Bài giảng Truyền động thủy lực và khí nén - Chương 8: Catridge valve - Lê Thể Truyền
CENNITEC
CATRIDGE VALVE
LE THE TRUYEN
le the truyen
CATRIDGE VALVE
AX
Lọai van này được sản xuất theo tiêu
chuẩn do vậy nó có thể được lắp đặt trên
các khối van hoặc bệ van. Cấu trúc này
được dùng rất nhiều trong những năm gần
đây đặc biệt với vai trò là van điều chỉnh
áp suất, điều chỉnh lưu lượng và van một
chiều. Đôi khi nó còn được gọi là logic van.
Nó có hai cửa làm việc chính là A và B.
Các cửa này có thể nối thông với nhau
hoặc tách rời nhờ con chạy bên trong van.
Tiết diện Ax
X
B
Tiết diện AB
B
Tiết diện AA
A
A
X
AA
A
B
AB
Cennitec
le the truyen
CATRIDGE VALVE
Dùng van logic tạo van hai vị trí
B
B
A
B
A
A
Cennitec
le the truyen
CATRIDGE VALVE
Điều khiển van logic bằng áp suất bên ngòai
P
Áp suất điều khiển từ bên
B
A
ngòai
X
B
A
Cennitec
le the truyen
CATRIDGE VALVE
Van logic và các vị trí tương đương
W
Y
X
Z
Trạng thái
0
1
1
0
1
W
X
Y
Z
0
0
0
1
1
1
1
0
1
0
0
1
0
1
0
0
1
1
0
1
1
0
1
Cennitec
le the truyen
CATRIDGE VALVE
Van điều chỉnh áp suất dùng logic van
X
X
A
B
B
A
Cennitec
le the truyen
CATRIDGE VALVE
Van điều chỉnh áp suất từ xa dùng logic van
LP1
X
LP2
B
A
Cennitec
le the truyen
CATRIDGE VALVE
Thiết kế mạch thủy lực dùng logic valve
Phần này cá c tá c giả xin trì nh bày trì nh tự thiết kế một má y é p thủy lực dùng
logic van. Ví dụ này ngò ai việc tổng hợp cá c chức năng của logic van, nó
cò n giúp cho người đọc có cá i nhì n tổng quá t hơn về sự kết hợp lẫn nhau
giữa cá c thành phần thủy lực để tạo nên một chức năng cô ng nghệ. Vì
khuô n khổ giới hạn của tài liệu này nên cá c chức năng an toàn thường gặp
trong cá c má y é p khô ng được trì nh bày trong ví dụ này.
Cennitec
le the truyen
CATRIDGE VALVE
Bước 1
Thiết kế cụm bơm-động cơ và van giới hạn áp suất
Y5
1.1
P
T
A
A
B
1
B
M
1.2
Logic van (1) được sử dụng để giới hạn á p suất của hệ thống. Á p suất thấp (xả
tải) có được nhờ sử dụng van phâ n phối (1.1) khi cuộn dâ y Y5 khô ng được cấp
nguồn. Khi đó buồng lò xo của van (1) có á p suất bằng 0. Khi cuộn dâ y Y5
được cấp nguồn, đường điều khiển của van (1) bị khó a và chức năng giới hạn
á p suất được thực hiện.
Cennitec
le the truyen
CATRIDGE VALVE
Bước 2
Hành trình đi về của xy lanh
Prefill valve
Van logic (2) được dùng để điều khiển xy
lanh trở về. Lưu lượng có thể đi tự do từ
A sang B. Khi á p suất của hệ thống về 0,
van (2) sẽ khó a dầu hướng từ B sang A
nhờ trọng lượng của tải.
B
2
A
Y5
1.1
P
T
A
A
B
1
B
M
1.2
Cennitec
le the truyen
CATRIDGE VALVE
Bước 3
Xả áp suất bị nén ở buồng xy lanh trước khi hành trình về được thực hiện
Trước khi xy lanh trở về, áp
suất hiện có trong buồng xy
Prefill valve
lanh mà nó được hình thành
trong quá trình ép phải được
giải phóng nhằm tránh gây ra
rung động lớn. Van logic (3)
được lắp vào hệ thống để
3.1
T
Y2
P
A
thực hiện mục đích này.
Theo điều kiện ban đầu như
B
A
2
A
được trình bày trong hình
3.86, logic van (3) được đóng
lại nhờ van phân phối 3/2
(3.1). Khi cuộn dây Y2 được
cấp nguồn thì áp suất tại
buồng lò xo của van bằng 0.
Van logic (3) mở cho phép xả
dầu từ buồng của xy lanh về
bể chứa dầu.
