Para comprender el principio de funcionamiento de un electroválvula hidráulicaPara comprender a fondo el funcionamiento de una electroválvula hidráulica, debemos saber que controla la dirección del flujo hidráulico. Para comprender en profundidad cómo funciona una electroválvula hidráulica, debemos dominar el principio de funcionamiento de la electroválvula y los distintos tipos y modelos. Sin embargo, el principio de funcionamiento es el mismo en todos los modelos.
Principio de funcionamiento
La electroválvula hidráulica es un componente básico de automatización utilizado para controlar el fluido, pertenece al actuador.
La válvula solenoide hidráulica controla la dirección del flujo hidráulico. Las fábricas generalmente utilizan cilindros hidráulicos para controlar sus dispositivos mecánicos, por lo que utilizan válvulas solenoides hidráulicas. Entonces, ¿cuál es el principio de funcionamiento de la válvula solenoide hidráulica?
Principio de funcionamiento de la electroválvula hidráulica:
La electroválvula hidráulica presenta una cavidad cerrada con orificios abiertos en distintos lugares, cada uno de ellos conectado a una tubería de aceite diferente. La cavidad contiene un pistón en el centro y dos solenoides a ambos lados. Cuando una corriente eléctrica energiza una bobina de solenoide, el cuerpo de la válvula se atrae hacia ese lado. Al controlar el movimiento del cuerpo de la válvula, ésta abre o cierra los distintos orificios de drenaje mientras mantiene siempre abiertos los orificios de entrada. El aceite hidráulico fluye entonces hacia los diferentes tubos de drenaje y, a través de la presión del aceite, impulsa el pistón del cilindro. El pistón mueve el vástago, que a su vez acciona dispositivos mecánicos, lo que permite controlar el movimiento mecánico conectando o desconectando la corriente eléctrica.
A continuación, a través de la presión del aceite para empujar el pistón del cilindro, el pistón y accionar el vástago del pistón, el vástago del pistón acciona el dispositivo mecánico, de modo que a través del control de la corriente del electroimán se rompe para controlar el movimiento mecánico.
Diagrama del principio de funcionamiento de la electroválvula hidráulica:
(1) Válvula direccional de solenoide tipo WE Las figuras 1, 2, 3 y 4 son los diagramas esquemáticos estructurales de las válvulas direccionales de solenoide tipo WE con diferentes diámetros, respectivamente.
El principio básico de funcionamiento de la válvula direccional de solenoide es el mismo, a través del solenoide para controlar las diferentes posiciones del carrete de la válvula de corredera, con el fin de cambiar la forma de la dirección del flujo del aceite. Cuando el solenoide se desenergiza, un muelle mantiene la válvula de corredera en la posición media o inicial (excepto para las válvulas de tipo impulso). Al pulsar el botón de comprobación de fallos, se mueve el carrete de la válvula de corredera.
Figura 1 Diagrama esquemático de la estructura de la electroválvula direccional tipo WE5
Cuál es el principio de funcionamiento de la electroválvula hidráulica, disección del principio de la electroválvula hidráulica - página 2
1-cuerpo de la válvula; 2-solenoide (izquierda para solenoide AC, derecha para imán DC); 3-válvula de corredera; 4-muelle de rearme; 5-empujador; 6-botón de comprobación de fallos; 7-Cubierta protectora de goma
Figura 2 Diagrama esquemático de la estructura de la electroválvula direccional tipo WE6
1-cuerpo de la válvula; 2-solenoide; 3-válvula de corredera; 4-muelle de rearme; 5-empujador; 6-botón de comprobación de fallos
Figura 3 Diagrama de principio de la estructura de la válvula direccional de solenoide húmedo tipo 4WE10E10/A
1-cuerpo de la válvula; 2-solenoide de indicación de mojado; 3-válvula de corredera; 4-muelle de rearme; 5-varilla de empuje; 6-botón de comprobación de fallos.
Figura 4 Diagrama esquemático de la estructura de la electroválvula direccional de CA seca tipo 4WE10E10/L...
1-cuerpo de la válvula; 2-solenoide seco; 3-válvula de corredera; 4-resorte de reposición; 5-empujador; 6-botón de comprobación de fallos
Significado del modelo de electroválvula hidráulica:
Para los modelos de electroválvulas hidráulicas, los distintos fabricantes utilizan diferentes sistemas de numeración. Por ejemplo, en el modelo 34BYM-L20H-T, el código 34 indica una válvula de 3 posiciones y 4 vías, B representa el tipo AC, Y significa activación por líquido, M denota la función de válvula de corredera, L se refiere a la forma de conexión roscada, 20 representa el diámetro nominal, H indica la presión nominal, H también representa la alta presión de 31,5 MPa, y T denota el código de tamaño medio del muelle.
