Van điện từ 4 chiều so với Van thủ công 2 chiều: Hướng dẫn thiết kế mạch và cấu hình ống chỉ

Van điều khiển hướng là bộ phận ra quyết định của hệ thống thủy lực. Mỗi khi máy nâng cần nâng, nghiêng thùng hoặc thả nông cụ, một ống cuộn bên trong van sẽ dịch chuyển để định tuyến lại dầu. Việc lựa chọn giữa van điều khiển hướng điện từ 4 chiều và van thủ công 2 chiều tùy thuộc vào cấu hình ống chỉ, phương pháp truyền động và thiết kế mạch. Hướng dẫn này so sánh cả hai loại van để bạn có thể khớp van với bộ truyền động, hệ thống điều khiển và môi trường vận hành.

Cấu hình ống chỉ: Nền tảng của việc lựa chọn van

Ống cuộn là một bộ phận trượt hình trụ được mài chính xác với các rãnh và rãnh được gia công. Khi nó di chuyển bên trong lỗ van, nó kết nối các cổng khác nhau hoặc chặn chúng. Thuật ngữ "cách" dùng để chỉ số lượng cổng làm việc mà van có thể kết nối, trong khi "vị trí" dùng để chỉ số lượng trạng thái ống chỉ riêng biệt.

Van 2 vị trí chuyển đổi giữa hai trạng thái làm việc. Van 3 vị trí bổ sung trạng thái trung tính để xác định nơi dầu chảy khi không có gì được kích hoạt. Sự khác biệt trong thiết kế ống chỉ này có tác động lớn đến hoạt động của mạch. Để có cái nhìn sâu hơn về cách dịch chuyển ống cuộn di chuyển dòng thủy lực, hãy đọc van định hướng điện từ điều khiển dòng thủy lực như thế nào .

Van điều khiển hướng điện từ 4 chiều: Điều khiển dòng chảy tự động, có thể đảo ngược

Van điện từ 4 chiều có bốn cổng: đầu vào áp suất (P), hồi lưu bình chứa (T) và hai cổng làm việc (A và B). Cấu hình ống chỉ này cho phép áp suất đạt đến một bên của xi lanh tác động kép trong khi phía bên kia thoát ra bể chứa. Khi bộ điện từ dịch chuyển ống chỉ, các kết nối sẽ hoán đổi, rút ​​xi lanh hoặc đảo chiều động cơ thủy lực.

Sự truyền động bằng điện từ đưa van vào vòng điều khiển điện. Một cuộn dây di chuyển ống chỉ, cho phép van được kích hoạt bởi bộ điều khiển, rơle hoặc công tắc cabin. Điều này làm cho van điện từ 4 chiều trở thành lựa chọn tiêu chuẩn cho các quy trình tự động hóa, vận hành từ xa và các nhiệm vụ cần tính thời gian lặp lại.

Cấu hình trung tâm Thay đổi mạch

Vị trí trung tâm của ống cuộn 3 vị trí 4 chiều xác định hoạt động của máy ở trạng thái nghỉ:

• Tâm mở: P đến T ở trạng thái trung tính, dỡ bơm trong khi bộ truyền động có thể trôi.
• Trung tâm đóng: tất cả các cổng bị chặn, giữ tải ở đúng vị trí.
• Trung tâm song song: P đến T với A và B bị chặn, dỡ máy bơm trong khi vẫn giữ tải.

Các tùy chọn ống chỉ này là một quyết định thiết kế mạch chứ không chỉ là một chi tiết van. Chúng xác định cách thức hoạt động của máy bơm, bộ truyền động và các chức năng an toàn trong thời gian không hoạt động. Một ví dụ nhỏ gọn được thiết kế cho vai trò này trong thiết bị di động được trình bày dưới đây.

Van điều khiển hướng điện từ 4 chiều PDCF50 Van đa chiều được điều khiển bằng điện từ này phù hợp với thiết bị di động cần thiết kế mạch linh hoạt. Cấu trúc mô-đun và thân đúc bền bỉ khiến nó trở thành một lựa chọn thiết thực cho các hệ thống điều khiển chuyển động thủy lực phức tạp. Xem sản phẩm →

Van thủ công 2 chiều: Điều khiển người vận hành trực tiếp trong mạch nhỏ gọn

Van tay 2 chiều có hai cổng và một đường dẫn dòng chảy duy nhất. Ống chỉ mở đường cho dầu đi qua hoặc đóng đường dẫn để ngăn dòng chảy. Với ít đất hơn và ống cuộn ngắn hơn, van nhỏ gọn, tiết kiệm và có ít đường rò rỉ bên trong hơn so với thiết kế 4 chiều.

Vận hành bằng tay giúp người vận hành điều khiển trực tiếp mà không cần nối dây, bộ điều khiển hoặc nguồn điện. Các van này phù hợp với các chức năng phụ trợ trên thiết bị thu hoạch và nông nghiệp, khi người vận hành đã ở trên máy và cần một cách đơn giản để tham gia hoặc cách ly chức năng.

Trong thiết kế mạch, van thủ công 2 chiều xử lý các nhiệm vụ bật/tắt nguồn, cách ly và đổ. Ví dụ, trên máy thu hoạch ngũ cốc, nó kết nối hoặc cắt dòng chảy tới quạt hoặc bộ dẫn động thang máy. Một ví dụ điển hình được phát triển cho loại mạch thực hiện này được trình bày dưới đây.

