khi các cổng truyền động bị chặn. Nói cách khác, van dỡ bơm nhưng vẫn khóa xi lanh. Điều này rất hữu ích cho các van tải nặng: máy bơm không tải (tiết kiệm điện) nhưng xi lanh vẫn được giữ (ví dụ: ngăn chặn cánh tay đào bị trôi xuống).
Câu hỏi: Loại trung tâm nào là tốt nhất để tiết kiệm năng lượng trên hệ thống nhiều bộ truyền động? A: Để bơm không tải tối đa, sử dụng tâm mở (loại H) hoặc song song (loại M). Trung tâm H dỡ máy bơm và để bộ truyền động nổi, lý tưởng cho các hệ thống nhiều mạch. Trung tâm M cũng dỡ máy bơm nhưng vẫn khóa bộ truyền động. Việc lựa chọn giữa chúng phụ thuộc vào việc bạn có cần giữ tải (loại M) hay không (loại H). Trong mọi trường hợp, những cấu hình này giúp giảm lãng phí năng lượng khi máy không chủ động di chuyển tải.
Hỏi: Làm cách nào để xác định đúng loại tâm khi đặt hàng van thủy lực? Đáp: Xem xét nhu cầu ứng dụng của bạn: nếu bạn cần giữ bộ truyền động, hãy sử dụng tâm đóng (O) hoặc song song (M); nếu bạn cần khả năng thả nổi, hãy sử dụng trung tâm Y. Tại các thị trường Vành đai & Con đường (Châu Mỹ Latinh, Nga, v.v.), các danh mục thường liệt kê các van có các tùy chọn ở giữa 'O', 'H', 'Y' hoặc 'M'. Luôn khớp tâm van với mạch của bạn: ví dụ: khối van cho máy kéo thường kết hợp tâm O để lái với tâm Y cho phao máy xúc.
