Распределители с закрытым центром. Описание функционирования

Содержание

Слайд 2

Функционирование рабочей секции L90LS Золотник / Компенсатор / Вторичный предохранительно-подпиточный клапан

Функционирование рабочей секции L90LS Золотник / Компенсатор / Вторичный предохранительно-подпиточный клапан (ВПК)

/ предохранительный клапан в линии LS (Feed Reducer - FR)

Нажмите для показа
Напряжение подано на правый соленоид
Давление на левом торце золотника

Нажмите для показа
Золотник перемещается вправо
Компенсатор движется вправо – начинается подача жидкости

Нажмите для показа
Шток выдвигается
ВПК открывается при упоре

Нажмите для показа
Напряжение снято
Все в нейтральной позиции

Нажмите для показа
Напряжение подано на левый золотник
Давление на правом торце золотника

Нажмите для показа
Золотник перемещается влево
Компенсатор движется вправо

Нажмите для показа
Шток втягивается до упора

Нажмите для показа
LS-ограничитель открывается
Компенсатор перемещается влево и закрывается

Нажмите для показа
Напряжение снято
Все в нейтральной позиции

Слайд 3

Функционирование рабочей секции L90LS Вторичный предохранительно-подпиточный клапан Нажмите для показа Напряжение


Функционирование рабочей секции L90LS Вторичный предохранительно-подпиточный клапан

Нажмите для показа
Напряжение подано

на правый соленоид
Давление на левом торце золотника

Нажмите для показа
Золотник движется вправо
Компенсатор движется вправо

Нажмите для показа
Мотор вращается

Нажмите для показа
Напряжение снято
Золотник быстро перемещается в нейтраль
ВПК открывается в левом рабочем порте
Подпитка через ВПК в правом рабочем порте

Слайд 4

Элементы конструкции Соленоиды A B Станд. компенсатор Золотник LS-сигнал Полость торца

Элементы конструкции

Соленоиды
A B

Станд. компенсатор
Золотник
LS-сигнал

Полость торца B

Рабочие порты
A

B

LS-ограничитель

8

7

5

2

4

3

1

Обратная связь по давлению

Внутренние каналы (x3)

9

Inlet

Outlet

ВПК
A B

Полость торца A

6

KAS

Слайд 5

T Время (мс) Напряжение Для управления системой требуется Регулируемый входной сигнал

T

Время (мс)

Напряжение

Для управления системой требуется
Регулируемый входной сигнал
ШИМ-сигнал(Широтно-Импульсная модуляция)
Компенсирует
- Температурные изменения
-

Изменения напряжения

Высокий уровень напряжения
Низкий уровень напряжения

Пульсирующее
давление
Пульсация золотника
Уменьшение трения
Уменьшение гистерезиса

Управление золотником

0

10

20

Слайд 6

Соленоид Давление Ток F = I x N Соленоид Сердечник Слив

Соленоид

Давление

Ток

F = I x N

Соленоид
Сердечник

Слив

линия 35 бар

Отключение /

давление падает

Баланс

Давление растет

Растущий ток

Постоянный ток

Уменьшающийся ток или его отсутствие

Слайд 7

Перемещение рукоятки – управление током/давлением Положение ручки (mA) (бар) 5,5 290

Перемещение рукоятки – управление током/давлением

Положение ручки

(mA) (бар)

5,5

290

15

510

Нажмите для показа
- Ручка перемещается

в начало
- Минимальный ток
Золотник начинает
перемещается до открытия

Min

Max

Нажмите для показа
- Ручка перемещается до максимума
- Ток возрастает до максимума
- Золотник перемещается до упора

Ток

Уменьшает зону нечувствительности перед началом подачи

Начинается подача

Слайд 8

Схемы золотников P T A B Двойного действия (D) Одностороннего действия(E) Регенеративная (C)

Схемы золотников

P

T

A

B

Двойного действия (D)

Одностороннего действия(E)

Регенеративная (C)

