유압 프레스

알아야 할 유압 회로 설계에 대한 3가지 사항

예상 읽기 시간: 11 minutes

현대 기계에서 응용 유압 전송 시스템은 몇 가지 기본 회로로 구성됩니다. 소위 기본 회로는 특정 기능을 완성하기 위해 관련된 유압 부품으로 구성된 전형적인 오일 회로입니다. 작동 원리, 구성 및 특성을 숙달함으로써 이러한 회로는 기계의 작동 성능, 요구 사항 및 작업 조건에 따라 정확하고 합리적으로 선택되어 필요한 완전한 형태를 형성할 수 있습니다. 유압 시스템.

압력 제어 루프 설계

압력 제어 회로는 압력 제어 밸브를 사용하여 시스템의 전체 또는 부분 압력을 제어하는 회로입니다. 압력 밸브에 의해 제어되는 압력 회로는 힘 및 토크 측면에서 액추에이터의 요구 사항을 충족하기 위해 전압 안정화, 감압, 부스팅 및 다단계 압력 조절의 제어를 실현하는 데 사용할 수 있습니다. 표준 부품의 압력 밸브에는 오버플로 밸브, 감압 밸브, 시퀀스 밸브, 일방향 감압 밸브 및 일방향 밸브와 병렬로 결합된 일방향 시퀀스 밸브가 있습니다.

압력 조절 회로

압력 조절 루프는 제어 시스템의 작동 압력을 참조하여 사전 조정된 특정 값을 초과하지 않거나 작동 메커니즘이 이동 프로세스의 각 단계에서 다른 압력을 갖도록 합니다.

포인트 1: 압력 조절 방식의 선택

  • 압력 제한 회로

오버플로 밸브를 사용하여 유압 회로의 최대 압력을 제한하는 것이 가장 좋습니다. 그림은 일반적인 압력 처리 기계의 회로입니다. 저압 릴리프 밸브 1은 실린더 피스톤이 끝까지 올라갈 때(작동하지 않을 때) 자중으로 인해 피스톤이 떨어지는 것을 방지하는 데 사용됩니다. 이러한 방식으로 소비 전력을 절약할 수 있으며 오버플로 밸브에서 유출된 오일의 가열 현상을 피할 수 있습니다.

  • 압력 원격 제어 루프

그림과 같이 솔레노이드 삼방 밸브가 자기를 제거하면 루프 압력은 메인 릴리프 밸브의 설정 압력 10MPa입니다. 솔레노이드 3방향 밸브가 여기되면 4방향 솔레노이드 밸브를 사용하여 메인 밸브를 변경하고 원격 제어 릴리프 밸브 a 또는 b의 통로는 주 회로의 압력을 7MPa 또는 5MPa로 변환할 수 있습니다. 메인 밸브를 제외한 각 밸브의 용량은 소유량 밸브입니다.

유압회로 설계 및 해석
  • 2차 압력 조절 회로

그림에서 실린더 피스톤이 상승 및 하강하고 피스톤이 가장 높은 위치에 있을 때 오일 압력은 p1 = 5MPa(왼쪽 고압 펌프 언로드). 그러나 피스톤이 바닥에 도달하면 부하가 증가하고 압력 릴레이가 작동하며 전자식 삼방 밸브가 조작되어 p1=10MPa이고 고압 오일이 회로에 들어갑니다.

유압회로 설계 및 해석
  • 복합 펌프의 압력 조절 회로

설계에서 펌프의 용량은 작업의 요구 사항에 맞게 조정되어야 하며 저속 주행 시 발생하는 불필요한 열을 줄여야 합니다. 회로는 전기적으로 제어되며, 최대 회로 효율을 유지하기 위해 필요에 따라 다양한 유량 및 오일 압력으로 작동할 수 있습니다. 압력 보상 가변 펌프의 장점이 있습니다. 루프에 있는 전자 유압식 역전 밸브의 제어 오일 회로는 오버플로 밸브의 원격 제어 포트에서 빠져나와 주 역전 밸브의 전환으로 인한 영향을 방지합니다.

유압회로 설계 및 해석

포인트 2: 압력 매개변수 조정

  • 릴리프 밸브의 부적절한 설정 압력

릴리프 밸브의 부적절한 설정 압력으로 인해 유압 실린더의 이동 속도가 요구 사항을 충족하지 못합니다. 루프는 들어 올릴 때 부드러운 움직임, 광범위한 속도 조정이 필요하며 피스톤은 모든 위치에서 멈출 수 있습니다. 그러나 작동 중 엘리베이터의 승강 속도를 조정할 때 속도는 큰 범위에서 변경되지 않습니다. 스로틀 밸브 개방도가 매우 작은 양으로 조정된 경우에만 리프팅 속도가 변경되어 적절한 성능 요구 사항을 충족하지 못합니다. 오버플로 밸브의 압력이 높아졌기 때문입니다. 릴리프 밸브의 설정 압력은 유압 실린더의 부하 압력과 펌프의 전체 흐름이 스로틀 밸브를 통과할 때 필요한 압력 강하의 합과 정확히 동일한 유압 펌프의 작동 압력이어야 합니다.