B
3
Y5
1.1
P
T
A
A
B
1
B
M
1.2
Cennitec
le the truyen
CATRIDGE VALVE
Bước 4
Thiết kế đường dẫn lưu lượng từ bơm đến buồng lớn của xy lanh để thực hiện
hành trì nh é p
Prefill valve
Nhằm mục đích cấp dầu cho buồng
lớn của xy lanh khi thực hiện hành
trì nh é p, van logic (4) được sử
A
Y3
4.4
3.1
T
Y2
dụng. Khi van phâ n phối (4.1) ở vị
trí nghỉ (cuộn dâ y Y3 chưa được
cấp nguồn), van logic (4) đóng. Van
cũng đóng được nhờ van hoặc
(OR) (4.2) và đường điều khiền
(4.4). Lổ (4.5) quyết định thời gian
đóng của van logic (4). Nhờ van
OR (4.2) mà van logic (4) chỉ có thể
mở cho dầu đi từ A sang B nhưng
khô ng bao giờ cho phé p dầu đi
theo hướng ngược lại từ B sang A.
4.1
P
T
4.2
P
A
4.5
4.3
B
B
A
2
A
4
A
B
3
Y5
1.1
P
A
A
B
T
1
B
M
1.2
Cennitec
le the truyen
CATRIDGE VALVE
Bước 5
Chắc chắn đóng van (2) trong lúc xy lanh đang đi ra
Prefill valve
Nhằm để đảm bảo van (2) được
chắc chắn đóng khi xy lanh đang đi
ra van (2.1) và van (2.2) được sử
dụng. Để xy lanh có thể trở về, cuộn
dâ y Y1 cần phải được cấp điện.
Đường điều khiển (2.3) khi đó có á p
suất bằng 0. Bâ y giờ lưu lượng có
thể đi từ A sang B nhưng khô ng đi
được từ B sang A.
A
P
Y3
4.4
3.1
Y2
4.1
T
4.2
T
2.3
2.2
P
A
4.5
Y1
4.3
B
B
A
2.1
2
A
4
A
B
3
Y5
1.1
P
A
A
B
T
1
B
M
1.2
Cennitec
le the truyen
CATRIDGE VALVE
Bước 6
Hạ xy lanh (Nhanh)
Prefill valve
Đường dẫn lưu lượng từ bơm
đến buồng lớn của xy lanh đã
được hì nh thành ở bước 4. Tuy
nhiên, để xy lanh có thể hạ
xuống thì buồng nhỏ của xy lanh
phải được nối với bể chứa dầu.
Cùng lúc đó, vận tốc của xy lanh
phải được kiểm soá t có nghĩa là
lưu lượng thó at từ buồng nhỏ
của xy lanh phải qua bộ điều
chỉnh lưu lượng. Điều này có
thể thực hiện bằng van logic (5).
Khi cuộn dâ y Y4 được cấp
nguồn, buồng lò xo của van (5)
có á p suất bằng 0, cho phé p lưu
lượng đi được từ A sang B.
A
P
Y3
5.1
4.4
3.1
A
P
Y2
4.1
Y4
T
4.2
T
2.3
T
2.2
P
A
A
4.5
Y1
4.3
A
B
B
A
2.1
2
P
T
A
B
5
4
A
B
3
Y5
1.1
P
A
A
B
T
1
B
M
1.2
Cennitec
le the truyen
CATRIDGE VALVE
Bước 7
Hạ xy lanh với vận tốc chậm, cân bằng tải và giảm tốc
Khi van (5.1) họat động tại vị trí
nghỉ, van (5) đóng lại. Cùng lúc
đó, van logic (6) bắt đầu mở.
Nhờ van giới hạn á p suất (6.2)
mà van logic (6) hoạt động
giống như van câ n bằng tải. Giá
trị điều chỉnh cho van (6.2) được
tí nh tò an dựa trên á p suất gâ y
ra bởi tải tại buồng nhỏ của xy
lanh. Để an tò an trong quá trì nh
é p, van giới hạn á p suất (6.3)
được sử dụng. Á p suất tại
buồng nhỏ của xy lanh ở giai
đọan này khô ng bao giờ vượt
qua giá trị của van (6.3). Giá trị
cài cho van (6.3) phải cao hơn
giá trị cài cho van (6.2).
Prefill valve
A
P
Y3
5.1
4.4
3.1
A
P
Y2
4.1
Y4
T
4.2
T
2.3
T
2.2
6.3
P
A
A
4.5
Y1
4.3
A
B
B
A
2.1
2
P
6.2
T
A
B
5
4
A
B
3
A
6
B
Y5
6.1
1.1
P
A
A
B
T
1
B
M
1.2
Cennitec
le the truyen
CATRIDGE VALVE
Bước 8
Bảo vệ hệ thống trước áp suất trả về
6.4
Prefill valve
Nhằm để bảo vệ hệ thống trước
áp suất trả về, van giới hạn áp
suất (7) được sử dụng. Giá trị cài
cho van này cao hơn 10% so với
áp suất cực đại.
