Les vannes de commande hydrauliques sont utilisées pour contrôler la pression, le débit et le sens d'écoulement de l'huile dans le système hydraulique afin que la poussée, la vitesse et le sens de mouvement de l'actionneur répondent aux exigences. Selon leurs fonctions, les valves de commande hydrauliques sont divisées en trois catégories : les valves directionnelles, les valves de pression et les valves de débit.

Valve de commande directionnelle

La vanne directionnelle est une vanne utilisée pour contrôler la direction du débit d'huile. Il est divisé en vanne unidirectionnelle et vanne d'inversion selon le type.

Les types de valves de commande directionnelles sont les suivants :

(1) Vanne unidirectionnelle (clapet anti-retour)

La vanne unidirectionnelle est une vanne directionnelle qui contrôle le débit d'huile dans un sens et ne permet pas le flux inverse. Il est divisé en type de vanne à bille et en type de vanne à clapet en fonction de la structure du noyau de la vanne, comme le montre la figure 8-17.

La figure 8-18(b) montre un clapet anti-retour à clapet. L'état d'origine de la vanne est que le noyau de la vanne est légèrement appuyé sur le siège de la vanne sous l'action du ressort. Pendant le fonctionnement, à mesure que la pression à la pression d'huile d'entrée P augmente, elle surmonte la pression du ressort et soulève le noyau de la vanne, provoquant l'ouverture de la vanne et la connexion du circuit d'huile, de sorte que l'huile entre par l'entrée d'huile et s'écoule du sortie d'huile. Au contraire, lorsque la pression d'huile à la sortie d'huile est supérieure à la pression d'huile à l'entrée d'huile, la pression de l'huile presse fermement le noyau de soupape contre le siège de soupape, bloquant le passage d'huile. La fonction du ressort est d'aider l'huile de reflux à serrer hydrauliquement l'orifice de la vanne lorsque la vanne est fermée pour renforcer le joint.

(2) Valve directionnelle

La vanne d'inversion est utilisée pour modifier le chemin d'écoulement de l'huile afin de modifier la direction du mouvement du mécanisme de travail. Il utilise le noyau de vanne pour se déplacer par rapport au corps de vanne afin d'ouvrir ou de fermer le circuit d'huile correspondant, modifiant ainsi l'état de fonctionnement du système hydraulique. Lorsque le noyau de valve et le corps de valve sont dans la position relative illustrée sur la figure 8-19, les deux chambres du vérin hydraulique sont bloquées par l'huile sous pression et sont dans un état d'arrêt. Si une force de droite à gauche est appliquée au noyau de la vanne pour le déplacer vers la gauche, les ports d'huile P et A sur le corps de la vanne sont connectés, et B et T sont connectés. L'huile sous pression pénètre dans la chambre gauche du vérin hydraulique via P et A, et le piston se déplace vers la droite ; L'huile présente dans la cavité retourne au réservoir d'huile via B et T.

Au contraire, si une force de gauche à droite est appliquée au noyau de valve pour le déplacer vers la droite, alors P et B sont connectés, A et T sont connectés et le piston se déplace vers la gauche.

Selon les différents modes de mouvement du noyau de vanne, la vanne d'inversion peut être divisée en deux types : le type à tiroir et le type à vanne rotative. Parmi eux, la vanne d'inversion de type vanne coulissante est la plus couramment utilisée. Le tiroir est divisé en fonction du nombre de positions de travail du noyau de vanne dans le corps de vanne et du passage de l'orifice d'huile contrôlé par la vanne d'inversion. La vanne d'inversion est de type bidirectionnel à deux positions, à trois voies à deux positions, à quatre voies à deux positions, à cinq voies à deux positions et d'autres types. , voir le Tableau 8-4. Le nombre différent de positions et de passes est dû aux différentes combinaisons de rainures en contre-dépouille sur le corps de vanne et d'épaulements sur le noyau de vanne.

Selon la méthode de commande du tiroir, les valves directionnelles comprennent les types manuels, motorisés, électriques, hydrauliques et électro-hydrauliques.

Soupape de pression

Les soupapes de pression sont utilisées pour contrôler la pression d'un système hydraulique ou utilisent les changements de pression dans le système pour contrôler l'action de certains composants hydrauliques. Selon les différentes utilisations, les soupapes de pression sont divisées en soupapes de décharge, réducteurs de pression, soupapes de séquence et relais de pression.

(1) Soupape de décharge

La soupape de trop-plein maintient une pression constante dans le système ou le circuit contrôlé via le trop-plein de l'orifice de la soupape, réalisant ainsi les fonctions de stabilisation de pression, de régulation de pression ou de limitation de pression. Selon son principe structurel, il peut être divisé en deux types : le type à action directe et le type pilote.

(2) Vannes de régulation de pression

Le réducteur de pression peut être utilisé pour réduire et stabiliser la pression, réduisant ainsi la pression d'huile d'entrée plus élevée à une pression d'huile de sortie plus faible et stable.

