يمكن استخدام الأقفال الهيدروليكية ثنائية الاتجاه وصمامات الموازنة كمكونات قفل في مواقف معينة لضمان عدم انزلاق جهاز العمل أو السرعة الزائدة أو التحرك لأسباب خارجية مثل وزنه.
ومع ذلك، في ظل بعض ظروف تحميل السرعة المحددة، لا يمكن استخدامها بالتبادل. دعونا نتحدث عن بعض آراء المؤلف حول الأشكال الهيكلية للمنتجين.
القفل الهيدروليكي ثنائي الاتجاه هو المكون رقم 2 الموجود على يمين صمامين أحادي الاتجاه يتم التحكم فيهما هيدروليكيًا ويتم استخدامهما معًا (انظر الشكل 1). يتم استخدامه عادةً في الأسطوانات الهيدروليكية الحاملة أو دوائر زيت المحرك لمنع الأسطوانة الهيدروليكية أو المحرك من الانزلاق تحت تأثير الأجسام الثقيلة. عندما يتطلب الأمر إجراء ما، يجب إمداد الزيت إلى دائرة أخرى، ويجب فتح الصمام أحادي الاتجاه من خلال دائرة زيت التحكم الداخلي للسماح لدائرة الزيت بالعمل فقط عند توصيلها يمكن للأسطوانة الهيدروليكية أو المحرك أن يعمل.
نظرًا للهيكل الميكانيكي نفسه، أثناء حركة الأسطوانة الهيدروليكية، غالبًا ما يتسبب الوزن الساكن للحمل في فقدان الضغط بشكل فوري في غرفة العمل الرئيسية، مما يؤدي إلى حدوث فراغ. يحدث هذا الموقف غالبًا على الأجهزة الشائعة التالية:
أسطوانة موضوعة رأسياً في مكبس هيدروليكي بأربعة أعمدة؛
اسطوانة القالب العلوي لآلات صنع الطوب.
أسطوانة الزيت التي تتأرجح ذهابًا وإيابًا في ماكينة الزجاج؛
اسطوانة سوينغ من آلات البناء.
محرك ونش للرافعة الهيدروليكية.
القفل الهيدروليكي الأكثر استخدامًا هو صمام الفحص المكدس. دعونا نلقي نظرة على المقطع العرضي والتطبيق النموذجي.
عندما ينخفض الوزن بسبب وزنه، وإذا لم تتم إعادة ملء جانب زيت التحكم في الوقت المناسب، فسيتم إنشاء فراغ على الجانب B، مما يؤدي إلى تراجع مكبس التحكم تحت تأثير الزنبرك، مما سيغلق الجانب أحادي الاتجاه الصمام، ومن ثم الاستمرار في إمداد الزيت، مما يجعل غرفة العمل يرتفع الضغط ومن ثم يفتح الصمام أحادي الاتجاه. سوف تؤدي إجراءات الفتح والإغلاق المتكررة هذه إلى تقدم الحمل بشكل متقطع أثناء عملية السقوط، مما يؤدي إلى زيادة التأثير والاهتزاز. لذلك، لا يُنصح عادةً بالأقفال الهيدروليكية ثنائية الاتجاه لظروف السرعة العالية والأحمال الثقيلة، ولكنها تُستخدم بشكل شائع. إنها مناسبة للحلقات المغلقة ذات وقت دعم طويل وسرعة حركة منخفضة.
بالإضافة إلى ذلك، إذا كنت ترغب في حل هذه المشكلة، يمكنك إضافة صمام خانق على جانب إرجاع الزيت للتحكم في سرعة السقوط بحيث يمكن لمعدل تدفق مضخة الزيت أن يلبي احتياجات الضغط لزيت التحكم بشكل كامل.
صمام الموازنة، والذي يسمى أيضًا قفل حد السرعة (انظر الشكل 3)، هو صمام تسلسلي أحادي الاتجاه يتم التحكم فيه من الخارج ويتسرب داخليًا. ويتكون من صمام أحادي الاتجاه وصمام تسلسلي يستخدمان معًا. في الدائرة الهيدروليكية، يمكن أن تسد الأسطوانة الهيدروليكية أو المحرك. يتسبب الزيت الموجود في دائرة الزيت في تشغيل الأسطوانة الهيدروليكية
غطاء نهاية واحد؛ 2، 6، 7 مقاعد زنبركية؛ 3، 4، 8، 21 ربيع؛
5، 9، 13، 16، 17، 20 - حلقة الختم 10 - صمام القفاز؛ 11 - قلب الصمام.
22 قلب صمام أحادي الاتجاه؛ 23- جسم الصمام
أو لن ينزلق المحرك للأسفل بسبب وزن الحمولة، وسيكون بمثابة قفل في هذا الوقت. عندما تحتاج الأسطوانة أو المحرك الهيدروليكي إلى التحرك، يتم تمرير السائل إلى دائرة زيتية أخرى، وفي نفس الوقت، تتحكم دائرة الزيت الداخلية لصمام التوازن في فتح صمام التسلسل لتوصيل الدائرة وتحقيق حركتها. نظرًا لأن هيكل الصمام التسلسلي نفسه يختلف عن هيكل القفل الهيدروليكي ثنائي الاتجاه، يتم بشكل عام إنشاء ضغط خلفي معين في دائرة العمل عند العمل، بحيث لا يولد العمل الرئيسي للأسطوانة الهيدروليكية أو المحرك ضغطًا سلبيًا نظرًا لوزنه وسرعته الزائدة في الانزلاق، لذلك لن تحدث أي حركة للأمام. الصدمات والاهتزازات مثل القفل الهيدروليكي ثنائي الاتجاه.
لذلك، تُستخدم صمامات التوازن بشكل عام في الدوائر ذات السرعة العالية والحمل الثقيل ومتطلبات معينة لاستقرار السرعة.
الشكل 3 عبارة عن صمام موازنة بهيكل لوحي، ويوجد أدناه عرض مقطعي لصمام موازنة إضافي.
من خلال الجمع بين التحليل الهيكلي لصمام التوازن والقفل الهيدروليكي ثنائي الاتجاه، يوصي المؤلف بما يلي:
في حالة السرعة المنخفضة والحمل الخفيف مع متطلبات منخفضة لاستقرار السرعة، من أجل تقليل التكاليف، يمكن استخدام القفل الهيدروليكي ثنائي الاتجاه كقفل الدائرة. ومع ذلك، في حالات السرعة العالية والحمل الثقيل، خاصة عندما تكون متطلبات الاستقرار عالية السرعة مطلوبة، يجب استخدام قفل هيدروليكي ثنائي الاتجاه. عند استخدام صمام التوازن كعنصر قفل، يجب ألا تسعى بشكل أعمى إلى خفض التكلفة واختيار قفل هيدروليكي ثنائي الاتجاه، وإلا فسوف يتسبب ذلك في خسائر أكبر.