Ylikeskiventtiili vs vastapainoventtiili: mikä sopii sovellukseesi?
29.1.2024Hydraulijärjestelmissä on tärkeää ymmärtää ero ylikeskitysventtiilin ja avastapainoventtiili. Vaikka nämä kaksi ovat joissain toiminnoissa samanlaisia, esimerkiksi molempia voidaan käyttää estämään kuorman vapaapudotus, niiden toimintaperiaatteissa ja sovellusskenaarioissa on joitain eroja.
Ero ylikeskiventtiilin ja tasapainotetun venttiilin välillä
Ylikeskiventtiili (kutsutaan myös paluutakaventtiiliksi) on pilottiavusteinen varoventtiili, jossa on vapaan virtauksen tarkistustoiminto. Ns. pilottisuhde viittaa pilottipainealueen ja ylivuotoalueen väliseen suhteeseen. Tämä suhde on kriittinen painealueelle, jolla venttiili voi siirtyä suljetusta täysin auki, erityisesti vaihtelevissa kuormituspaineissa. Alhainen ohjaussuhde tarkoittaa, että vaaditaan suurempi ohjauspaine-ero venttiilin avaamiseksi kokonaan. Kuormapaineen kasvaessa vaadittava ohjauspaineen ero eri ohjaussuhteille pienenee.
Vastapainoventtiili on venttiili, jota käytetään estämään kuormitussylinterin putoaminen, mikä takaa sujuvamman toiminnan. Ohjausohjattuihin takaiskuventtiileihin verrattuna vastapainoventtiilit eivät aiheuta nykiviä liikkeitä ohjatun kuorman pienentyessä. Vastapainoventtiileissä käytetään tyypillisesti kartio- tai puolapaineen säätöelementtejä, kartiovastapainoventtiileitä käytetään estämään sylinterin ajautuminen ja puolan vastapainoventtiilejä käytetään jarruventtiileinä hydraulimoottorisovelluksissa.
Sovelluksen valinta
Vastapainoventtiilien käyttö liikkuvissa sylintereissä on tarpeen, kun kuormitukset voivat aiheuttaa toimilaitteen ylinopeuden nopeammin kuin pumppu. Vaihtoehtoisesti tasapainotusventtiilejä voidaan käyttää myös sylinteripareina: ohjauspaine avaa ensin raskaimmin kuormitetun sylinterin venttiilin, jolloin kuorma siirtyy toiseen sylinteriin, jolloin siihen liittyvä venttiili on vielä kiinni, mikä vaatii Ohjauspaine on pienempi.
Kun valitaan ylikeskiventtiilin tai tasapainoventtiilin välillä, on otettava huomioon koneen vakaus. Epävakaampien kuormien tulisi käyttää alempaa ohjaussuhdetta koneen vakauden optimoimiseksi. Suunniteltu venttiilityyppi vaikuttaa myös tuotteen luontaiseen vakauteen. Esimerkiksi Eatonin suunnittelemassa ylikeskiventtiiliratkaisussa käytetään suoravaikutteista rakennetta pääjousen jäykkyyden parantamiseksi. Siksi kun kuormituspaine muuttuu, venttiili ei reagoi niin nopeasti, mikä vähentää virtauksen muutoksia ja takaa järjestelmän yleisen vakauden.
