Када се енергија преноси кроз течност, мора се одредити правци и мора се одржавати континуирана потпуна контрола. Ако се не контролише потпуно, енергија је бескорисна или, што је још горе, машина може бити оштећена. Једна од главних предности хидрауличне технологије је могућност коришћења хидрауличких контролних вентила за релативно лако управљање енергијом.

Хидраулички контролни вентили

Хидраулички контролни вентил је механичка компонента направљена од тела вентила са унутрашњим пролазима који могу повезати или блокирати проток течности и унутрашњим покретним деловима. Пролази за стамбљење се користе за превоз нафте. Акција унутрашњих покретних делова контролише максимални притисак, правцу течења и брзину течења система.

Контрола притиска система

Хидрауличка енергија се може применити на хидраулички цилиндр. Када је резултат успешан рад, када се цилиндр потпуно прошири, рад је завршен. Пумпа са позитивним помером наставиће да апсорбује више енергије од свог главног покретача. То ствара већи притисак у уљу. (Напомена: минимални отпор у систему одређује хидраулички притисак који се примењује.) Како се цилиндр даље протеже, физичка чврстоћа система постаје минимални отпор.

Напомпа ће додати више притиска да би се превазишао овај отпор. Људи користе контролне вентили да би притисак система био у безбедном опсегу.

Регуларни вентил за притисак

Унутрашњи покретни делови клапана за регулисање притиска раде на основу притиска. Када системски притисак достигне одређену постављену вредност, унутрашњи покретни делови повезују или блокирају један од пролаза у корпусу вентила, узрокујући проток уља или спречавајући проток уља у тај пролаз.

Конструкција вентила за регулисање притиска

Регулатор притиска се састоји од тела клапана са примарним и секундарним пролазима и унутрашњим покретним деловима (навољка). Спољашње везе са пролазима називају се примарна лука и секундарна лука.

Како ради вентил за регулисање притиска

Унутрашњи покретни део клапана за регулисање притиска је обично уређај типа катуља. Када је катуљ на једном крају, унутрашњи пролаз се повезује и проток може проћи кроз њега. Када је на другом крају, унутрашњи пролаз је блокиран, а проток кроз вентил је прекинут.

У вентилима за регулисање притиска, катуља је пруга на једном крају. У овом нормалном затвореном положају, унутрашњи пролаз је блокиран и пут пролаза кроз вентил је затворен. Овај тип се назива нормално затворен вентил за регулисање притиска.

Валв за контролу притиска осећа притисак на дну катуле. Овај доњи пролаз повезује се са примарним пристаништем. Када се притисак система повећа изнад снаге пруге, катуља се креће да повеже унутрашњи пролаз, омогућавајући проток кроз вентил.

(Хидраулички притисак који се користи за контролу кретања катуле назива се пилотски притисак. Коришћење пилотског притиска за контролу вентила се назива пилотска контрола и најчешћа је метода за контролу свих врста хидрауличких вентила.)

Ако се овај тип примарног капила за регулисање притиска повеже са страном притиска система, а када је притисак који се примењује на пумпу превише висок, ток из пумпе може се одвратити кроз овај вентил у резервоар за уље овај тип обично затвореног вентила за регулисање прити

Слика 7-2 Нормално затворен контролни вентил притиска (употреба реликвијског вентила). Пролет држи катулу затворена док системски притисак не пређе поставку катуле, а онда се катула помера и отвара пут до резервоара.

Слика 7-3 Једноставан хидраулички коло са контролом притиска (покривни вентил). Када цилиндр достигне крај потеза, релефен вентил се отвара и путеви пумпе враћају ток у резервоар, ограничавајући максимални системски притисак.

Управо управљање актуаторима

Када се хидраулички цилиндр потпуно прошири, мора се увући тако да се посао може поново урадити. Из тог разлога, цилиндри који се морају кретати у два правца обично користе хидрауличне цилиндре са два порта цилиндре са двоструком дејством. У исто време, прављење протока мора бити обрнуто.

Хидролични цилиндр са двоструком дејством

Двоструко дејствујући хидраулички цилиндр има један порт на сваком крају бунака, омогућавајући уље да улази и излази, тако да се пистон може кретати у оба правца (двоструко деловање). Да бисмо разликовали два улаза у цилиндр са двоструком дејством, један из њих означујемо као "А" а други "Б".

Управовни контролни вентил

Унутрашњи покретни делови усмерног контролног вентила имају функцију повезивања или блокирања унутрашњих пролаза тела вентила, чиме се контролише правце протока уља.

Конструкција усмерног контролног вентила

Типични дирекциони контролни вентил има четири унутрашња пролаза у телу вентила и клизне ропе које могу повезати или блокирати ове пролазе.