2 chiều Manual Valve for Grain Processing Equipment Được thiết kế để chuyển đổi và phân phối dòng hạt, van thủ công nhỏ gọn này có khả năng chống mài mòn và vận hành không bị rò rỉ. Nó phù hợp với các nhà máy bột mì, nhà máy thức ăn chăn nuôi và dây chuyền băng tải yêu cầu chuyển hướng nguyên liệu đơn giản, đáng tin cậy. Xem sản phẩm →

Song song: Cấu hình ống chỉ và tác động của mạch

Sự so sánh nêu bật một điểm quan trọng: các van này giải quyết được các vấn đề khác nhau. Van tay 2 chiều mang đến sự đơn giản và khả năng điều khiển trực tiếp; van điện từ 4 chiều mang lại khả năng đảo ngược và tự động hóa. Nhiều máy sử dụng cả hai, một van thủ công cho các hoạt động thông thường của người vận hành và một van điện từ cho các trình tự tự động.

Những cân nhắc về thiết kế mạch để chọn van phù hợp

Khi bạn thiết kế một mạch thủy lực, cấu hình ống cuộn phải phù hợp với bộ truyền động và triết lý điều khiển. Hãy làm việc thông qua những điểm này trước khi thực hiện lựa chọn:

• Loại thiết bị truyền động: xi lanh tác động đơn chỉ cần chức năng 2 chiều, nhưng xi lanh tác động kép cần có van 4 chiều để đảo chiều dòng chảy.
• Hành vi không an toàn: quyết định nơi dầu phải đi khi mất điện; vị trí ống trung tâm của van 4 chiều 3 vị trí sẽ điều khiển điều này.
• Đánh giá lưu lượng và áp suất: xác nhận lưu lượng định mức và giảm áp suất phù hợp với đầu ra của máy bơm và kích thước cổng.
• Mức độ tự động hóa: van thủ công phù hợp với các chức năng do người vận hành điều khiển; van điện từ phù hợp với PLC, bộ điều khiển hoặc vận hành từ xa.
• Kiến trúc hệ thống: hệ thống trung tâm mở và trung tâm đóng đặt ra các yêu cầu khác nhau về trạng thái trung tính của van.

Để có khung quyết định rộng hơn, hãy xem Cách chọn van điều khiển hướng phù hợp cho hệ thống thủy lực .

Ứng dụng trong máy móc nông nghiệp và di động

Thiết bị nông nghiệp cho thấy sự khác biệt rõ ràng nhất giữa hai họ van này. Trong máy gặt đập liên hợp hoặc máy trồng ngô/lúa mì, van thủ công 2 chiều giúp người vận hành kiểm soát trực tiếp các chức năng phụ, vận hành đơn giản, dễ bảo trì và có khả năng chịu rung và bụi bẩn.

Hệ thống nâng thủy lực của máy kéo phụ thuộc vào chuyển động ống cuộn chính xác, có thể lặp lại. Chiều cao nâng, cảm biến gió lùa và điều khiển độ sâu tự động được quản lý bằng các ống cuộn được dẫn động bằng điện từ. Đối với mạch nâng máy kéo, thiết kế van điện từ chuyên dụng được trình bày bên dưới.

Van điện từ thủy lực cho hệ thống nâng máy kéo Van định hướng điều khiển bằng điện này được chế tạo cho thang máy thủy lực máy kéo lớn và vừa. Nó cung cấp khả năng chuyển đổi ống cuộn nhanh, trơn tru và kết cấu chịu áp lực, hỗ trợ kiểm soát nông cụ chính xác trong các nhiệm vụ nông nghiệp đòi hỏi khắt khe. Xem sản phẩm →

Theo cách tương tự, cần điều khiển bộ nạp điện van điện từ 4 chiều, mạch lái và hệ thống ổn định nơi tự động hóa sẽ cải thiện năng suất và sự thoải mái của người vận hành. Làm cho họ van phù hợp với vai trò, hướng dẫn sử dụng cho các nhiệm vụ phụ trợ do người vận hành điều khiển và bộ điện từ để điều khiển chủ động tự động, là lối tắt thiết thực cho hệ thống thủy lực di động được thiết kế tốt.

Câu hỏi thường gặp

Câu 1: Van tay 2 chiều có điều khiển được xi lanh tác động kép không?

Không. Xi lanh tác động kép cần áp suất để luân phiên giữa hai cổng làm việc, cần có van 4 chiều. Van tay 2 chiều chỉ đóng hoặc mở một đường dẫn dòng chảy duy nhất nên không thể tự đảo chiều xi lanh.

Câu 2: Ưu điểm chính của van điện từ 4 chiều trong thiết kế mạch điện là gì?

Nó có thể tự động đảo ngược dòng chảy giữa hai cổng làm việc bằng tín hiệu điện và cung cấp các vị trí trung tâm linh hoạt, mở, đóng hoặc song song, hỗ trợ dỡ bơm, giữ tải và logic an toàn.

Câu 3: Vị trí trung lập của ống cuộn ảnh hưởng đến sự an toàn của máy như thế nào?

Vị trí trung lập xác định điều gì sẽ xảy ra khi van không được kích hoạt. Một trung tâm đóng giữ bộ truyền động tại chỗ trên một máy đang dừng, trong khi một trung tâm mở cho phép chuyển động tự do hoặc trôi dạt. Chọn đúng vị trí trung tính là một phần quan trọng của thiết kế mạch an toàn.

Việc lựa chọn giữa van điều khiển hướng điện từ 4 chiều và van tay 2 chiều không phải là van nào tốt hơn. Đó là về cấu hình ống chỉ nào phù hợp với công việc. Sử dụng van thủ công 2 chiều cho đường dẫn dòng chảy đơn giản, do người vận hành kiểm soát. Sử dụng van điện từ 4 chiều khi mạch cần dòng chảy thuận nghịch, phản hồi tự động và trạng thái trung tính xác định. Đưa ra quyết định dựa trên bộ truyền động, hệ thống điều khiển và các yêu cầu an toàn của máy, phần còn lại của thiết kế mạch sẽ tuân theo.