La válvula solenoide hidráulica puede abrir y cerrar uno o más canales de flujo al energizar y desenergizar el solenoide, generalmente hay válvulas solenoides hidráulicas modulares y válvulas de solenoide de cartucho instalado en el sistema o equipo hidráulico.
El tipo de válvula solenoide hidráulica 2 / 2 tiene una forma mucho más conectada en la condición de desenergización que la válvula solenoide modular.
La válvula solenoide hidráulica, desde el punto de vista de la estructura del carrete de la válvula principal, solo dos posiciones, dos vías y dos posiciones y válvula de asiento de tres vías son bobina con válvula de asiento, la otra son todas las válvulas de carrete.
El carrete de la válvula y el asiento del carrete generalmente están hechos de acero y endurecidos para lograr una larga vida útil. Sin embargo, también hay variedades individuales que usan asientos más suaves para cumplir estrictamente los requisitos de fugas internas en ciertas aplicaciones.
Desde la estructura interna, la válvula solenoide hidráulica se puede dividir en acción directa y diferencial piloto. En general, solo el tipo bidireccional y la válvula de tres vías en la válvula solenoide hidráulica tienen un tipo piloto que es control electrohidráulico, y los otros tipos son válvulas de carrete de acción directa, es decir, control eléctrico. Para simplificar y facilitar la comparación, los símbolos gráficos no distinguen entre válvulas eléctricas y electrohidráulicas.
La válvula de solenoide se compone generalmente de tres partes: bobina de solenoide, ensamblaje del pistón de solenoide y ensamblaje de la válvula de solenoide.
La bobina de solenoide convierte la corriente de entrada en un campo magnético. El conjunto del manguito del inducido convierte la fuerza magnética en una fuerza de tracción o fuerza de empuje en un campo magnético. El conjunto de partes de la válvula de solenoide hidráulico utiliza esta fuerza para vencer la fuerza del resorte y la fuerza del líquido, para abrir o cerrar el canal de flujo correspondiente. Las bobinas de solenoide están fijadas con tuercas para un fácil reemplazo.
Las características de estado estacionario de la válvula de solenoide hidráulico se examinan principalmente a partir de las características de flujo de presión diferencial y el rango de trabajo.
Las características de estado estacionario de la válvula de solenoide hidráulico se examinan principalmente a partir de las características de flujo de presión diferencial y el límite de conmutación.
Características del flujo de presión diferencial y prueba de la válvula solenoide hidráulica:
Características de flujo de presión diferencial:
A partir de las características de flujo de presión diferencial de la válvula de solenoide hidráulico, se puede observar que habrá mucha pérdida de presión cuando se pase un cierto caudal.
Debido a que la válvula de solenoide de acción directa es una válvula de encendido / apagado, en operación normal, solo hay dos estados que están apagados y encendidos. A diferencia de una válvula reguladora continua, existe un estado intermedio. Por lo tanto, la curva característica de presión diferencial de un cierto canal suele ser una parábola.
Las válvulas solenoides piloto son diferentes. Su puerto principal se abre gradualmente a un caudal relativamente pequeño. Por lo tanto, esto no es completamente parabólico.
Muchas válvulas de solenoide hidráulico tienen múltiples canales diferentes cuando están desenergizadas o energizadas, y la resistencia al flujo de estos canales varía. Por lo tanto, para expresar completamente las características de flujo diferencial de presión de la válvula solenoide hidráulica a menudo se requieren múltiples curvas.
Prueba de las características de flujo de presión diferencial de la válvula solenoide hidráulica:
(1) En el diagrama del circuito de prueba:
- Una fuente de energía hidráulica. Su tasa de flujo de salida debe ser ajustable. La velocidad máxima de flujo debe exceder la tasa de flujo nominal estimada. El caudal mínimo no es necesariamente pequeño, generalmente siempre que la diferencia de presión correspondiente sea inferior a 0.1 MPa. Porque las características de flujo de presión diferencial de las válvulas de solenoide a caudales muy pequeños generalmente no son el foco de atención. Se puede usar una bomba hidráulica variable, para reducir las fluctuaciones de flujo, se puede agregar un acumulador si es necesario.
