Priručnik za obuku pneumatske automatizacije. Sheme kalemnih ventila Hidraulički dijagram razdjelnika

Signal, čija je vrijednost određena brojem izlaza dekodera, dovodi se do kodera, a pretvoreni kod se instalira na njegovim izlazima.

Primjer korištenja kriptora je i uređaj za unos binarnih kodova u digitalni uređaj s tipkovnice. Kada se pritisne tipka, na određenoj ulaznoj sabirnici enkodera pojavljuje se logička 1 (sabirnica se pobuđuje) i na izlazima se postavlja binarni kod koji odgovara znaku (slovu, broju itd.) otisnutom na tipki.

3.5.2. Razdjelnici i sklopke

Distributeri. Čvor koji sekvencijalno distribuira signale koji stižu na njegov ulaz prema izlazima naziva se distributer.

Na sl. Na slici 3.25 prikazana je funkcionalna shema razdjelnika koji sadrži brojač i dekoder. Svaki impuls na ulazu brojača povećava broj koji je u njemu zabilježen za jedan. Zahvaljujući tome, logička 1 se naizmjenično pojavljuje na izlazima dekodera.

Razdjelnici se koriste za rješavanje raznih problema. Konkretno, signali s izlaza razdjelnika mogu se koristiti za naizmjenično uključivanje i isključivanje uređaja i dobivanje uzoraka signala u pravilnim intervalima. U potonjem slučaju uzorci se formiraju pomoću sklopke kojom upravlja logička 1 s jednog od izlaza razdjelnika i za vrijeme trajanja svog rada povezuje izvor signala s linijom.

Prekidači. Prekidač je uređaj koji uključuje sklopove. Na sl. Slika 3.26 prikazuje dijagram prekidača koji vam omogućuje spajanje izvora digitalnih informacija D na

različite kanale (y 1, y 2, y 3). Informacije će teći u kanal

elementu AND čija se dozvola isporučuje u obliku logičke 1 s jednog od adresnih ulaza A 1, A 2, A 3. Razmatrani prekidač izrađen je na jednom čipu koji sadrži

Riža. 3.25. Funkcionalan koji sadrži tri elementa u tijelu I.

dijagram razdjelnika

Prekidač (Sl. 3.26) omogućuje spajanje

otvoriti kanal različitim izvorima informacija

(D 1, D 2, D 3). Odabir povezanog izvora

(ulaz prekidača) izvodi se na sličan način

odabirom kanala u prethodnom dijagramu.

Problem sličan ovom riješenom

prekidač (sl. 3.26), vrši multipleksiranje

sor-switch, u kojem je izbor ulaza prema svom

broj (adresa) provodi se digitalnim putem

digitalni signal (digitalni kod).

Riža. 3.26. Shemapro-

Na sl. 3.27 prikazuje funkcionalni dijagram

100% prekidač

ma multiplekser. Sadrži veznike,

kojima odgovaraju informacijske sabirnice i disjunktor. Ovaj multiplekser ima osam informacijskih (D 0 ...D 7) i tri adresna (A 1 ...A 3) ulaza. Adresni ulazi primaju digitalni kod od tri elementa, čiji je ukupan broj kombinacija 23, tj. osam. Prirodno je pretpostaviti da bi kod 111 trebao osigurati vezu između izlaza y i ulaza D 7 (1112 = 710), koda 110 - s ulazom D 6 (1102 = 610) itd., Kod 000 - s ulazom D 0.

Isto kao u dijagramu na Sl. 3.26, svaki ulaz je spojen na izlaz preko određenog priključka. Međutim, u ovom slučaju, prespajanje se provodi ako na konektoru postoje tri logičke jedinice za aktiviranje (iz tri adresna ulaza). Da biste ih dobili, morate spojiti ulaze odgovarajućeg konjunktora izravno na one adresne ulaze na kojima postoje jedinice za određeni kod, a preko pretvarača - na sedam ulaza na kojima postoje nule. Takve veze su napravljene u dijagramu (slika 3.26).

Da, na drugom odozgo Riža. 3.27. Sklop prekidač-multiplekser

Konektor izravno prima signal s ulaza A 1 i preko invertora - s ulaza A 2 i A 3, koji će uz adresni kod 001 osigurati tri logička1 na ovom konektoru, tj. spoj na izlaz multiplekserskog ulaza D 1. Ulazi donjeg konektora povezani su izravno s adresnim ulazima, koji će uz adresni kod 111 omogućiti vezu s izlazom multipleksera informacijskog ulaza D 7.

Domaća industrija proizvodi nekoliko vrsta multipleksera mikro krugova. Na sl. Slika 3.28 prikazuje konvencionalnu sliku multipleksera

Riža. 3.28. Uvjetna slika(čip serije K155), koji ima efekt multipleksera sedam informacijskih ulaza, tri oglasna

vanjski ulazi za kod s težinama 4, 2, 1, gating ulaz A i dva izlaza - izravni i inverzni. Ako na ulazu A postoji logička 1, multiplekser je blokiran: izravni izlaz postavljen je na logičku 0, bez obzira na potencijale na informacijskim ulazima. Prisutnost gating ulaza omogućuje vam povećanje broja promijenjenih informacijskih ulaza.

3.5.3. Digitalni komparator

Digitalni komparator dizajniran je za određivanje jednakosti binarnih brojeva.

Dva su broja jednaka ako su znamenke u istim znamenkama jednake (a i = b i, gdje je a i znamenka u i-toj znamenki jednog broja; b i je znamenka u istoj znamenki drugog broja).

Jednakost a i = b i javlja se kada je a i = 1, b i = 1 ili kada je a i = 0, b i = 0. Stoga je logička funkcija koja izražava ovu jednakost jednaka jedinici ako je umnožak ovih znamenki ili umnožak njihovih inverznih vrijednosti ​jednako je jedan: y = a i b i + a i b i . Imajte na umu da je zapisana funkcija funkcija "Ekvivalencija".

a1 b1 a1 b1 ... an bn a n bn = y,

gdje se negacija lijeve strane (kada desna strana mijenja y u y) radi za istu svrhu.