Características de las electroválvulas hidráulicas:
1、 válvula de solenoide hidráulica de bloqueo de fugas externas, fugas internas es fácil de controlar, seguro de usar.
2、 sistema de válvula de solenoide hidráulica es simple, fácil de mantener, bajo precio.
3、 válvula de solenoide hidráulica acción rápida, pequeña potencia, aspecto ligero.
Clasificación de las electroválvulas hidráulicas:
La electroválvula hidráulica es un componente utilizado en la transmisión hidráulica para controlar la presión, el caudal y la dirección del líquido. En una electroválvula hidráulica, la válvula de control de presión regula la presión. La válvula de control de caudal gestiona el caudal. La válvula de control direccional maneja la función de encendido/apagado y controla la dirección del flujo.
Otras clasificaciones de válvulas de control:
1、 Las válvulas de control direccional se dividen en válvulas antirretorno y válvulas direccionales según su uso.
(1) Válvula unidireccional: sólo permiten que el fluido en la tubería de conexión unidireccional, inversa que se corta.
(2) válvulas direccionales: cambiar la relación de encendido y apagado entre las diferentes tuberías, según el carrete en el cuerpo de la posición de trabajo del número de sub-bit, de tres posiciones, etc.; según el número de canales controlados por el sub-dos, tres, cuatro, cinco, etc.; según el modo de accionamiento del carrete sub-manual, motorizado, eléctrico, hidráulico, etc.
2、 Las válvulas de control de presión pueden dividirse en válvulas de alivio, válvulas reductoras de presión y válvulas de secuencia.
(1) válvula de alivio: puede controlar el sistema hidráulico para mantener un estado constante al alcanzar la presión regulada. Una válvula de alivio utilizada para la protección contra sobrecargas se denomina válvula de seguridad. Cuando el sistema falla y la presión aumenta hasta un valor límite, el orificio de la válvula se abre. Esta acción alivia la presión y garantiza la seguridad del sistema, evitando posibles daños.
(2) válvula reductora de presión: pueden controlar el circuito derivado para obtener una presión estable inferior a la presión de aceite del circuito principal. Podemos clasificar las válvulas reductoras de presión según sus funciones de control de la presión. Hay tres tipos principales: válvulas reductoras de presión de valor fijo, válvulas reductoras de presión diferencial fija y válvulas reductoras de presión de relación fija.
(3) Válvula de secuencia: Puede hacer funcionar un actuador y luego hacer funcionar otros actuadores en secuencia.
3、 válvula de control de flujo es el uso de la regulación de la bobina y el cuerpo de la válvula entre el área del puerto del acelerador y la resistencia local que genera para regular el flujo, controlando así la velocidad de movimiento del actuador. Las válvulas reguladoras de caudal se dividen en cinco tipos según su finalidad.
(1) válvula de control de velocidaden el cambio de presión de carga puede mantener la diferencia de presión de entrada y salida de la válvula de mariposa para un valor fijo.
(2) válvula de derivación: independientemente del tamaño de la carga puede hacer que la misma fuente de aceite de los dos actuadores para obtener la igualdad de flujo para la misma cantidad de válvula de derivación o válvula síncrona; y para obtener una distribución proporcional de flujo para la válvula de derivación proporcional.
(3) Válvula desviadora y colectoraVálvula de desvío: tiene las funciones tanto de válvula de desvío como de válvula colectora.
(4) válvula colectoraes hacer que el flujo en la válvula colectora en proporción a la distribución del flujo, el papel de la válvula opuesta y derivación.
(5) Válvula de mariposa: Después de ajustar el área del puerto de mariposa, la válvula de mariposa puede mantener una velocidad de movimiento relativamente estable del elemento ejecutivo. Esta estabilidad persiste incluso si la presión de carga cambia significativamente, y cumplimos los requisitos de uniformidad de movimiento.
Principio de la electroválvula hidráulica
En el sistema de tuberías de la bomba, cuando una parada repentina cuando la bomba, la válvula de retención de salida de la bomba se cerró rápidamente, lo que resulta en la tubería de salida de la válvula de circulación de caudal de repente cayó, y producir la presión de impacto de reflujo, el cambio repentino en la velocidad producirá la transmisión de ondas de presión de choque, la velocidad de transmisión es muy alta, puede hacer que la sección de salida de la válvula de la presión se eleva a varias veces la presión nominal, que es la tubería del fenómeno del golpe de ariete, que puede conducir a la válvula o la ruptura de la tubería, lo que resulta en accidentes.