- Una válvula de alivio de presión. Para protección de seguridad solamente, el valor establecido no debe exceder la presión permitida de la válvula de prueba.
- Un sensor de flujo En general, las relaciones de flujo máximo y mínimo son 10 o más.
- La válvula de prueba
- Un termómetro.
- Un sensor de presión
6a. Mide la presión de entrada. 6b, 6c. Mida la presión en los puertos A y B por separado.
Si no se puede ignorar la presión en la salida T, también se debe proporcionar un sensor de presión.
Debido al rango de medición de la curva de flujo de presión diferencial, 1 a 2MPa es suficiente. Por lo tanto, el sensor de presión debe elegir un rango pequeño para una mayor precisión de medición.
- Grabador XY, o un osciloscopio digital, o sistema de prueba asistida por computadora, que se utiliza para registrar las características de estado estacionario.
(2) Proceso de prueba
1) Etapa de preparación
Conecte el grabador XY: la salida qv3 del sensor de flujo 3 actúa como el eje X.
Permita que la temperatura del aceite alcance el valor predeterminado, y use el aceite hidráulico VG32 y mantenga la temperatura a 40 ° C.
El flujo de la fuente de energía hidráulica 1 se minimiza.
3) Procedimiento de prueba
- La válvula de prueba se cambia a una posición abierta. La diferencia en la salida del sensor de presión correspondiente, por ejemplo p6a-p6b, o p6a-p6c, es el eje Y de la grabadora XY.
- Empezar a grabar.
- Aumente lentamente el flujo de la fuente hidráulica hasta que la diferencia de presión exceda, por ejemplo, 1 MPa
- Reduzca lentamente el flujo de la fuente hidráulica a un mínimo.
- Para de grabar.
La curva característica de flujo de diferencia de presión registrada es la del canal correspondiente.
- De acuerdo con la necesidad, cambie la salida del sensor de presión, o cambie la conexión de la válvula, repita el proceso b.
Límite y prueba de conmutación de la válvula solenoide hidráulica
Presión permitida
La presión permitida de las válvulas solenoides hidráulicas comunes en el mercado es principalmente de dos niveles: 21MPa (20.7MPa) y 35MPa (o 34.5MPa). Pero también hay 24MPa, 25MPa y XnUMX MPa, etc.
Las válvulas de solenoide hidráulicas con diferentes presiones admisibles utilizan diferentes materiales y características para sus componentes, ya que la precisión de fabricación y el proceso de fabricación son diferentes, el precio naturalmente será diferente en consecuencia. Por lo tanto, la alta presión permitida no se puede comprar en ningún objetivo.
Las presiones permisibles en todas las salidas son generalmente las mismas excepto que las salidas T individuales son más bajas. Sin embargo, si puede funcionar o no y conmutar de manera confiable bajo esta presión depende de la curva de rango operativo.
Cambio de curva de límite
El límite de conmutación de la bobina de la válvula solenoide hidráulica es que la válvula solenoide se puede mantener de forma fiable en una determinada posición de trabajo dentro de este rango y se puede cambiar de manera fiable a otra posición de trabajo. Si los parámetros de funcionamiento reales exceden este rango, la velocidad de conmutación puede disminuir, incluso puede no cambiar, o puede no mantenerse en la posición de trabajo normal.
Las curvas límite de conmutación de la bobina indicadas en las muestras generales del producto se realizan en condiciones ideales de laboratorio: aceite mineral limpio, temperatura del aceite 40 ° C, viscosidad 32mm, voltaje de entrada 90% de la tensión nominal. Si las condiciones reales de trabajo fluctúan mucho, deben seleccionarse de forma conservadora.
Factores que afectan el límite de conmutación de la válvula solenoide
Los factores que afectan el límite de conmutación de la válvula solenoide son diferentes en el tipo de actuación directa, el tipo de diferencial piloto, la válvula de carrete y la válvula del asiento de la válvula.