Krug koji implementira ovaj izraz prikazan je na sl. 3.29, a. Ako je potrebno da ako su kodovi jednaki, izlaz komparatora bude logička 1, tada se na izlaz sklopa treba spojiti pretvarač.

Konvencionalna slika digitalnog komparatora prikazana je na sl. 3.29, b.

P-40 distributer ove modifikacije namijenjen je za upotrebu u hidrauličkim sustavima strojeva, opreme, traktora i posebne opreme na mjestima gdje su potrebni dugotrajni radovi. Dizajnirano za nazivni protok ulja do 40 litara u minuti, maksimalni tlak do 25 MPa (250 bara).

Hidraulički razvodnik se mehanički upravlja ručkama koje su fiksirane u tri uvjetna položaja: "Podizanje", "Neutralno", "Spuštanje". Imajte na umu da se ručke ne vraćaju automatski u neutralni položaj (onemogućavanje rada se vrši ručno vraćanjem ručke u srednji položaj).




Hidraulički razvodnik R-40dizajniran za promjenu smjera protoka, ograničavanje tlaka radne tekućine u hidrauličkim cjevovodima, rasterećenje pumpe u neutralnom položaju kalema.

Koristi se u hidrauličkim sustavima raznih vrsta opreme, uključujući: bagere, bušilice, utovarivače, autodizalice, poljoprivredne strojeve, građevinsku, cestovnu, komunalnu opremu, preše, cjepače drva itd. s protokom do 40 l /min. (hidraulički sustavi s pumpama NSh-8/10/14/16, 310.12, kao i 310.28 i NSh-32 s ograničenom brzinom).

P Nudimo uvozne hidraulične ventile(Europska unija). Zajamčena visoka kvaliteta i dug vijek trajanja.

Nudi širok izbor rezervnih dijelova za specijalnu opremu i hidrauličke komponente. Većina artikala je uvijek na zalihi. Razumne cijene, fleksibilan sustav popusta. Prilikom kupnje dajemo stručne savjete kupcu u vezi korištenja kupljenih rezervnih dijelova i ostale savjete.

Poglavlje 4

Distributeri

4.1. Glavne vrste distributera
Razdjelnici su uređaji za pokretanje, zaustavljanje i promjenu smjera strujanja komprimiranog zraka. Simbol razdjelnika daje podatke o broju vodova (kanala) za prolaz zraka, broju uklopnih položaja i vrsti upravljanja. Ova slika, međutim, ne daje ideju o dizajnu razdjelnika, već samo ukazuje na njegovu funkcionalnost.

Iza položaj mir uklopni položaj razdjelnika preuzima se samodjelujućim povratnim uređajem, na primjer oprugom, koju zauzimaju pokretni dijelovi razdjelnika, ako nije pod utjecajem upravljačkog signala. Izvornik položaj naziva se uklopni položaj koji pokretni dijelovi razdjelnika zauzimaju nakon njegove ugradnje na instalaciju i uključivanja izvora energije (opskrba stlačenim zrakom i (ili) električnom strujom) i od kojeg počinje izvršavanje propisanog uklopnog programa (slijeda). .

Dizajn razdjelnika ima značajan utjecaj na njegove karakteristike kao što su radni vijek, vrijeme preklapanja, sila preklapanja, način upravljanja, vrste priključaka na cjevovode i dimenzije.


Prema dizajnu razlikuju se razdjelnici s elementima za zatvaranje:

Vrsta ventila (sjedala):

Lopta,

U obliku diska (ravno);

Vrsta špule:

Sa cilindričnim kalemom,

S ravnim kalemom,

Sa završnim kalemom.


Razdjelnici tipa ventila (sjedala).

U ovim razdjelnicima, prolazi za komprimirani zrak se otvaraju i zatvaraju pomoću kuglastih, diskastih, diskastih ili stožastih elemenata za zaključavanje koji su u interakciji s sjedalima odgovarajućeg oblika. Brtvljenje kontaktnog područja elementa za zaključavanje sa sjedištem obično se postiže upotrebom elastičnih materijala na mjestu kontakta. Razdjelnici ventila (sjedala) gotovo da nemaju dijelova podložnih habanju (nema tarnih parova), pa imaju dug vijek trajanja. Osim toga, također su neosjetljivi na prljavštinu i mogu raditi u teškim uvjetima. Međutim, za prebacivanje takvih razdjelnika potrebna je značajna sila da se prevlada djelovanje povratne opruge ili povratnog tlaka.


Spool ventili

U ovim ventilima, pojedinačni kanali su povezani ili odvojeni pomoću cilindričnih, ravnih ili na krajevima montiranih kalemova.


4.2. 2/2-putni ventili

2/2-smjerni ventil ima dva dovodna/ispušna voda zraka i dva preklopna položaja. Uglavnom se koristi kao zaporni (zatvorni) razdjelnik, budući da samo provodi funkciju blokiranja ili otvaranja prolaza zraka kroz sebe, bez mogućnosti ispuštanja zraka u atmosferu u zatvorenom položaju (za razliku od 3. /2-razdjelnik).


4.3. 3/2-putni ventili

3/2-putni ventil se može koristiti za uključivanje i isključivanje protoka zraka. 3/2-smjerni ventil ima tri dovodne/ispušne linije zraka i dva preklopna položaja. Dodatni ispušni otvor 3(R) u usporedbi s 2/2 razdjelnikom omogućuje vam isključivanje signala na izlazu razdjelnika, povezujući ga s atmosferom. Kod normalno zatvorenog razdjelnika u početnom položaju kuglasti ventil pod utjecajem opruge blokira protok zraka od dovodnog voda 1(P) do odvodnog kanala 2(A). Kanal 2(A) je spojen kroz rupu u potiskivaču i kanal 3(R) s atmosferom.

Riža. 4.1. 3/2-smjerni ventil, normalno zatvoren, s kuglastim ventilom
Pod utjecajem vanjske sile potiskivač pritišće kuglu ventila, svladavajući silu povratne opruge i suprotni tlak komprimiranog zraka.