  • 부적절한 압력 설정 매개변수

부적절한 압력 설정 매개변수는 정압 펌프의 오일 공급 시스템의 오일 온도를 너무 높게 만듭니다. 정압 펌프의 유압 회로에서 그림과 같이 부적절한 압력 설정 매개 변수로 인해 시스템이 작동 중일 때 오일 온도가 너무 높습니다. 위 문제의 원인은 압력밸브 1에 의해 설정되는 시스템 압력 P가 밸브 2의 압력조절 스프링에 의해 설정되는 압력 Pt보다 낮아서 정압펌프가 항상 최대 변위에서 작동하고 초과유량이 압력 P는 연료 탱크로 다시 넘치고 모두 열로 변환되어 시스템 온도가 상승합니다. 따라서 밸브 1을 안전 밸브로 사용하고 시스템에서 요구하는 최대 압력보다 0.5~1MPa 높게 압력을 조정하십시오. 위의 문제는 해결할 수 있습니다.

유압회로 설계 및 해석
  • 압력 매개변수 조정 실패의 예

그림에 표시된 정량적 펌프 압력 제어 회로에서 유압 펌프는 정량적이며 3 위치 4 방향 반전 밸브의 중립 기능은 Y 형입니다. 따라서 유압 실린더가 작동을 멈 추면 시스템이 언로드되지 않고 유압 펌프에서 출력되는 압력 오일이 모두 오버플로 밸브에 의해 오일 탱크로 다시 오버플로됩니다. 시스템의 오버플로 밸브는 3단 동심 구조의 YF 파일럿 작동 오버플로 밸브입니다.

문제가 있습니다. 시스템의 반전 밸브가 중립 위치에 있고 오버플로 밸브의 압력이 조정되면 압력 값이 10MPa 미만일 때 오버플로 밸브가 정상적으로 작동하는 것으로 나타났습니다. 압력이 10MPa보다 높은 압력 값으로 조정되면 시스템이 플루트처럼 비명을 질렀습니다. 이때, 압력계 포인터가 격렬하게 진동하는 것을 볼 수 있습니다. 테스트 후 오버플로 밸브에서 소음이 발생하는 것으로 나타났습니다.

문제 분석: 3단 동축 고압 릴리프 밸브에서 메인 스풀에는 밸브 본체 및 보닛과 함께 2개의 슬라이딩 끼워맞춤이 있습니다. 밸브 본체의 내부 구멍과 조립 후 보닛의 동축이 설계 요구 사항을 초과하면 메인 스풀이 유연하게 움직일 수 없지만 내부 구멍의 한쪽에 붙어 비정상적인 움직임을합니다. 압력이 고정된 값으로 조정되면 필연적으로 메인 스풀의 진동을 유발합니다. 이런 종류의 진동은 작업운동시 메인스풀의 정상적인 진동이 아니라 특정위치에 고정된 메인스풀에 의해 발생하는 고주파진동(이때 메인스풀이 유압체결력을 동시에 견디기 때문에) 시각). 이러한 고주파 진동은 필연적으로 스프링, 특히 압력 조절 스프링의 강한 진동을 유발하고 소음 공진이 발생합니다. 또한 고압의 오일은 정상적인 오버플로 포트를 통해 오버플로되지 않고 막힌 오버플로 포트와 내부 드레인 채널을 통해 탱크로 다시 오버플로되기 때문에 이 고압 오일 흐름은 고주파 유체 소음을 방출합니다. 이러한 종류의 진동과 소음은 시스템의 특정 작동 조건에서 여기되기 때문에 압력이 10MPa보다 낮을 때 끽끽거리는 소리가 나지 않습니다.

유압회로 설계 및 해석

해결책:

YF 릴리프 밸브의 제조 정밀도는 비교적 높습니다. 밸브 덮개와 밸브 본체의 연결 부분의 내측 및 외측 원형 표면의 동축도와 메인 밸브 코어의 3개의 숄더의 외측 원형 표면의 동축도는 규정된 범위 내에 있어야 한다. 또한, 메인 스풀의 감쇠 구멍은 메인 스풀이 진동할 때 감쇠 효과가 있습니다. 작동 유체의 점도가 낮거나 온도가 너무 높으면 그에 따라 감쇠 효과가 감소합니다. 따라서 적절한 점도의 오일을 선택하고 시스템의 과도한 온도 상승을 제어하는 것도 진동 감소 및 소음 감소에 도움이 됩니다.