Слайд 9

Kappa – Отношение площадей гидроцилиндра A B Расход B Расход A

Kappa – Отношение площадей гидроцилиндра

A

B

Расход B

Расход A

Kappa <1

A

B

B

A

Kappa >1

B

A

Kappa =

Слайд 10

Скорость относительно расхода A B A B

Скорость относительно расхода

A

B

A

B

Слайд 11

Конструкция золотника - канавки P T Направление нагрузки Направление потока Большая

Конструкция золотника - канавки

P

T

Направление нагрузки

Направление потока

Большая площадь канавки
Низкое противодавление

Направление нагрузки

Направление потока

Малая

площадь канавки
Высокое противодавление

Золотники с канавками приспособлены для оптимального управления
Увеличение давления Кавитация

P

T

Слайд 12

Параметры золотника P T Расход A B 30 40 ε PABT

Параметры золотника

P

T

Расход
A B
30 40
ε
PABT PBAT
2 4
ε вычисляется как
При Kappa=1

A

B

Вычисление противодавления:
ΔP(WT)=

ε*ΔP(PW)*Κ2

W = рабочий порт A или B

Слайд 13

Обратная связь по давлению Проблема Стрела ведет себя подобно удилищу

Обратная связь по давлению

Проблема
Стрела ведет себя подобно удилищу

Слайд 14

“Ужение” Давление Time LS Насос Старт 0,5 сек 1 сек

“Ужение”

Давление

Time

LS

Насос

Старт

0,5 сек

1 сек

Слайд 15

Обратная связь по давлению Мягкий старт Высокая стабильность Применяется на грузоподъемном

Обратная связь по давлению
Мягкий старт
Высокая стабильность
Применяется на грузоподъемном оборудовании:
Подъем стрелы
Подъем рукояти
Поворот

150

bar
Слайд 16

Обратная связь по давлению T 150 bar 8 Нажмите для показа:

Обратная связь по давлению

T

150 bar

8

Нажмите для показа:
Напряжение на правый соленоид
Давление

(8 bar) подается на левый торец
Золотник движется вправо

Показано без компенсатора

Нажмите для показа
По каналу в золотнике рабочий порт через дроссель связан с полостью правого торца
Давление между дросселями (3 bar) действует на правый торец
Это ограничивает перемещение золотника

Чем выше давление в рабочем порте
Тем выше давление на правый торец
Тем меньше перемещение золотника

Суммарное давление действующее на золотник > 8-3 bar = 5 bar

3

Слайд 17

LS сигнал T P Рабочий порт B открыт PL Рабочий порт A закрыт

LS сигнал

T

P

Рабочий порт B открыт

PL

Рабочий порт A закрыт

Слайд 18

LS Сигнал 50 bar 50 bar 50 bar 100 bar 100

LS Сигнал

50 bar

50 bar

50 bar

100 bar

100 bar

Слив внутр.

T

TP

Слив внутр.
С MF
Поток есть

= 5 bar
Нет потока =
Давление уменьшается от 5 bar
Без MF
0 bar

PL

LS

P / PX

PL

LS

Слайд 19

Компенсатор Функции компенсатора в распределителе - Удержание нагрузки - Управление расходом

Компенсатор

Функции компенсатора в распределителе
- Удержание нагрузки
- Управление расходом (компенсация давления)
- Энергосберегающее

управление – LS ограничитель
Слайд 20

Компенсатор – управление расходом P 1. T 2. Нажать для показа

Компенсатор – управление расходом

P

1.

T

2.

Нажать для показа движения компенсатора при включении насоса
1.

Давление насоса возрастает без нагрузки до ~25 bar
2. Компенсатор сдвигается влево и занимает равновесную позицию

P ~25 bar

Слайд 21

Компенсатор – управление расходом P ~25 bar 2. 3. 4. 6

Компенсатор – управление расходом

P ~25 bar

2.

3.

4.

6

5

T

1.

Нажмите для показа
1.Напряжение на соленоид
2.Давление на

торец
3.Золотник вправо
4.LS-канал соединен с рабочим портом

7

P ~125 bar

WP ~100 bar

Нажмите для показа:
5.Клапан ИЛИ перекрывает слив
6.LS-сигнал идет к насосу

Нажмите для показа::
7.LS-сигнал идет в пружинную
полость компенсатора
- Компенсатор движется вправо
- Поток идет в рабочий порт

Слайд 22

Компенсатор – управление расходом T 1. 2. 3. 4. Ток увеличен

Компенсатор – управление расходом

T

1.