U uključenom stanju, kanal 2(A) je odsječen od ispušnog kanala 3(R), povratna opruga je komprimirana i kuglica se odmiče od sjedala, otvarajući protok zraka od dovodnog kanala 1(P) do kanala 2( A), a na izlazu razdjelnika pojavljuje se pneumatski signal. Ako se udar na potiskivač ukloni, razdjelnik će se vratiti u prvobitni položaj. U ovom slučaju, razdjelnik ima ručno ili mehaničko upravljanje. Upravljačka sila potrebna za uključivanje razdjelnika ovisi o vrijednosti opskrbnog tlaka, sili prednaprezanja opruge i silama trenja u razdjelniku. Ova sila ograničava veličinu razdjelnika, budući da se s povećanjem površine protoka povećava i upravljačka sila. Dizajn razdjelnika sa sfernom brtvom ventila vrlo je jednostavan i kompaktan.


Na dijagramu (slika 4.2) 3/2-razvodnik 1.1 upravlja kretanjem jednoradne šipke cilindra 1.0. U početnom položaju napojni kanal 1(P) razdjelnika je blokiran, ali pritiskom na tipku razdjelnik se prebacuje i napojni kanal 1(P) se spaja na kanal 2(A) na koji se spaja šupljina cilindra. je povezan. Komprimirani zrak počinje teći u njega, tjerajući klip da se kreće, komprimirajući povratnu oprugu ugrađenu u šupljinu šipke cilindra. Ako se gumb otpusti, tada se pod djelovanjem opruge razdjelnik vraća u prvobitni položaj, u kojem je kanal 2(A) povezan preko kanala 3(R) s atmosferom, ispuštajući zrak iz klipne šupljine cilindra. Klip cilindra se pod djelovanjem povratne opruge uvlači u prvobitni položaj.


Riža. 4.2. Shema spoja: upravljanje cilindrom jednostranog djelovanja


Riža. 4.3. 3/2-smjerni ventil, normalno zatvoren, s kliznim ventilom, u položaju "OFF".
3/2-razvodnik prikazan na sl. 4.3, izrađen je na bazi tanjirastog (disk) ventila. To osigurava jednostavno i učinkovito brtvljenje između elementa za zatvaranje i sjedala. Vrijeme preklapanja je kratko, jer takav ventil svojim malim pomakom daje veliku površinu protoka. Kao i kuglasti ventil, ovaj je ventil neosjetljiv na onečišćenje i ima dug vijek trajanja. 3/2-smjerni ventili koriste se u regulacijskim sustavima s cilindrima s jednostrukim djelovanjem ili za osiguranje ulaznih signala regulacijskim ventilima.


Riža. 4.4. 3/2-smjerni ventil, normalno zatvoren, s kliznim ventilom, u položaju "ON".
Normalno otvoreni 3/2-putni ventil ima otvoren prolaz komprimiranog zraka od dovodnog kanala 1(P) do kanala 2(A). U tom su položaju kanali 1(P) i 2(A) međusobno povezani preko kanala u zapornom elementu, dok potonji, pridržavan oprugom na sjedalu, blokira ispušni kanal 3(R). Djelujući na potiskivač, on najprije dolazi u dodir s elementom za zabravljivanje, blokira dovodni kanal 1(P), a zatim, otkidajući element za zabravljivanje iz ležišta protiv sile opruge, otvara prolaz iz kanala 2(A ) do ispušnog kanala 3(R) . Prilikom otklanjanja udarca potiskivača, prvo jača opruga elementa za zabravljivanje, ne prekidajući kontakt s potiskivačom, postavlja ga na sjedalo, blokirajući kanal 3(R), a zatim se opruga potiskivača vraća u početni položaj, otvarajući prolaz od dovodnog kanala 1(P) do kanala 2 (A).

3/2-smjernim ventilima može se upravljati ručno, mehanički ili pneumatski. Vrsta upravljanja ovisi o zahtjevima upravljačkog sustava.




Riža. 4.5. 3/2-smjerni ventil, normalno otvoren, s kliznim ventilom, u položaju "OFF".


Riža. 4.6.3/2-razvodnik, normalno otvoren, s talapastim ventilom, u položaju "Uključeno"
Predstavljeni dijagram koristi normalno otvoreni 3/2-distributer, koji u svom početnom položaju dovodi komprimirani zrak u šupljinu jednoradnog cilindra 1.0. Zbog toga je šipka cilindra izvučena u svom početnom položaju. Pri djelovanju na potiskivač razdjelnika 1.1 radni volumen cilindra je preko kanala 2(A) i 3(R) povezan s atmosferom. Šipka cilindra 1.0 se uvlači pod djelovanjem povratne opruge.


Riža. 4.7. Shema spoja: upravljanje cilindrom jednostranog djelovanja
3/2-smjerni ventil kalem tipa s dvostranom ručnom kontrolom

Dizajn razdjelnika je vrlo jednostavan i kompaktan. Razdjelnik ima dva fiksna položaja - otvoren i zatvoren. Prilikom ručnog pomicanja kalema, koji izgleda kao čahura na cjevovodu, dovodni kanal 1(P) spojen je na izlazni kanal 2(A). Kada se vrati, kanal 2(A) komunicira s atmosferom kroz kanal 3(R), komprimirani zrak se uklanja iz sustava. Takav razdjelnik služi za spajanje dovoda komprimiranog zraka u pneumatski sustav.

Riža. 4.8. 3/2-smjerni ventil, kalem, s ručnim upravljanjem, normalno zatvoren
3/2-smjerni ventil s pneumatskim upravljanjem

Razdjelnik ima kontrolni klip i povratnu oprugu. U stanju mirovanja razdjelnik je normalno zatvoren, jer je dovodni kanal 1(P) blokiran zapornim elementom diska, a izlazni kanal 2(A) je preko kanala 3(R) povezan s atmosferom. Razdjelnik se uključuje pritiskom komprimiranog zraka koji dolazi na njegov ulaz 12(Z) a koji se primjenjuje na upravljački klip. U ovom slučaju, kanal 1(P) je spojen na kanal 2(A). Nakon uklanjanja tlaka u regulacijskom kanalu 12(Z), razdjelnik se pod djelovanjem povratne opruge vraća u svoj prvobitni položaj (položaj mirovanja). Ventil odvaja kanale 1(P) i 2(A). Izlazni kanal 2(A) je preko kanala 3(R) povezan s atmosferom. 3/2-smjerni ventil s jednosmjernom pneumatskom kontrolom i povratnom oprugom dizajniran je kao normalno zatvoren i normalno otvoren.