Válvula de carrete de acción directa: Los factores que afectan el rango de conmutación de carrete de la válvula solenoide de carrete de acción directa son principalmente la fuerza del solenoide de la bobina, la fuerza del muelle, la presión estática del medio de presión al carrete de la válvula, la fuerza hidráulica y la fuerza de fricción.
Es la fuerza electromagnética que hace que el carrete cambie o permanezca en la posición energizada. La potencia electromagnética de la válvula solenoide hidráulica generalmente está entre 14-30W, y la fuerza electromagnética es muy limitada, aproximadamente 70-120N. La retención de la bobina o el retorno a la posición desenergizada es la fuerza del muelle de retorno. La fuerza del resorte debe ser suficiente para superar el valor máximo de la fuerza hidrodinámica.
El fluido de aceite del puerto lateral equilibra la presión estática del carrete de la válvula. La presión del líquido en el carrete de la válvula deslizante en el puerto de la cara del extremo se equilibra entre sí a través del orificio en el carrete de la válvula, o solo se puede conectar al puerto en T.
Impedir el movimiento del carrete desde una posición de trabajo a otra, o desviar la bobina de su posición de trabajo, es la fuerza del resorte, la fuerza combinada de las presiones estáticas de las cámaras y la fuerza hidráulica que es aproximadamente proporcional al caudal y velocidad de flujo.
La potencia hidráulica alcanza un máximo en pequeñas aberturas, es decir, en un estado de transición.
El carrete de válvula y el orificio de válvula fabricados por Finotek tienen un tamaño de ajuste normal y una desviación de posición de forma, y cuando se sumerge en aceite hidráulico limpio, la fuerza de fricción es generalmente pequeña en relación con la fuerza del solenoide y la fuerza del muelle.
Válvula diferencial piloto: El tipo de piloto y la válvula piloto de tipo diferencial suelen ser muy pequeños, el caudal también es muy pequeño y la potencia del fluido también es muy pequeña. Generalmente son válvulas de asiento con desequilibrio de presión estática. Siempre que la fuerza del solenoide supere la fuerza del resorte y la presión estática, el núcleo de la válvula piloto se puede quitar.
Los principales factores que afectan el rango de trabajo de la válvula principal son: fuerza del resorte, presión estática del aceite hidráulico en el carrete de la válvula y potencia hidráulica.
La diferencia entre las presiones estáticas en ambos extremos del carrete principal supera la fuerza del resorte y la fuerza hidráulica, empujando el carrete principal y abriendo la cámara relacionada. Dado que la diferencia en la presión estática y el área de acción puede ser mucho mayor que la fuerza electromagnética, la velocidad de flujo de trabajo de la válvula diferencial piloto puede ser mucho mayor que la del tipo de acción directa.
Prueba del límite de conmutación de la válvula solenoide hidráulica
Para la determinación del límite de conmutación de la válvula solenoide: ISO 6403: 1988 o consulte la versión estándar GB / T 8106-1987
Bucles de prueba
- Fuente hidráulica. Su flujo de salida es ajustable. Se pueden usar bombas variables. Para reducir las fluctuaciones de flujo, se puede agregar un acumulador si es necesario
- Válvula de seguridad. 2a como válvula de seguridad, su valor establecido debe ser la presión permisible de la válvula bajo prueba. Carga simulada 2b, 2c, el valor establecido debe ser menor que la presión permitida de la válvula bajo prueba
- Sensor de caudal
- La válvula probada
- La válvula de retención
- Sensor de temperatura.
- Sensor de presión. La presión de entrada se mide en 7a, y las presiones en los puertos A y B se miden en 7b y 7c, respectivamente.
Procedimiento de la Prueba
Las bobinas de solenoide se prealimentan hasta que se alcanza el equilibrio. Voltaje de entrada: 90% de la tensión nominal.
El carrete de la válvula direccional puede moverse al menos con 6 golpes completos en ambas direcciones.
Si la válvula direccional hidráulica no se puede conmutar normalmente, reduzca la presión o el flujo. En el papel de coordenadas, con el eje horizontal del flujo y el eje vertical de la presión, los puntos de trabajo normales están marcados.
Finalmente, la conexión de los puntos límite da como resultado el rango de trabajo de la válvula.