2.

3.

4.

Ток увеличен > золотник открывается > компенсатор сдвигается

вправо

Расход в рабочем порте

Ток в соленоиде

Слайд 23

P = 25 bar Компенсатор – компенсация давления A B A

P = 25 bar

Компенсатор – компенсация давления

A

B

A

B

1.Включении секции , 100 bar

2.Включение

секции, 200 bar

P = 125 bar

P = 225 bar

Нажать для показа :
Компенсатор движется влево для компенсации

Слайд 24

Delta P > Delta P 0,64 (PX-PLmax) > PLmax Стандартный компенсатор

Delta P

> <

Delta P
0,64 (PX-PLmax)

> <

PLmax

Стандартный компенсатор
Самая нагруженная функция
будет замедляться
Пружина осуществляет
управление

расходом

KAS Компенсатор
Разделение потоков
Перепад давления на насосе Delta P
Управляет расходом

Недостаточная производительность насоса

Слайд 25

P LS max Расход ч/з порт= dPк x A2 x k

P

LS max

Расход ч/з порт= dPк x A2 x k
dPк = Перепад

на компенсаторе
A = Площадь сечения компенсатора
k = A constant
dPк = 64% oт dPнас
Расход через порт пропорционален dPнас
При выходе на макс подачу насоса dPнас будет уменьшен и расход через порт будет уменьшен соответственно

Разница между давлением насоса и макс. LS называется перепад на насосе
dPнас= минус
Перепад на компенсаторе
dPк= минус

P

L90LS KAS Компенсатор

Слайд 26

Нехватка подачи STD STD STD Скорость Время Регул. насос В пределах

Нехватка подачи

STD

STD

STD

Скорость

Время

Регул. насос
В пределах
регулировки

Нехватка подачи
- За пределами регулировки
- Накл.

Шайба на макс угле
- Работает как нерегулир. насос

KAS

STD

KAS

100 bar

200 bar

180 bar

160 bar

Регул. насос
В пределах
регулировки

Нехватка подачи
- За пределами регулировки
- Накл. Шайба на макс угле
- Работает как нерегулир. насос

Слайд 27

Давление насоса PX Delta P > время PLmax PX PLmax Время

Давление насоса PX

Delta P

> <

время

PLmax

PX

PLmax

Время

175

150

PX

Время

Подача

Подача

Макс. Подача насоса

Подача

3-я / 50 bar

4-я/

100 bar

Подача насоса

Delta P
0,5 (PX-PLmax)

> <

PLmax

Стандартный компенсатор

KAS Компенсатор

Макс. Подача насоса

Time

Давление насоса

3-я / 50 bar

4-я / 100 bar

Давление насоса

Подъем/ 150 bar

Подъем/ 150 bar

Желаемое

Слайд 28

Feed Reducer (FR) Кромка для FR функции Отверстие диаметром 1,3 mm

Feed Reducer (FR)

Кромка для FR функции
Отверстие диаметром 1,3 mm

1.

2.

4.


5.

A

BC

3.

Компенсатор


золотник

T

2.

4.

5.

3.

Расход

Закрыто

3.

1.

предохранительный клапан в линии LS

Слайд 29

Feed Reducer 1. 2. 4. 5. Компенсатор Золотник T Закрыто Расход

Feed Reducer

1.

2.

4.

5.

Компенсатор


Золотник

T

Закрыто

Расход

Настройка клапана FR

Давление

в рабочем порте

Давление в рабочем порте

предохранительный клапан в линии LS

Слайд 30

Feed Reducer 1. 2. 4. 5. Компенсатор Золотник T Настройка клапана

Feed Reducer

1.

2.

4.

5.

Компенсатор


Золотник

T

Настройка клапана FR =

Давление

в рабочем порте

Давление в рабочем порте

предохранительный клапан в линии LS

Слайд 31

Feed Reducer 1. 2. 4. 5. Компенсатор Золотник T Настройка клапана

Feed Reducer

1.

2.

4.

5.