Riža. 4.9. 3/2-putni ventil, pneumatski upravljan i povratnom oprugom, u položaju "OFF".


Riža. 4.10. 3/2-putni ventil, pneumatski upravljan i povratnom oprugom, u položaju "ON".

Riža. 4.11. Shema spoja: neizravno upravljanje jednoradnim cilindrom
Kao ulazni element za neizravno upravljanje cilindrom može se koristiti pneumatski upravljani razdjelnik. Neizravni upravljački signal za izvlačenje šipke cilindra 1.0 (Sl. 4.11) dovodi ručno upravljani 3/2-razvodnik 1.2 do upravljačkog ventila 1.1, koji, kada je uključen, izvlači šipku cilindra 1.0.
Konstrukcija dotičnog razdjelnika je napravljena tako da za pretvaranje normalno zatvorenog 3/2 razdjelnika u normalno otvoreni razdjelnik potrebno je samo preokrenuti (međusobno zamijeniti) kanale 1(P) i 3(R), i okrenite kontrolnu glavu s kanalom 12(Z) za 180°. Također treba dodijeliti novu oznaku za kontrolni kanal: 10(Z).

Ako je normalno otvoreni razdjelnik instaliran u neizravnom upravljačkom sustavu koji je gore opisan, tada će klipnjača biti izvučena u početnom položaju. Nakon pritiska na pneumatski gumb 1.2, šipka cilindra će se uvući.




Riža. 4.12. Shema spoja: neizravno upravljanje jednoradnim cilindrom
3/2-smjerni ventil s neizravnim upravljanjem s poluge s valjkom

Ventili sa stupnjem prednabijanja omogućuju smanjenje upravljačke sile. Ventili koji imaju neizravnu upravljačku kaskadu nazivaju se neizravno upravljani ventili, a upravljački element koji obavlja funkciju preliminarnog stupnja pojačanja naziva se pilot ventil (ili pilot spool). Tlak napajanja dovodi se do pilot ventila (Sl. 4.14). Ako pritisnete polugu s valjkom, pilot ventil se otvara. Komprimirani zrak djeluje na dijafragmu, koja pomiče glavni ventil prema dolje. U tom slučaju dolazi do procesa sekvencijalnog prebacivanja razdjelnika 3/2: prvo se prekida veza kanala 2 (A) s kanalom 3 (R), a zatim se spaja kanal 1 (P) s kanalom 2 (A) .




Riža. 4.13. Element neizravne kontrole: lijevo isključeno, desno uključeno
Razdjelnik se vraća u prvobitni položaj nakon otpuštanja poluge s valjkom. Time se zatvara pilot ventil. Zrak ispod membrane struji kroz kanale vodilice osovinske kutije potiskivača upravljačkog ventila. Upravljački klip glavnog ventila, pod djelovanjem povratne opruge, zauzima svoj prvobitni položaj.


Riža. 4.14. 3/2-smjerni ventil s neizravnim upravljanjem polugom s valjkom, normalno zatvoren
Dizajn ovog ventila omogućuje da se koristi i kao normalno zatvoren i kao normalno otvoren ventil. Konstruiran je na način da se kanal snage 1(P) i ispušni kanal 3(R) mogu zamijeniti, a upravljačka glava s kanalom 12(Z) može se rotirati za 180°.
Razdjelnik upravljan prekidnom polugom s valjkom

Razdjelnik upravljan kočnom polugom aktivira se samo ako sklopni potiskivač djeluje na valjak u jednom određenom smjeru. Razdjelnik je ugrađen kao granični prekidač za očitavanje položaja šipke cilindra za uvlačenje i uvlačenje. U tom slučaju potrebno je obratiti pozornost na to da ventil prilikom ugradnje mora biti orijentiran na način da se aktivira samo u željenom smjeru kretanja.

Dizajn ovog ventila također omogućuje da se koristi kao normalno zatvoreni ili normalno otvoreni ventil. Konstruiran je na način da se kanal snage 1(P) i ispušni kanal 3(R) mogu zamijeniti, a upravljačka glava s kanalom 12(Z) može se rotirati za 180°.


Riža. 4.15. 3/2-smjerni ventil s neizravnim upravljanjem polugom s valjkom, normalno otvoren
4.4. 4/2-putni ventili

4/2-smjerni ventil ima 4 kanala za ulaz/izlaz zraka i 2 položaja prekidača.


Riža. 4.16. 4/2-putni ventil sa zapornom pločom, položaj "OFF"
4/2-smjerni ventil obavlja iste funkcije kao kombinacija dva 3/2-smjerna ventila, od kojih jedan mora biti normalno otvoren, a drugi normalno zatvoren.


Riža. 4.17. 4/2-putni ventil sa zapornom pločom, položaj "Uključeno"
Kada se oba potiskivača primijene istovremeno, prvo se blokiraju prolazi između kanala 1(P) i 2(B) i između kanala 4(A) i 3(R). Kako se gurači pomiču dalje, zajedno s elementima za zaključavanje ventila protiv sile opruga, otvaraju se prolazi između kanala 1(P) i 4(A) i između kanala 2(B) i 3(R).

Nakon uklanjanja upravljačkog djelovanja na potiskivačima, razdjelnik se vraća u prvobitni položaj pod djelovanjem povratne opruge. 4/2-smjerni ventili koriste se za upravljanje dvosmjernim cilindrima.

Također postoje 4/2-smjerni ventili s jednosmjernim pneumatskim upravljanjem i povratnom oprugom, s dvosmjernim pneumatskim upravljanjem te s neizravnim upravljanjem polugom s valjkom. Kao razvodno tijelo mogu se koristiti ravni ili cilindrični kalemovi. Općenito, 4/2-smjerni ventili obavljaju iste funkcije kao 5/2-smjerni ventili.


