Podstawowa zasada.
Elektromagnes zamienia polecenie elektryczne w siłę mechaniczną. W zaworze hydraulicznym może bezpośrednio poruszać elementem zamykającym lub sterować małym kanałem pilotowym wpływającym na większy stopień.
Cewka jest tylko jedną częścią zespołu. Polecenie może być obecne, podczas gdy stan mechaniczny lub hydrauliczny uniemożliwia oczekiwany rezultat. Z drugiej strony nie każda zmiana zachowania cieczy jest powodowana przez cewkę.
Droga opuszczania sterowana pilotowo.
Sterownik zasila cewkę. Kanał pilotowy zmienia ciśnienie działające na główny element, który zmienia większą drogę przepływu. To przykład koncepcyjny, a nie opis każdego zaworu opuszczania.
Działanie bezpośrednie i pilotowe wewnątrz zaworu.
Oba poniższe przykłady to normalnie zamknięte zawory dwudrogowe. „Normalnie zamknięty” oznacza zamknięty w określonym stanie spoczynku bez zasilania. Ich kształty wewnętrzne celowo uproszczono, aby pokazać różnicę między bezpośrednim działaniem mechanicznym a wspomaganiem hydraulicznym.
1. Napęd bezpośredni: spoczynek
W tym przykładzie normalnie zamkniętym sprężyna dociska uszczelkę nurnika do głównego gniazda. Wlot i wylot są rozdzielone.
2. Napęd bezpośredni: pod napięciem
Cewka odsuwa nurnik i połączoną z nim uszczelkę od głównego gniazda. Ciecz może przepływać bezpośrednio przez otwór.
3. Sterowanie pilotowe: spoczynek
Odpływ pilotowy jest zamknięty. Dopływ przez przewężenie wpuszcza ciecz wlotową do komory sterującej. W tej konstrukcji ciśnienie na większą górną powierzchnię, wspomagane sprężyną, utrzymuje główny tłok na gnieździe.
4. Sterowanie pilotowe: pod napięciem
Mały trzpień otwiera odpływ pilotowy. Ciecz opuszcza komorę sterującą szybciej, niż uzupełnia ją zdławiony dopływ. Ciśnienie w komorze spada; wynikająca z tego równowaga sił podnosi główny tłok i otwiera główną drogę przepływu.
- Cewka i sprężyna powrotna. Pole magnetyczne zapewnia siłę uruchamiającą; sprężyna wymusza tendencję mechanizmu do powrotu do położenia spoczynkowego.
- Ruchomy rdzeń. Działanie bezpośrednie porusza samą główną uszczelkę. Działanie pilotowe porusza znacznie mniejszą uszczelkę w kanale sterującym.
- Główne gniazdo w przykładzie działania bezpośredniego. W tym miejscu znajduje się uszczelka nurnika, która przerywa przepływ. Cewka musi pokonać siły przeciwne jego ruchowi.
- Tłok główny w przykładzie ze sterowaniem pilotowym. Ten większy element mieści główną uszczelkę. W pokazanym układzie mały elektromagnes nie podnosi go bezpośrednio.
- Ograniczony dopływ. Łączy wlot z górną komorą sterującą. Ograniczony przepływ pozwala otwartemu odpływowi pilotowemu obniżyć ciśnienie w komorze.
- Komora sterująca. Ciśnienie działające na powierzchnię wytwarza siłę. Zmiana ciśnienia nad tłokiem zmienia równowagę między nim, ciśnieniem wlotowym pod tłokiem i siłą sprężyny.
- Odpływ sterujący. Łączy komorę sterującą z wylotem po uniesieniu małej uszczelki pilotowej. Jego przepływ jest znacznie mniejszy niż przepływ przez zawór główny.
Warunki ciśnieniowe mają znaczenie. Pokazany przykład zaworu pilotowego bez sprzężenia mechanicznego wymaga odpowiedniej różnicy ciśnień między wlotem a wylotem, aby poruszać się prawidłowo. Jest to wymóg tej konstrukcji, a nie reguła dla każdego zaworu elektromagnetycznego: konstrukcje sprzężone mechanicznie lub sterowane zewnętrznym ciśnieniem pilotowym mogą działać inaczej. Producent określa zakres ciśnień i ewentualną minimalną różnicę ciśnień.
Blok zaworowy windy może wykorzystywać tę samą zasadę pilotową do sterowania opuszczaniem, obejściem lub inną funkcją hydrauliczną. To, która cewka zmienia daną drogę przepływu, musi wynikać z opisu obwodu konkretnego bloku; „zasilona” nie oznacza zawsze „główny zawór otwarty”.
Powiąż to z dźwigiem.
Określenia normalnie otwarty i normalnie zamknięty opisują określone stany spoczynkowe. Zasilenie zaworu nie oznacza zawsze jego otwarcia. Schemat układu i opis producenta określają działanie każdej cewki i kanału.
Bliższe spojrzenie
Zawory proporcjonalne sterują siłą lub stopniem otwarcia w pewnym zakresie za pomocą odpowiedniej elektroniki. Nie należy modelować ich jako zwykłych zaworów włącz/wyłącz pracujących przy dowolnych napięciach zasilania.
Sprawdź swoją wiedzę
Czy zasilenie cewki dowodzi, że główna droga przepływu została prawidłowo przełączona?
Pokaż wyjaśnienie
Nie. Element wykonawczy, stopień pilotowy i główny element hydrauliczny muszą spełniać swoje przewidziane funkcje.
Dalsza lektura.
Lektura opcjonalna, pozwalająca dokładniej zgłębić tę lekcję.
- Blain: instrukcja serwisowa (PDF) (Dokument w języku angielskim)
Przykład techniczny: strony 4–5 wskazują elektromagnesy A–D i ich role w obwodzie hydraulicznym EV100.
- Bürkert: zawory bezpośredniego działania
Wyjaśnia, jak cewka bezpośrednio porusza zworą i uszczelką, z uwzględnieniem przeciwnych sił sprężyny i cieczy.
- Bürkert: zawory tłokowe ze wspomaganiem serwomechanizmem
Prześledź dopływ przez przewężenie, górną komorę i wylot pilotowy. Tekst rozróżnia konstrukcje wymagające różnicy ciśnień i warianty ze sprzężeniem mechanicznym.
- Blain: instrukcja serwisowa EV / KV (PDF) (Dokument w języku angielskim)
Strony 4–5 pokazują, jak kilka funkcji sterowanych elektromagnesami zintegrowano w rzeczywistym bloku zaworowym dźwigu. Powyższe ogólne przekroje nie są rysunkami EV100.