Con el fin de evitar este tipo de accidentes, en la actualidad la gente está utilizando un retraso en las características de cierre de la válvula, tales como dos etapas de control de válvulas de mariposa, válvulas de control hidráulico con una madre y el niño placa de la válvula, válvulas de retención de cierre lento, etc, de modo que la válvula de cierre retardado, parte del agua a través de la bomba y los componentes del rotor de nuevo para lograr el alivio de la presión para eliminar el propósito de la presión del golpe de ariete. Sin embargo, debido al tiempo de alivio de presión es más largo, el retorno de agua durante mucho tiempo el impacto en el impulsor de la bomba, por lo que las piezas del rotor de la bomba de velocidad inversa, mucho tiempo va a dañar las piezas del rotor de la bomba y asociados con las piezas del rotor del motor.
Para resolver los problemas anteriores, necesitamos diseñar una válvula automática de alivio de presión montada en la tubería de derivación. Durante el alivio de presión, volverá a la entrada de la bomba, asegurando que el reflujo de alivio de presión ya no pase a través de las piezas del rotor de la bomba. Una vez finalizado el alivio de presión, se apagará automáticamente. Este diseño elimina completamente el impacto del reflujo de alivio de presión en la inversión de la bomba y elimina eficazmente los golpes de ariete.
Diseño estructural
La válvula consta de un cuerpo de válvula, una cámara hidráulica, un tubo hidráulico y un tubo hidráulico b. El cuerpo de válvula es un tubo de cuatro vías. Incluye una palanca de actuador hidráulico, un plato de válvula inferior y un plato de válvula superior. La varilla del actuador hidráulico tiene roscas en ambos extremos. Conectamos la parte inferior del cuerpo de la válvula a la tapa inferior mediante tornillos de acoplamiento. Los lados superior e inferior del cuerpo de la válvula presentan entradas y salidas de agua que se conectan a la tubería. Cerca de las entradas y salidas superiores, colocamos el asiento de sellado en el centro del cuerpo de la válvula. Conectamos la placa superior de la válvula a la varilla del actuador hidráulico mediante soldadura, y conectamos la placa inferior de la válvula a la varilla del actuador hidráulico utilizando una tuerca y un extremo roscado. Conectamos la cavidad hidráulica en la parte superior del cuerpo de la válvula mediante una conexión de brida.
La cavidad hidráulica está formada por el asiento de la cavidad hidráulica, la tapa de la cavidad hidráulica, la cavidad hidráulica y el pistón. Ensamblamos estos componentes en una sola unidad utilizando tornillos, tuercas y el cuerpo de la válvula. La tapa del asiento de la cavidad hidráulica cubre el asiento de la cavidad hidráulica. El pistón se coloca dentro de la cavidad hidráulica. La varilla de accionamiento hidráulico se extiende a través de la tapa del asiento de la cavidad hidráulica y se fija con una tuerca. El extremo de la varilla de accionamiento hidráulico tiene roscas que se conectan al pistón. El pistón divide la cavidad hidráulica en las cámaras superior e inferior.
Utilizamos la junta tórica del pistón para crear un sello de presión contra la pared de la cavidad hidráulica, aislando completamente las dos cámaras. La tapa de la cámara hidráulica tiene un orificio pasante. El tubo hidráulico A se conecta a la cavidad superior de la cámara hidráulica a través de este orificio pasante. El asiento de la cámara hidráulica también tiene un orificio pasante. El tubo hidráulico B se conecta a la cavidad inferior de la cámara hidráulica a través de este orificio pasante.
Instale juntas tóricas en la placa superior de la válvula, la placa inferior de la válvula y la tapa del asiento de la cámara hidráulica, juntas en las superficies de contacto de los topes entre la tapa de la cámara hidráulica y el cuerpo de la cámara hidráulica, juntas en las superficies de contacto de los topes entre el cuerpo de la cámara hidráulica y el asiento de la cámara hidráulica, juntas en las superficies de contacto de los topes entre el asiento de la cámara hidráulica y el cuerpo de la válvula, juntas en las superficies de contacto de los topes entre el cuerpo de la válvula y la tapa inferior, y juntas en las superficies de contacto de los topes entre el cuerpo de la válvula y la tapa inferior. Instale juntas en las superficies de contacto de los topes entre el asiento de la cámara hidráulica y el cuerpo de la válvula.