Riža. 4.18. Shema spoja: izravno upravljanje cilindrom s dvostrukim djelovanjem
U razdjelnicima s ravnim kalemom, preklapanje kanala za dovod/ispuštanje zraka vrši se na ravnoj površini pomoću ravnog zapornog elementa koji klizi duž nje. Element za zaključavanje pokreće upravljački klip koji je kruto povezan s njim.


Riža. 4.19. 4/2-smjerni ventil s dvostranom pneumatskom kontrolom i ravnim kalemom

Predmetni razdjelnik ima direktno dvosmjerno pneumatsko upravljanje. Kada se upravljački tlak ukloni, upravljački klip zajedno sa zapornim elementom ostaje u zauzetom položaju sve dok iz suprotnog upravljačkog kanala ne stigne novi upravljački signal.


4.5. 4/3-putni ventili

Razdjelnik 4/3 ima 4 kanala za ulaz/izlaz zraka i 3 položaja prekidača. Primjer takvog razdjelnika je razdjelnik s ravnim ventilom opremljen ručnim ili nožnim (pedalnim) upravljanjem. Prilikom okretanja ravne slavine s utorima napravljenim u njoj, ulazni i izlazni kanali međusobno su povezani.


Riža. 4.20. 4/3-putni ventil s ručnim upravljanjem, zatvoren u neutralnom položaju

Riža. 4.21. 4/3-putni ventil s ručnim upravljanjem, presjek
Dijagram dizajna (slika 4.21) prikazuje razdjelnik 4/3, u kojem su u srednjem položaju svi kanali blokirani i nisu međusobno povezani. Time je moguće zaustaviti šipku cilindra s dvostrukim djelovanjem u bilo kojem položaju duž smjera njezina kretanja, iako se takav međupoložaj ne može osigurati s dovoljnom točnošću. Zbog stlačivosti zraka, pri promjeni opterećenja klip će se svaki put zaustaviti u drugom položaju.

Riža. 4.22. Shema spoja: izravno upravljanje cilindrom s dvostrukim djelovanjem
4.6. 5/2-putni ventili

5/2-smjerni ventil ima 5 ulazno/izlaznih kanala za zrak i 2 preklopna položaja.

Koristi se uglavnom kao upravljački element pneumatskih upravljačkih sustava s dvosmjernim cilindrima. Primjer takvog razdjelnika je razdjelnik s cilindričnim kalemom kao pomičnim zapornim elementom. Prebacivanje i zatvaranje odgovarajućih kanala događa se kada je kalem aksijalno pomaknut. Za razliku od razdjelnika s elementima za zatvaranje kugle i diska, upravljačka sila u njima, koja djeluje na kraj kalema sa strane komprimiranog zraka ili povratne opruge, mala je zbog malih sila otpora. Za upravljanje ventilom s cilindričnim kalemom mogu se koristiti sve vrste upravljanja - ručno, mehaničko, pneumatsko ili električno. Za vraćanje razdjelnika u prvobitni položaj koriste se iste vrste upravljanja.


Riža. 4.23. 5/2-smjerni ventil s dvostranom pneumatskom regulacijom
Upravljačko kretanje kalemnih ventila je veće nego kod ventilskih ventila. Osim toga, kod cilindričnih kalemova komplicirano je rješavanje problema brtvljenja. Kako kažu, brtva od metala do metala zahtijeva točno pristajanje kalemnog ventila na rupu u tijelu ili rukavcu.

Razmak između kalema i tijela u pneumatskom razdjelniku treba biti što manji, inače su moguća prevelika curenja. Stvarna vrijednost radijalnog zazora je u rasponu od 0,002 ... 0,004 mm. Kako bi se nekako smanjio trošak proizvodnje parova kalemova, dopušteni razmak se malo povećava, a kalem ili tijelo opremljeni su brtvenim prstenima od elastičnog materijala. Na kalem se mogu ugraditi brtve u obliku okruglih prstenova ili čašičastih brtvi, au tijelo okrugli prstenovi. Kako bi se izbjeglo oštećenje brtvi, razdjelni kanali nalaze se po obodu rukavca (kućišta) kalema.


Riža. 4.25. Shema spoja: neizravno upravljanje dvoradnim cilindrom

5/2-smjerni ventili obično se ugrađuju u sustav umjesto 4/2-smjernih ventila. 5/2-razvodnik omogućuje uklanjanje zraka iz radnih šupljina cilindra kroz različite ispušne kanale kada se šipka izvlači i uvlači. Upravljačke funkcije 4/2- i 5/2-putnih ventila u osnovi su iste.


Ventil s dvosmjernom pneumatskom regulacijom kalemnog tipa može biti opremljen brtvenim elementom u obliku kliznog ventila s relativno malim hodom prebacivanja. Ventili s tanjirastim sjedištem koji se nalaze na kalemu povezuju kanal 1(P) s kanalom 2(B) ili 4(A). A ventili koji se nalaze na klipovima otvaraju, odnosno zatvaraju ispušne kanale. Osim toga, dotični razdjelnik ima ručno upravljanje s obje strane.


Riža. 4.25. 5/2-smjerni ventil s dvosmjernom pneumatskom regulacijom i pomoćnom ručnom regulacijom, s elementom za zaključavanje u obliku tanjira; protok zraka je otvoren od kanala 1 do kanala 2
5/2-putni ventil s dvostranom pneumatskom kontrolom ima svojstva memorije. Razdjelnikom se upravlja naizmjeničnim dovođenjem pneumatskog signala u upravljačke kanale 14(Z) i 12(Y). Uklopni položaj se održava i nakon uklanjanja upravljačkog signala, sve dok se upravljački signal ne primijeni sa suprotne strane razdjelnika.


Riža. 4.26. 5/2-smjerni ventil s dvosmjernom pneumatskom regulacijom i pomoćnom ručnom regulacijom, s elementom za zaključavanje u obliku tanjira; protok zraka je otvoren od kanala 1 do kanala 4
4.7. 5/3-putni ventili

5/3-razvodnik ima pet radnih ulazno/izlaznih kanala zraka i tri preklopna položaja. Uz pomoć takvih razvodnika moguće je zaustaviti klip dvoradnog cilindra na bilo kojem mjestu duž hoda stapa. U ovom slučaju, u neutralnom položaju razdjelnika, klip cilindra se zaustavlja pod utjecajem kratkotrajnog povećanja tlaka, a kretanje klipa počinje otpuštanjem tlaka u odgovarajućoj šupljini cilindra. Ako nema upravljačkog signala u oba upravljačka kanala, kalem se drži u neutralnom položaju pomoću opruga za centriranje.




