油圧カートリッジ弁は油圧制御弁のもう一つのタイプである。その基本的なコアエレメントは、双方向液体抵抗ユニット（したがって、双方向カートリッジ弁としても知られている）のメインステージの油回路に取り付けられた液体制御、単一の制御ポートです。油圧カートリッジバルブは、様々な制御機能ユニットを形成することができます。これらのユニットは、異なる組み合わせのために、1つまたは複数のインサートエレメントで構成することができます。さらに、これらのユニットには対応するパイロット制御ステージが含まれます。例えば、方向制御機能ユニット、圧力制御ユニット、流量制御ユニット、複合制御機能ユニットなどである。
油圧カートリッジバルブ カートリッジバルブは内部抵抗が小さく、大流量に適している。バルブポートのほとんどにテーパーシールを採用しているため、漏れが少ない。また、エマルジョンなどの低粘度の作動媒体にも適しています。カートリッジバルブの構造はシンプルで信頼性が高く、高度に標準化されています。大流量、高圧、複雑な油圧システムの場合、カートリッジバルブはサイズと重量を大幅に削減することができます。その構造を以下に示す：
インサーションエレメント、コントロールカバープレート、チャンネルブロックで構成されている。挿入エレメントにはスプール、バルブスリーブ、スプリング、シールが含まれます。制御カバープレートは、カートリッジバルブの異なる制御機能に応じて、対応するパイロット制御レベル部品を取り付けます。流路ブロックは、挿入エレメントを埋め込み、制御カバープレートを基本バルブ本体に取り付けると同時に、主油回路と制御油回路を接続する。その中で、AとBは主油路ポートで、Cは制御油路ポートである。A、B、Cポートの圧力と作用面積はPA、PB、PCとA1、A2、A3、A3=A1+A2であり、Fsはバネ力である。
図2は、ソリッドタイヤ加硫装置油圧システムのメインシリンダ部の油圧回路図である（システム回路図の一部であり、完全な回路図ではない）。
図に示すように、油圧カートリッジ弁は、システム全体を制御し、さまざまな油圧バルブの機能を実行します。機械の特性と主な技術パラメータ（シリンダの上昇速度20 mm/s、下降速度25 mm/s、シリンダの直径/ロッドの直径Φ600 mm/Φ540 mm）に従って、流量Q = A * Vの式を使用し、シリンダの油室には339 L/minの流量が必要であると決定することができる。必要流量はもっと大きい。私たちは、機械的な動きに対する感度の要求と、油圧システムのより厳しいシーリング要求を考慮しました。これらの要素から、油ラインの制御エレメントとしてカートリッジバルブを選択した。ホストシステムには、機械的な動きに対して高い感度が要求され、油圧システムにはより厳しいシーリングが要求されます。総合的に検討した結果、油路の制御エレメントとしてカートリッジバルブを選択しました。
二方カートリッジバルブは様々なコンビネーションバルブを形成する
油圧カートリッジ弁は圧力制御弁を構成する
カートリッジバルブの動作原理では、PAA1＋PBA2＞PCA3＋FSのとき、スプールが開き、油路AとBが接続される。図2に示すように、電磁弁YV9が油圧カートリッジ弁C14に動力を与えると、システムはC14のポートCを直接タンクに接続する。システムを観察すると、油路AとBが接続され、ポートAの圧力がスプリングの力を上回ると、システム圧油がタンクに戻ることがわかります。このシナリオでは、油圧カートリッジバルブがリリーフバルブとして機能し、シリンダの直径ポートの圧力を制御します。
図3のカートリッジ弁をリリーフ弁として使用した例を見てください。
油圧カートリッジバルブC8は、ポートBを直接タンクに接続し、ポートCをリリーフバルブに接続します。ポートAの圧力がスプリングの力を超えると、ポートAとBが接続します。この接続により、油圧がポートBを通ってタンクに戻る。この瞬間、カートリッジバルブはリリーフバルブとして機能し、システム圧力を制御します。
方向制御を構成する油圧カートリッジバルブ
図2を見てください。油圧作動手順表では、ソレノイドバルブYV7AとYV7Bがメインシリンダの上昇動作を同時に制御しています。カートリッジ弁C11とC13の両方が同時に作動すると、各弁のポートCはタンクを介して接続する。PA＞FSの場合、ポートAとBが直接接続され、ポートAからポートBへオイルが流れる。C13 PA＜PB、スプールオープン、オイルはBからAへ流れることができます。この2つの、カートリッジバルブがチェックバルブの役割を果たします。
もう一つの図、図4 2ポジション3方弁を見てください。
この油圧カートリッジバルブは2位置2方弁です。二位置三方電磁弁を非通電にするとスプールが開き、AとBが接続されます。電磁弁に通電するとスプールが閉じ、AとBが接続されなくなります。
流量制御弁を構成する油圧カートリッジバルブ
図 2 に示すように、C14 はバルブのトップカバーにスプール上昇制限装置を備えている。この制限装置の位置を調整することで、バルブポートの断面の大きさを変え、流量を調整することができます。制限装置の位置を調整することにより、バルブポートの流路断面の大きさを変えることができ、流量を調整することができます。このカートリッジバルブは絞り弁として使用されます。
概要
より複雑な組み合わせにより、より多くの油圧バルブの機能を実現することができます。油圧カートリッジ弁を組み合わせることにより、シーケンス弁や減圧弁などの圧力制御弁として使用することができます。また、一方向絞り弁や絞り弁などの流量制御弁としても使用できます。さらに、速度調整弁、パイロット式逆止弁、2位置2方向弁などの方向制御弁としても機能します。さらに、複合弁として使用することもできます。
現在、油圧カートリッジ弁には以下のようなシリーズがある：Kシリーズカートリッジ弁、Lシリーズカートリッジ弁、TJシリーズカートリッジ弁、Zシリーズカートリッジ弁。Kシリーズカートリッジ弁、Lシリーズカートリッジ弁、TJシリーズカートリッジ弁、Zシリーズカートリッジ弁などです。油圧システムは、広くその特性に応じてカートリッジバルブを使用しています。
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