Компенсатор


Золотник

T

Настройка клапана FR

Давление в

рабочем порте

Давление в рабочем порте

Нет расхода

предохранительный клапан в линии LS

Слайд 32

Вторичный предохранительно-подпиточный клапан Давление выше настройки клапана - Риск механического повреждения

Вторичный предохранительно-подпиточный клапан

Давление выше настройки клапана -
Риск механического повреждения
- Харакеристики

открытия и закрытия
Слишком низкое давление в портах -
Риск кавитации
Антикавитационные характеристики
Слайд 33

Характеристики Открытие Открывается с четкой ”ступенькой” Быстрое открытие (меньший заброс) Линейная

Характеристики

Открытие
Открывается с четкой ”ступенькой”
Быстрое открытие (меньший заброс)
Линейная растущая характеристика (хороша при

опускании)

Закрытие
Малый гистерезис (Высокая производительность)

Антикавитационные характеристики
Быстрое открытие (меньше кавитация)
Малый перепад давления
Улучшенная версия - недемпфированный (Uxxx)-
используется совместно с клапаном подпора (MF)

Расход

Давление

Отлично Плохо Плохо

Расход

Давление

Расход

Отлично – закрывается на 5 bar ниже

Давление

Плохо

Слайд 34

Улучшенный подсос Одинаковая площадь Слив Увеличенное на 5 bar сливное давление

Улучшенный подсос

Одинаковая
площадь

Слив

Увеличенное на 5 bar
сливное давление

Недемпфированные клапана

Демпфированная версия (D175)
Недемпфированная версия

(U175)
Слайд 35

3 внутренних линии через все секции Используются вместе с манифольдами Внутренние каналы

3 внутренних линии через все секции
Используются вместе с манифольдами

Внутренние

каналы
Слайд 36

Кодовый штифт Внутренние каналы 3 внутренних линии через все секции Используются вместе с манифольдами

Кодовый штифт

Внутренние каналы

3 внутренних линии через все секции
Используются

вместе с манифольдами
Слайд 37

Слив Напор Секц1 Секц 2 Секц 3 Маниф B A 1 2 3 Кодовые штифты

Слив

Напор

Секц1

Секц 2

Секц 3

Маниф

B

A

1

2

3

Кодовые штифты

Слайд 38

Пружина компенсатора =7 bar Типичный манифольд Давление в порту 67-71 bar 60 bar

Пружина компенсатора =7 bar

Типичный манифольд

Давление в порту
67-71 bar

60

bar
Слайд 39

Система разгрузки (безопасность) Показана закрытая позиция Одинаковое давление на обоих торцах

Система разгрузки (безопасность)

Показана закрытая позиция
Одинаковое давление
на обоих торцах

P1

T1

Когда закрыто,LS-линия

идет в слив

Н.З.соленоид

Слайд 40

Главный предохранительный клапан LS2 Прямого действия Разгрузочный для регулируемого насоса Фиксированная

Главный предохранительный клапан

LS2
Прямого действия
Разгрузочный для регулируемого насоса
Фиксированная настройка

CFC
Пилотного действия
Главный предохранительный

и
байпасный для нерег. насоса
Перенастраиваемый
LS1
Пилотного действия
Разгрузочный для регулируемого насоса
Перенастраиваемый
Слайд 41

LSP P Байпас (CFC) PL LSP P Нерег. насос T Усилие пружины 11 bar

LSP

P

Байпас (CFC)

PL

LSP

P

Нерег.
насос

T

Усилие пружины 11 bar

Слайд 42

Байпас (CFC) PL LSP P Нерег. насос T Усилие пружины 11

Байпас (CFC)

PL

LSP

P

Нерег.
насос

T

Усилие пружины 11 bar

Давление в насосе =
Давление нагрузки

+ 11 bar
Слайд 43

Давление управления Слив линии управления MF = Клапан подпора 5 bar

Давление управления

Слив линии управления

MF = Клапан подпора 5 bar

Отдельный слив линии

управления(подпор)

Редукционный.клапан для линии управления
Слив
Выход с цепочки клапанов «ИЛИ»

Сетка
Обратный клапан

T3

LSP

PS

Сливная секция