Instale también juntas entre el cuerpo de la válvula y la tapa inferior. A continuación, instale un filtro, una válvula de control y una microválvula de retención en la tubería hidráulica A. Por último, instale un filtro y una válvula de control en la tubería hidráulica B. La tapa de la cámara hidráulica está equipada con un orificio pasante. La tapa de la cámara hidráulica cuenta con un orificio pasante que se conecta a la tubería hidráulica. Equipamos la tubería hidráulica con una válvula de microcontrol e instalamos un tornillo de purga encima de la tapa de la cámara hidráulica. Instale el tornillo de purga de aire en la tapa de la cámara hidráulica para purgar el gas en la cámara superior de la cámara hidráulica.
Ensamblamos la cámara hidráulica utilizando el asiento de la cámara hidráulica, la tapa de la cámara hidráulica, el cuerpo de la cámara hidráulica y la placa superior del diafragma. Colocamos el diafragma, el prensaestopas del diafragma y la placa superior del diafragma en el cuerpo de la cámara hidráulica. El diafragma se coloca encima de la placa superior del diafragma. El prensaestopas del diafragma se coloca debajo. Colocamos la varilla de transmisión hidráulica a través del asiento de la cámara hidráulica, asegurándola con una tuerca. Enroscamos el extremo de la varilla de transmisión hidráulica con el prensaestopas del diafragma, uniendo el diafragma y la placa del diafragma en una sola unidad. Finalmente, aseguramos la tapa de la cámara hidráulica, el diafragma y la cámara hidráulica juntos. Conectamos la tapa de la cámara hidráulica, el diafragma y la cámara hidráulica utilizando tornillos y tuercas. El diafragma divide la cámara hidráulica en cámaras superior e inferior, aislándolas completamente entre sí.
Principio de funcionamiento
Con la estructura anterior de la válvula de alivio de presión hidráulica de derivación, la utilizamos en sistemas de tuberías de transporte de fluidos. La instalamos en la tubería de alivio de presión de derivación en el lado de salida de la válvula de retención de salida de la bomba. Esta configuración nos permite lograr las siguientes funciones y efectos:
Cuando la bomba está en estado de arranque, la tubería hidráulica conectada a la cavidad hidráulica de la cámara inferior tiene mayor presión que la tubería hidráulica conectada a la cavidad hidráulica de la cámara superior. Como resultado, esta diferencia de presión hace que el pistón se mueva hacia arriba. En consecuencia, el vástago del actuador hidráulico impulsa la placa inferior de la válvula hacia arriba. En este punto, el líquido entra en la válvula a través de la entrada y la salida inferiores, y posteriormente sale de la válvula a través de la entrada y la salida superiores.
Cuando el pistón se mueve hacia arriba, impulsa el plato inferior de la válvula hacia arriba a través del vástago de accionamiento hidráulico. El plato inferior de la válvula entra en contacto con el asiento de sellado del cuerpo de la válvula, comprimiendo la junta tórica para crear un sello. En este punto, no fluye líquido a través de las entradas y salidas superior e inferior. La bomba y el sistema de tuberías funcionan en condiciones normales. La tubería hidráulica conectada a la tapa acelera la velocidad de flujo del líquido en la cavidad hidráulica, acelerando el proceso.
Cuando se produce un corte de corriente repentino, la válvula de retención se cierra automáticamente. En este momento, la presión en la cavidad hidráulica de la cámara superior se hace mayor que la presión en la cavidad hidráulica de la cámara inferior. Bajo esta diferencia de presión, el pistón se mueve hacia abajo, impulsando la placa de la válvula inferior hacia abajo. Esto hace que el anillo de sellado "O" pierda su sellado, permitiendo que el líquido fluya desde la entrada y salida superior a través de la válvula y descargue a través de la entrada y salida inferior.
Simultáneamente, la varilla de accionamiento hidráulico también impulsa el plato de la válvula superior para que se mueva hacia abajo de forma sincronizada hasta que entra en contacto con el cuerpo de la válvula y el asiento de sellado. La compresión del anillo de sellado "O" crea un sello, deteniendo la entrada de líquido en la entrada y salida superiores y eliminando el efecto hidráulico. Tanto el plato inferior como el superior de la válvula se mueven simultáneamente hacia abajo. Durante este movimiento, el anillo de sellado "O" pierde inicialmente su efecto de sellado. El tiempo durante el cual el anillo de sellado "O" recupera su efecto de sellado se denomina tiempo de alivio de presión.