Riža. 4.27. 5/3-razvodnik s dvostranom pneumatskom kontrolom; u neutralnom položaju svi kanali su blokirani
4.8. Protočne karakteristike razdjelnika
Prilikom odabira razdjelnika korisnik prije svega mora obratiti pozornost na gubitak tlaka i protok zraka kroz pneumatski razdjelnik. Izbor distributera određuje:

Volumen i brzina klipa cilindra,

Potrebna frekvencija prebacivanja,

Dopušteni gubici tlaka.


Pneumatski razdjelnici karakterizirani su nominalnim protokom.

Pri izračunavanju protoka uzima se u obzir sljedeće

varijable:

p1 - ​​tlak na ulazu razdjelnika (kPa ili bar),

p2 - pritisak na izlazu iz razdjelnika (kPa ili bar),

Δr - razlika tlaka (p1 - r2) (kPa ili bar),

T1 - temperatura (K),

qn - nazivni protok (l/min).

Razdjelnik se ispituje propuštanjem zraka kroz njega u određenim smjerovima. U tom slučaju se mjeri ulazni i izlazni tlak zraka. Mjerenjem mase zraka koji prolazi kroz razdjelnik određuje se nazivni protok.

Podatke o nazivnom protoku razdjelnika također možete pronaći u katalozima proizvođača.


4.9. Pouzdanost distributera

Pouzdanost upravljanja sustavom u određenoj mjeri ovisi o načinu pričvršćivanja graničnih sklopki. Granične sklopke moraju biti dizajnirane tako da ih je lako postaviti i spojiti. Ovo je važno za točno određivanje položaja šipke cilindra.


Ugradnja razdjelnika

Osim pravilnog odabira vrste razdjelnika, na pouzdanost sustava utječe i njihova ugradnja, od koje ovisi sklopna karakteristika, besprijekoran rad i mogućnost pristupa radi popravka i održavanja. Ovo se odnosi i na razdjelnike koji napajaju cilindre i na razdjelnike koji obavljaju logičko-računalnu ili informacijsku funkciju.

Olakšavanje radova održavanja i popravka olakšavaju:

Numeriranje elemenata sustava,

Ugradnja optičkih indikatora,

Dostupnost kompletne dokumentacije.

Ugradnja razdjelnika upravljanih polugom s valjkom

Obično se ručno upravljani razdjelnici koji se koriste za ulaz signala postavljaju na konzolu ili upravljačku ploču. Stoga je prikladno koristiti zamjenjive kontrolne glave na tijelu osnovnog dizajna razdjelnika. Dostupan je širok izbor dizajna upravljačkih glava za prilagodbu širokom rasponu opcija ulaza signala.


Razdjelnici kao upravljački elementi (pojačala snage) određuju radne procese pneumatskih aktuatora. Glavni zahtjev za regulacijske ventile, koji se koriste za upravljanje aktuatorima, je osigurati brzo preokretanje potonjeg kada se dovede novi upravljački signal. Stoga takve razdjelnike treba smjestiti, ako je moguće, u blizini aktuatora kako bi se smanjila duljina cjevovoda, a time i vrijeme uključivanja samih uređaja. U idealnom slučaju, razdjelnik bi trebao biti instaliran izravno na aktuator čijim pokretima upravlja, čime se smanjuje broj međupriključaka i duljina cjevovoda, a vrijeme ugradnje sustava značajno se smanjuje.

Hidraulički razvodnik je uređaj koji služi za promjenu smjera protoka radne tekućine u hidrauličkom pogonu uz prisutnost vanjskog signala.

Prebacivanjem razdjelnika možete promijeniti vezu hidrauličkih vodova, usmjeravajući radni fluid prema odabranim hidrauličkim jedinicama.

Vrste hidrauličkih ventila

Ovisno o vrsti zapornog i regulacijskog elementa, razlikuju se ventili i ventili.

  • Spool ventili
    • Izravno djelovanje
      • Ručna kontrola
      • Mehanička kontrola
      • Električna kontrola
      • Hidrauličko upravljanje
      • Pneumatsko upravljanje
    • Neizravno djelovanje
  • Ventil
    • Izravno djelovanje
      • Ručna kontrola
      • Mehanička kontrola
      • Električna kontrola
      • Hidrauličko upravljanje
      • Pneumatsko upravljanje
    • Neizravno djelovanje
      • Elektrohidrauličko upravljanje

Spool ventili

Razdjelnici ventila osiguravaju bolju nepropusnost; mogu raditi pri višim tlakovima od ventila.

Razdjelnici s kalemnim ventilom su kompaktniji; omogućuju glatko zatvaranje radnih prozora, što je važno u prisutnosti velikih inercijskih masa.

Pogledajmo pobliže dizajn, karakteristike i načelo rada ventila za kalem, koji su naširoko korišteni.


Broj položaja hidrauličkog ventila

Broj opcija za spajanje hidrauličkih vodova s ​​razdjelnikom naziva se broj položaja. Najrašireniji su razdjelnici s dva i tri položaja.

Neutralan nazivaju položaj u kojem je kalem instaliran u neaktivnom stanju pod utjecajem konjugiranih sila (na primjer, sila opruge).

Broj isporučenih linija

Razdjelnici mogu varirati u broju isporučenih vodova, najčešće se koriste četveroredni hidraulični razdjelnici, isporučuju im se 4 voda:

  • p - tlak
  • t - odvod
  • a - izlaz a (na primjer, dovod tekućine u šupljinu klipa)
  • b - izlaz b (na primjer, dovod radne tekućine na kraj šipke hidrauličkog cilindra)

Dizajn i princip rada hidrauličkog razvodnika

Razmotrimo dizajn četverolinijskog razdjelnika s tri položaja zaključanog u neutralnom položaju.

Princip rada kruga hidrauličkog razdjelnika 44 prikazan je u videu.