Để đảm bảo chắc chắn rằng van
(5) và (6) luôn đóng khi dừng hệ
thống, ngõ ra T của các van này
phải được nối chung về bể chứa
dầu. Điều này được thực hiện
nhờ van (4.1) và đường điều
khiển (6.4).
7
A
P
Y3
5.1
4.4
3.1
A
Y2
4.1
Y4
T
4.2
T
2.3
P
T
2.2
6.3
P
A
4.3
A
4.5
Y1
A
B
B
A
2.1
2
P
6.2
T
A
B
5
8
4
A
B
3
A
6
B
Y5
6.1
1.1
P
A
A
B
T
1
B
M
1.2
Cennitec
le the truyen
CATRIDGE VALVE
Khi van (4.1) ở vị trí khởi hành
6.4
(khi xy lanh trở về hoặc xả nén)
các van giới hạn áp suất này bị
khóa nhờ áp suất của đường
điều khiển (6.4). Các van logic
(5) và (6) ở trạng thái đóng. Khi
cuộn Y3 được cấp điện, trường
hợp này xy lanh hạ xuống,
đường điều khiển (6.4) được nối
với bể chứa dầu qua van (4.1).
Các van (6.2) và (6.3) hoạt động.
Van một chiều (8) đảm bảo rằng
điều này luôn xảy ra khi áp suất
của hệ thống giảm do hệ thống
xả tải qua van logic (1).
Prefill valve
7
A
P
Y3
5.1
4.4
3.1
A
Y2
4.1
Y4
T
4.2
T
2.3
P
T
2.2
6.3
P
A
4.3
A
4.5
Y1
A
B
B
A
2.1
2
P
6.2
T
A
B
5
8
4
A
B
3
A
6
B
Y5
6.1
1.1
P
A
A
B
T
1
B
M
1.2
Cennitec
le the truyen
CATRIDGE VALVE
6.4
Prefill valve
7
Bảng chức năng
A
Y3
Chức năng
Y1
Y2
Y3
Y4
Y5
X
5.1
4.4
3.1
A
P
Y2
4.1
Y4
P
T
4.2
T
Xuống nhanh
2.3
T
2.2
6.3
P
A
4.3
A
4.5
Y1
Ép
A
B
B
A
2.1
P
2
6.2
T
A
B
5
8
4
A
B
3
Xả áp suất nén
Đi lên
A
6
B
Y5
6.1
1.1
P
A
A
B
T
X : cửa điều khiển của van prefill
1
B
M
1.2
Cennitec
le the truyen
CATRIDGE VALVE
Má y nâ ng hàng
Hình 3.92 trình bày hệ
thống thủy lực của một
má y nâ ng hàng. Lý do
dùng van logic ở đây là
thiết bị yêu cần nhỏ gọn
nhưng có lưu lượng làm
việc lớn để đáp ứng yêu
cầu vận hành nhanh
của máy. Lưu lượng các
máy nâng này dao động
từ 50 l/min đến 1900
l/min.
24 bar
2.1
1.1
A
B
A
P
B
T
3.1
a
a
P
b
T
5
X
6
X
X
3.0
1.0
B
B
B
2.0
A
P
4
A
A
Lưu lượng được cấp
bởi bơm có lưu lượng
riêng thay đổi được.
Cennitec
le the truyen
CATRIDGE VALVE
Khi bơm bắt đầu cung cấp lưu
lượng, á p suất xuất hiện tại cửa A
của cá c van logic (1.0) và (3.0).
Đồng thời lúc đó, á p suất cũng
xuất hiện trong cá c đường điều
khiển, van một chiều (4) và van
phối (1.1) đến cửa T của van giới
hạn á p suất (2.1). Á p suất cũng
qua van (1.1) (P đến B) đến buồng
lò xo của van (1.0) và qua van
(1.1) (P đến A) đến buồng lò xo
của van (3.0). Cả hai van logic đều
khó a dầu từ hướng A đến B. Á p
suất trong buồng xy lanh tạo ra bởi
trọng lượng của tải giữ cá c van
logic trong trạng thá i đóng nhờ
đường điều khiển (6).
24 bar
2.1
1.1
A
B
A
P
B
T
3.1
a
a
P
b
T
5
X
6
X
X
3.0
1.0
B
B
B
2.0
A
P
4
A
A
Cennitec
Tải về để xem bản đầy đủ
23 trang
20380
Free
Bạn đang xem 20 trang mẫu của tài liệu "Bài giảng Truyền động thủy lực và khí nén - Chương 8: Catridge valve - Lê Thể Truyền", để tải tài liệu gốc về máy hãy click vào nút Download ở trên
File đính kèm:
- bai_giang_truyen_dong_thuy_luc_va_khi_nen_chuong_8_catridge.ppt