Како ради дирекциони контролни вентил

Када је катула на једном крају, пролаз притиска повезује се са радним пролазом А, а пролаз повратка повезује се са радним пролазом Б. Када се катула прелази на други крај, пролаз притиска повезује се са радним пролазом А, а пролаз поврата повезује се

Када се шип цилиндра потпуно прошири и повуче по потреби, посао је завршен. Када се роба прелази на другу крајњу позицију, уље тече у другу страну цилиндра и шип цилиндра се повлачи.

Слика 7-4 Направни контролни вентил у цилиндровом кругу са двоструком дејством. Померање катуле обрнуло је правцу протока уља, што је усамређивало кретање цилиндра.

Регулација брзине актуатора

У многим апликацијама, радну брзину покретача мора се контролисати, а понекад и врло прецизно контролисати. Као што је раније објашњено, брзина покретача (цилиндри, хидраулични мотори) је директно повезана са брзином убризгавања уља брзина покретача је одређена брзином улазног проток.

Пошто се померање пумпе може фиксирати, могуће је изабрати проток пумпе на основу потребне брзине покретача. Ово је одржливо само у системима са једним покретачем.

Обично у хидрауличком систему покретачи су више од једног. Ако систем захтева да сваки хидраулички цилиндр ради независно, стопа проток пумпе треба изабрати на основу највећег хидрауличког цилиндра који захтева најбржу брзину. То значи да ће се мањи покретачи кретати брже, што можда није пожељно. Да би се смањио проток који улази у ове или било који други покретач, мора се користити вентил за регулисање проток.

Вентила за контролу протока

Када се користи вентил за регулисање протока, увек је могуће смањити ток из пумпе у покретач.

Конструкција вентила за контролу проток

Типични вентил за контролу проток се састоји од тела вентила и кретаног дела. У нашем примеру, покретни део је игла са коничним крајем. Пошто се игла заправо не креће током рада (пренаређена је на положај), прикладније је назвати покретне делове клапана за контролу проток "наређивани" уместо "кретни".

Како функционише вентил за контролу проток

У хидрауличком систему, вентил за контролу проток увек ради са вентилом за контролу притиска (олакшање). Валв за контролу протока је отпор. То узрокује да хидрауличка пумпа производи већи притисак. Овај притисак може довести до тога да се део протока из пумпе отвори релефен вентил, чиме се смањи проток кроз вентил за контролу протока и достигне актуатор.

Слика 7-5 Циркут за контролу протока. Игла клапан гасачи тече у цилиндр. Вишак проток пумпе пролази преко релеф клапана у резервоар. Отварање игле одређује брзину цилиндра.

Једноставни хидраулички систем

Све компоненте које су представљене горе могу да сачињавају једноставан хидраулички систем. Пошто се хидрауличка енергија у овом систему може контролисати, овај систем може да ради користан посао.

Хидраулични системи се широко користе у многим областима, од ваздухопловства, авиона и војне опреме до индустријских, ходајућих и челичних опрема. Принципи рада хидрауличких система у свим овим апликацијама су исти као што је горе описано. Једина разлика између различитих "типова" хидрауличких система лежи у компонентама које се користе.

У следећим поглављима детаљно ћемо размотрити различите врсте компоненти које се користе у индустријским хидрауличким системима. Да бисмо објаснили како се користе ове компоненте, дизајнираћемо и неке основне хидрауличке кола.

Хидраулички графички симболи

У претходним дискусијама о хидрауличким компонентама и основним системима, све је графички објашњено користећи пресекне погледе да би се визуелно приказале унутрашње акције компоненти. Ова метода је корисна за објашњење проблема, али је непрактична из свакодневне радне перспективе.

Као и у другим техничким областима, хидраулика такође користи графичке симболе за представљање компоненти и система. Различите хидрауличке компоненте и једноставни системи који су раније разматрани могу се представити помоћу стандардних хидрауличких и пневматичких графичких симбола ANSI Y32.10 или ISO 1219.

Поред компоненти већ дискутованих, компоненте које чине хидраулички систем укључују и електричне моторе, хидрауличке филтере итд. Хидраулички системи обично се покрећу електричним моторима. Такође, да би се одржао разуман ниво чистоће, хидраулични системи треба да користе хидрауличке филтере како би се заштитили уље од контаминације.

Слика 7-7 Стандардни хидраулички графички симболи (АНСИ Y32.10 / ИСО 1219). Ови симболи се користе на свим хидрауличким схематским дијаграмима, уместо на цртежима попречника.

Слика 7-8 Комплетно једноставно хидрауличко коло приказано са стандардним графичким симболима. Тако се у инжењерској пракси цртају хидраулични кола.