Tijelo razdjelnika ima kanale za dovod tekućine. Kalem je ugrađen u rupu izbušenu u tijelu.


Kalem razdjelnika- dio, obično cilindričan, na kojem su izrađene trake, žljebovi, žljebovi potrebni za odvajanje ili spajanje raznih kanala napravljenih u tijelu razdjelnika.


U neutralnom položaju kalem drže opruge, pri čemu zatvara liniju P. Ako postoji upravljački signal, elektromagnet 1 će pomaknuti kalem udesno. U ovom položaju, kalem će spojiti kanale p i a, t i b. U nedostatku kontrolnog signala, opruge će vratiti kalem u neutralni položaj. Ako postoji električni signal na elektromagnetu 2, kalem će se pomaknuti ulijevo, spajajući kanale p i b, t i a.


Metode upravljanja hidrauličkim razdjelnicima

Prema načinu upravljanja razlikuju se hidraulični razdjelnici s mehaničkim, ručnim, elektromagnetskim i hidrauličkim pneumatskim upravljanjem. GOST 24679-81 ukazuje nazivni promjeri hidrauličkih razdjelnika- 6, 10, 16, 20, 32 mm. Kombinacije nazivnih veličina i kontrolnih metoda navedene su u sljedećoj tablici.


Oznake hidrauličkih razdjelnika

U oznaci razdjelnika, broj glavnih vodova koji se isporučuju razdjelniku i položaj označeni su razlomkom. Na primjer četveroputni tropoložajni ventil bit će označen 4/3. Oznaka razdjelnika također označava broj strujnog kruga (vidi tablicu u nastavku).

Hidraulički dijagram razdjelnika

U hidrauličkom dijagramu, hidraulički razdjelnik je označen nizom pravokutnika, od kojih svaki predstavlja različitu poziciju razdjelnika.

U svakom pravokutniku crte pokazuju koje će kanale razdjelnik spojiti na određenoj poziciji.

Prema GOST 24679-81 proizvode se sljedeće dijagrami hidrauličkog razvodnika.

Distributeri 64, 44, 574, 34 sheme su među najčešćim. Distributer 64 kruga u neutralnom položaju omogućuje vam da ispraznite crpnu stanicu slanjem radne tekućine na odvod.

Osnovne izvedbe razdjelnika prema hidrauličkom krugu

Koristeći podatke prikazane u tablici, možemo zaključiti da krugovi razdjelnika odgovaraju:

  • Distributeri Atos 0710, Duplomatic S2, Parker 2C, Caproni 00, Rexrot H odgovaraju shemi 14 prema ruskoj klasifikaciji
  • Shema 24 odgovara ventilima Atos 0718, Duplomatic S10, Parker 6C, Caproni 05, Rexrot M
  • 34 shema odgovara ventilima Atos 0713, Duplomatic S3, Parker 4C, Caproni 04, Rexroth J
  • 44 shema odgovara ventilima Atos 0711, Duplomatic S1, Parker 1C, Caproni 01, Rexroth EB
  • 64 dijagrama odgovaraju distributerima, Atos 0714, Duplomatic S4, Parker 9C, Caproni 02, Rexroth G itd.
  • Shema 574 odgovara ventilima Atos 0630/2, Duplomatic TA002, Parker 30B, Caproni 11, Rexroth C

Razdjelnik je uređaj namijenjen za promjenu smjera ili pokretanje i zaustavljanje protoka radnog medija u dva ili više vodova, ovisno o prisutnosti vanjskog upravljačkog utjecaja.

Razdjelnici su elementi hidrauličkog sustava koji vam omogućuju promjenu, otvaranje ili zatvaranje puteva protoka radne tekućine. Time se kontrolira kretanje i zaustavljanje radnih elemenata hidrauličkog sustava.

Razdjelnici su prikazani na dijagramima hidrauličkih instalacija prema GOST 2.781-68.

Simboli pozicija i kanala distributera izvode se u skladu sa zahtjevima GOST-a (tablica 1), a rukovođeni su sljedećim osnovnim pravilima:

Svaki položaj pomičnog elementa razdjelnika prikazan je kao zaseban kvadrat;

Smjerovi i staze protoka radne tekućine u svakom položaju označeni su strelicama;

Zaključani ulazi i izlazi označeni su vodoravnom crticom;

Vanjski hidraulički vodovi, čiji protok kontrolira razdjelnik, označeni su na slikama odgovarajućeg položaja u obliku linije;

Kanal za odvod curenja radne tekućine označen je isprekidanom linijom i na dijagramima označen slovom L;

Svaka pozicija razdjelnika označena je zasebno (simbol nije određen standardima) u većini slučajeva slovima A, b, .... s lijeva na desno, a neutralni položaj u tropoložaju razdjelnika je nula (0).

Tablica 1 Označavanje prolaza u razvodnim kanalima

Slika 1 Dvolinijski on/off ventil

Ovisno o izvedbi zapornog i regulacijskog elementa, razdjelnici se dijele na zasunske ventile (slika 1), ventilne ventile (slika 2) i rubne ventile.

Slika 2 Dizajn i konvencionalna slika (ne odgovara

GOST, ali se koristi u nekim krugovima) razdjelnik tipa ventila

Razdjelnici tipa ventila često se konvencionalno označavaju na dijagramima sa sjedištem (slika 2), što nije predviđeno standardima. Postoje i opcije za takve ventile s neutralnim položajem (protok tekućine iz linije R u redu A). Za upravljanje radom jednoradnih hidrauličkih cilindara koristi se dvovodni dvopoložajni razdjelnik (slika 3). Postoje i druge mogućnosti za korištenje dvolinijskog ventila s dva položaja (slika 4):

Kao premosni ventil, na primjer, u krugu za prebacivanje iz načina brze brzine u način napajanja ili za omogućavanje cirkulacije tekućine s radom crpke slobodnog protoka;

Za spajanje i odvajanje raznih hidrauličkih uređaja;

Za upravljanje hidrauličkim motorom u jednom smjeru.