  • 압력 매개변수 조정 실패 문제
  1. 압력을 위로 조정할 수 없습니다. 주된 이유는 오버플로 밸브의 압력 조절 스프링이 너무 부드럽고 잘못 설치되었거나 누락되었기 때문입니다. 파일럿 작동식 오버플로 밸브의 메인 밸브 오리피스가 차단되고 스풀 밸브가 하단의 오일 압력의 작용으로 상부 캐비티의 유압과 메인 밸브 스프링을 극복하고 메인 밸브가 위쪽으로 이동합니다. 압력 조절 스프링은 메인 밸브를 제어하지 못합니다. 따라서 메인 밸브는 더 낮은 압력에서 오버플로 포트를 열어 오버플로합니다. 밸브 코어와 밸브 시트가 단단히 닫히지 않고 누출이 심각합니다. 밸브 코어가 열린 위치에 붙어 있는 버 또는 기타 먼지입니다.
  2. 압력이 너무 높아 아래로 조정할 수 없습니다. 주된 이유는 밸브 코어가 버 또는 먼지로 인해 닫힌 위치에 붙어 있고 메인 밸브를 열 수 없기 때문입니다. 설치 중에 밸브 입구 및 출구 포트가 잘못 연결되고 밸브 코어를 밀어 움직이는 압력 오일이 없으므로 밸브 코어를 열 수 없습니다. 파일럿 밸브 전면 오리피스가 막혀 메인 밸브가 열리지 않습니다.
  3. 압력 스윙이 큽니다. 주된 이유는 기름이 공기와 섞이기 때문입니다. 밸브 코어가 밸브 시트와 제대로 접촉하지 않습니다. 오리피스의 직경이 너무 크고 감쇠 효과가 약합니다. 공명이 발생합니다. 밸브 코어는 밸브 본체에서 유연하게 움직이지 않습니다. 위에서 언급한 문제에 대해 회로 설계, 구성 요소 선택, 구성 요소 매개변수 및 시스템 조정, 파이프라인 설치 및 작동유 사용 측면에서 목표한 개선이 가능합니다.

포인트 3: 2차 레귤레이터 회로의 문제

  • 압력 충격 문제

그림에 표시된 두 번째 압력 조절 회로에서 1DT에 전원이 공급되지 않으면 시스템 압력이 오버플로 밸브 2에 의해 조절됩니다. 1DT에 전원이 공급되면 시스템 압력은 오버플로 밸브 3에 의해 조절됩니다. 이 회로의 압력 전환은 밸브 4에 의해 실현됩니다. 압력이 압력에서 p2(p>p2)로 전환될 때 압력이 압력이 없기 때문에 밸브 4가 전환될 때 전환 전 밸브 4와 밸브 3 사이의 오일 회로(1DT가 활성화됨) 오버플로 밸브 2의 원격 포트에서 순간 압력이 힘에서 거의 0으로 떨어졌다가 p2로 상승할 때 시스템은 자연적으로 생성 더 큰 압력 충격.

유압회로 설계 및 해석
1-A 유압 펌프; 2, 3-오버플로 밸브; 4-A 2위치 양방향 솔레노이드 밸브
1-A 유압 펌프; 2-파일럿 작동 릴리프 밸브; 3-반전
판막; 4-1개의 2위치 양방향 솔레노이드 밸브; 5-일방향 밸브

제외 방법:

그림과 같이 밸브 4를 밸브 3의 오일 배출구에 연결하십시오. 즉, 밸브 4와 밸브 3의 위치가 바뀝니다. 이 때문에 압력 오일이 가득 차 있는 경우가 많으며 시스템 압력은 p에서 p로 떨어집니다.2 밸브 4가 전환되면 과도한 압력 충격이 발생하지 않습니다.

  • 압력 조절 중 긴 부스트 시간 문제.

그림과 같은 두 번째 압력 조절 회로에서 원격 제어 파이프라인이 길고 시스템이 언로딩(중립 위치의 밸브 3) 상태에서 부스팅 상태(왼쪽 또는 오른쪽 위치의 밸브 3)로 변경될 때 이 때 원격 제어 파이프가 오일 풀을 통과하기 때문에 압력을 높이기 전에 원격 제어 파이프에 압력 오일을 채워야하므로 압력 증가 시간이 길어집니다.

이것에 주의하십시오:

원격 제어 파이프라인을 가능한 한 짧게 하고 원격 제어 파이프라인의 오일 리턴 지점에 배압 밸브(또는 일방향 밸브) 5를 추가하여 압력 상승 시간이 일정할 수 있도록 일정한 압력을 갖도록 합니다. 단축되다. 원격 압력 조절 회로에서 오버플로 밸브의 최소 압력 값이 증가함과 동시에 작동 지연의 오작동이 발생합니다. 이 고장의 원인은 메인 릴리프 밸브에서 리모트 파일럿 릴리프 밸브까지의 배관이 너무 길고(예: 10m 이상), 리모트 컨트롤 파이프의 압력 손실이 너무 크기 때문입니다. 따라서 원격 제어 파이프라인은 일반적으로 5m를 초과할 수 없습니다.

"3 Points About Hydraulic Circuit Design You Should Know"에 대한 2 생각

  1. John 말해보세요:

    안녕하세요, 그레이스, 우리는 Y27-500T 유압 프레스 기계가 필요합니다. 제 이메일로 자세한 정보와 가격을 보내 주시겠습니까? 감사합니다.

    1. Grace 말해보세요:

      귀하의 요청에 감사드립니다. 귀하의 이메일로 자세한 정보를 보내 드리겠습니다. 여전히 질문이 있으시면 저에게 연락 주시기 바랍니다.

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