Utilizamos la junta para asegurar que el líquido de la cámara hidráulica no se escape, y utilizamos la junta para evitar que cualquier líquido se escape de la válvula. Cubierta del asiento de la cámara hidráulica en la junta "O" para aislar la cámara hidráulica y el cuerpo de la válvula del líquido. Para regular el tiempo de alivio de presión, equipamos el tubo hidráulico con una válvula de control. Mediante el ajuste de la válvula de control, podemos controlar la tasa de entrada y salida de líquido en las cámaras superior e inferior de la cavidad hidráulica para regular el tiempo de alivio de presión.
En la tubería hidráulica está equipado con un filtro para filtrar las impurezas en el líquido para asegurar que la cámara hidráulica limpia. Equipamos el tubo hidráulico con una micro válvula de retención. Esta válvula estrangula el flujo de agua en la cámara superior de la cámara hidráulica. La acción de la válvula es flexible y presenta un tiempo de cierre ajustable. El tiempo de cierre oscila entre el más rápido de 15 segundos y el más lento de 348 segundos. Para sistemas de tuberías complejos, esta válvula elimina eficazmente el efecto de golpe de ariete. Proporciona una solución completa al problema de los tiempos de cierre lentos en las válvulas de retención de cierre bifásico, que pueden provocar impactos de reflujo y problemas de inversión de la bomba.
Aplicaciones
Hemos diseñado y fabricado tres tipos de válvulas de alivio con calibres de 80 mm, 150 mm y 300 mm, y una presión nominal de 1,6 MPa. Estas válvulas se aplican a sistemas de tuberías de agua, agua circulante de refrigeración metalúrgica y agua circulante de refrigeración petroquímica. Tras casi un año de funcionamiento, hemos comprobado que la válvula actúa con flexibilidad. Podemos ajustar el tiempo de cierre para adaptarlo a sistemas de tuberías complejos. Este ajuste elimina eficazmente el efecto del golpe de ariete. Hemos resuelto completamente el problema del largo tiempo de cierre en las válvulas de retención de cierre bifásico. Además, hemos resuelto el problema del golpe de ariete inverso en el agua de retorno. Esto demuestra que el método de diseño de la estructura y el rendimiento de la válvula es factible, y que la selección de parámetros es precisa.
Instale la válvula de alivio de presión de control hidráulico de derivación en la tubería de derivación de la tubería principal, concretamente en el lado de salida de la válvula de retención. Al utilizar el líquido de presión de la tubería, esta configuración acciona y controla automáticamente la válvula de retención. Como resultado, resuelve eficazmente las limitaciones de las válvulas de cierre tradicionales de dos etapas. En consecuencia, proporciona una solución completa a los problemas típicamente asociados a estas válvulas convencionales.
Tradicionalmente, las válvulas pueden causar fugas de caudal, lo que puede provocar el problema de inversión de las piezas del rotor de la bomba, especialmente cuando se elimina la presión del golpe de ariete. Sin embargo, con esta configuración, puede solucionar este problema de forma eficaz. Por otra parte, la válvula cuenta con una función de tiempo de cierre ajustable, por lo que es adecuada para diversas tuberías complejas para eliminar la presión del golpe de ariete de manera eficiente. Por lo tanto, esta característica la establece como un nuevo tipo de válvula de alivio de presión con un importante potencial de popularización y aplicación.
Válvula de solenoide se utiliza para controlar los componentes de infraestructura de automatización de fluidos, pertenece al actuador; no limitado a hidráulico、 neumático. Las válvulas de solenoide controlan la dirección del flujo hidráulico. Los dispositivos mecánicos de la fábrica son generalmente controlados por acero hidráulico, por lo que utilizan válvulas de solenoide.
El principio de funcionamiento de la electroválvula consiste en una cavidad cerrada con orificios en diferentes lugares, cada uno de ellos conectado a una tubería de aceite diferente. En el centro de la cavidad está la válvula, con dos electroimanes a cada lado. Cuando las bobinas de los imanes de un lado se activan, atraen el cuerpo de la válvula hacia ese lado. En consecuencia, este movimiento del cuerpo de la válvula controla el estancamiento o la fuga de los distintos orificios de descarga.
Al mismo tiempo, el orificio de entrada permanece abierto, lo que permite la entrada de aceite hidráulico en diferentes conductos de descarga. Como resultado, la presión del aceite empuja el pistón. Éste, a su vez, acciona el vástago, lo que provoca el movimiento de los dispositivos mecánicos. Esencialmente, la presión empuja el pistón, acciona el vástago y, posteriormente, mueve los dispositivos mecánicos. De este modo, se controla el movimiento mecánico ajustando la corriente al electroimán.
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