Trolinijski razdjelnik s dva položaja (sl. 5, 6) osigurava opskrbu radne linije A, tlačni vod R i odvodne vodove T, spojen na hidraulički spremnik. Ovaj razdjelnik kontrolira protok tekućine kada se prebaci na sljedeće položaje:

Neutralno: linija R zatvorena, linija A spojen na liniju T;

Uključeno: odvod T zatvoren, linijski tok R u redu A.

Postoje i troputni on/off ventili koji su otvoreni u neutralnom položaju, tj. dopuštajući protok iz linije u ovom položaju R u redu A(slika 7).

Slika 3 Upravljanje radom jednoradnog hidrauličkog cilindra

Slika 4 Primjene dvolinijskog on/off ventila:

a) slobodno kruženje tekućine koju pumpa dovodi;

b) krug za prebacivanje iz načina brzog hoda u način posmaka;

c) krug koji osigurava različite tlakove u sustavu.

Slika 5 Trolinijski on/off ventil

Četveroredni ventil s dva položaja (sl. 8, 9) ima dva radna kanala A, U, jedan pritisak R i jedan odvodni vod spojen na hidraulički spremnik T:

U neutralnom položaju: protok iz R V U i od A V T;

U uključenom položaju: protok iz R V A i od U V T.

Slika 6 Upravljanje hidrauličkim cilindrom jednostranog djelovanja

a) shematski prikaz razdjelnika, b) presjek razdjelnika

Slika 7 Korištenje razdjelnika kao prekidača između hladnjaka i grijanja tekućine

Slika 8 Četverolinijski dvopoložajni (4/2) razdjelnik sa tri radnika

pojasevi.

Slika 9 Upravljanje radom dvoradnog hidrauličkog cilindra

a) shematski prikaz razdjelnika, b) presjek razdjelnika

Postoje i razdjelnici 4/2, koji imaju samo dva pogonska remena (slika 10). Takvi uređaji ne zahtijevaju spajanje voda za odvod curenja radne tekućine, budući da ovi razdjelnici imaju kanal T, spojen na hidraulički spremnik, i radne kanale A I U proći kroz poklopac odvoda. Stoga, s obzirom da je tlak u odvodnom vodu T utječe na poklopac odvoda uređaja u tehničkim listovima distributera ovog dizajna, maksimalni tlak u liniji; T uvijek je postavljeno manje nego na tlačnoj strani.

Slika 10 Četveroredni dvopoložajni (4/2) razdjelnik s dva radna remena.

Najjednostavniji u dizajnu su razdjelnici tipa 4/2. Isti razdjelnici, ali tipa ventila, skuplji su, jer se moraju sastaviti od dva trolinijska dvopoložajna razdjelnika.

Za odabir željenog razdjelnika važni su i prijelazni položaji kalema. Stoga su prikazani detaljnim simboličkim slikama na dijagramima (slika 11). Ali budući da ne govorimo o fiksnim položajima razdjelnika pri njihovom prebacivanju, na slikama su tankom isprekidanom linijom iscrtani odgovarajući okviri za međupoložaj.

A) (broj sheme 574A) b)(shema broj 574)

Slika 11 Prijelazni položaji četverovodnog ventila s dva položaja. A) uvjetna slika: sklopno preklapanje je pozitivno; b) uvjetna slika: sklopno preklapanje je negativno.

Četverolinijski dvopoložajni 4/2 ventili (Sl. 8-11) koriste se za upravljanje:

Hidraulički cilindar dvostrukog djelovanja;

Reverzibilni hidraulički motori;

Dva upravljačka kruga (kruga).

Umjesto razdjelnika 4/2 može se koristiti i razdjelnik 5/2 (slika 12).

Slika 12. Shema korištenja peterolinijskog dvopoložajnog (5/2) razdjelnika.

Slika 13 Četveroputni tropoložajni (4/3) ventili sa

različite prosječne pozicije.

Četveroputni tropoložajni (4/3) kalemni razdjelnici (sl. 13-18) jednostavne su konstrukcije, dok su slični ventilski razdjelnici složeni i skupi.

Na primjer, razdjelnik tipa 4/3 ventila može se sastaviti od četiri odvojena dvolinijska razdjelnika.

Pomoću razdjelnika strujnog kruga 64 možete staviti u rad samo jedan upravljački krug (Sl. 14-15). Ako je potrebno uključiti nekoliko upravljačkih krugova u rad, tada za upravljanje radom svakog od njih zasebno, također možete koristiti 4/3 razdjelnik 64 krug (Sl. 15 b). U slučajevima kada hidrauličku instalaciju spremnu za rad treba prebaciti u režim rada pumpe slobodnog protoka, takvo prebacivanje vrši razdjelnik 2/2 (slika 17).

Moguće primjene četverovodnog tropoložajnog ventila uključuju, prije svega, zadatak upravljanja dvosmjernim hidrauličkim cilindrima ili hidrauličkim motorima (zaustavljanje, rotacija udesno, rotacija ulijevo). Kod 4/3 razvodnih ventila navedeni su prijelazni položaji (Sl. 18).

Četverolinijski tropoložajni 4/3 razdjelnik prikazan na slici 18 ima pozitivno preklapanje u srednjem položaju. Lijevi i desni prijelazni položaji kombinacija su pozitivnih i negativnih vrsta preklapanja.

Crtanje. 14 Dijagram i položaji razdjelnika dijagram broj 64

Slika 15 Shema koja osigurava slobodan protok crpke (prazan hod

način): a) shematski prikaz razdjelnika, b) presjek razdjelnika.

Crtanje. 16 Dijagram i položaji razdjelnika dijagram broj 44

Slika 17 Primjer primjene kruga 4/3-putnog ventila 44

Značajke problema upravljanja koji se rješava određuju prirodu prosječnog položaja razdjelnika. Višepozicijski uređaji mogu biti konstruktivno izvedeni u obliku peterolinijskog razdjelnika (slika 19).

Slika 18. Međupoložaji (prijelazni) 4/3 ventila.

Slika 19. Shema peterolinijskog tropoložajnog (5/3) razdjelnika.

Slika 20 Kalem.

Zaključak: proučavao značajke dizajna hidrauličkih ventila; proučavali shematske slike razdjelnika i značajke njihove uporabe u hidrauličkim krugovima; steći vještinu određivanja karakteristika hidrauličkih ventila.