Le principe de fonctionnement du réducteur de pression est de s'appuyer sur l'huile sous pression pour réduire la pression à travers l'espace (résistance au liquide), de sorte que la pression de sortie soit inférieure à la pression d'entrée et que la pression de sortie soit maintenue à une certaine valeur. Plus l'écart est petit, plus la perte de pression est importante et plus l'effet de réduction de pression est fort.

Principes structurels et symboles des réducteurs de pression pilotés. De l'huile sous pression avec une pression de p1 s'écoule depuis l'entrée d'huile A de la vanne. Après décompression à travers l'espace δ, la pression chute à p2, puis s'écoule de la sortie d'huile B. Lorsque la pression de sortie d'huile p2 est supérieure à la pression de réglage, la soupape à clapet est ouverte et une partie de la pression dans le La chambre d'huile située à l'extrémité droite de la vanne coulissante principale s'écoule dans le réservoir d'huile par l'ouverture de la vanne à champignon et le trou en Y du trou de vidange. En raison de l'effet du petit trou d'amortissement R à l'intérieur du noyau de la vanne coulissante principale, la pression d'huile dans la chambre d'huile à l'extrémité droite de la vanne coulissante diminue et le noyau de la vanne perd l'équilibre et se déplace vers la droite. Par conséquent, l'écart δ diminue, l'effet de décompression augmente et la pression de sortie p2 diminue. à la valeur ajustée. Cette valeur peut également être ajustée via la vis de réglage de pression supérieure.

Réducteur de pression à action directe

(3) Vannes de contrôle de débit

La vanne de débit est utilisée pour contrôler le débit de liquide dans le système hydraulique afin de contrôler la vitesse du système hydraulique. Les vannes de débit couramment utilisées comprennent les papillons des gaz et les vannes de régulation de vitesse.

La vanne de débit est un composant de régulation de vitesse dans le système hydraulique. Son principe de régulation de vitesse repose sur la modification de la taille de la zone d'écoulement de l'orifice de la vanne ou de la longueur du canal d'écoulement pour modifier la résistance du liquide, contrôler le débit à travers la vanne et ajuster l'actionneur (cylindre ou moteur). ) but de la vitesse de déplacement.

1) Papillon des gaz

Les formes d'orifice couramment utilisées des papillons des gaz ordinaires sont telles qu'indiquées sur la figure, y compris le type de vanne à pointeau, le type excentrique, le type à rainure triangulaire axiale, etc.

Le papillon des gaz ordinaire adopte une ouverture de papillon de type rainure triangulaire axiale. Pendant le fonctionnement, le noyau de la vanne est soumis à une contrainte uniforme, présente une bonne stabilité du débit et n'est pas facile à bloquer. L'huile sous pression s'écoule depuis l'entrée d'huile p1, pénètre dans le trou a par le trou b et la rainure d'étranglement à l'extrémité gauche du noyau de valve 1, puis s'écoule par la sortie d'huile p2. Lors du réglage du débit, faites tourner l'écrou de régulation de pression 3 pour déplacer la tige de poussée 2 dans la direction axiale. Lorsque la tige de poussée se déplace vers la gauche, le noyau de valve se déplace vers la droite sous l'action de la force du ressort. A ce moment, l'orifice s'ouvre grand et le débit augmente. Lorsque l'huile passe à travers le papillon des gaz, il y aura une perte de pression △p=p1-p2, qui changera avec la charge, provoquant des changements dans le débit à travers le port du papillon et affectant la vitesse de contrôle. Les papillons des gaz sont souvent utilisés dans les systèmes hydrauliques où les changements de charge et de température sont faibles ou où les exigences de stabilité de vitesse sont faibles.

2) Vanne de régulation de vitesse

La vanne de régulation de vitesse est composée d'un réducteur de pression à différence fixe et d'un papillon des gaz connectés en série. Le réducteur de pression à différence fixe peut automatiquement maintenir la différence de pression avant et après le papillon des gaz inchangée, de sorte que la différence de pression avant et après le papillon des gaz ne soit pas affectée par la charge, passant ainsi le papillon des gaz. Le débit est fondamentalement fixe. valeur.

Le réducteur de pression 1 et le papillon des gaz 2 sont connectés en série entre la pompe hydraulique et le vérin hydraulique. L'huile sous pression de la pompe hydraulique (pression est pp), après avoir été décomprimée à travers l'espace d'ouverture de la rainure a du réducteur de pression, s'écoule dans la rainure b et la pression chute jusqu'à p1. Ensuite, il s'écoule dans le vérin hydraulique à travers le papillon des gaz et la pression chute à p2. Sous cette pression, le piston se déplace vers la droite contre la charge F. Si la charge est instable, lorsque F augmente, p2 augmentera également et le noyau de soupape du réducteur de pression perdra l'équilibre et se déplacera vers la droite, provoquant le l'espace d'ouverture au niveau de l'emplacement a augmente, l'effet de décompression s'affaiblira et p1 augmentera également. Par conséquent, la différence de pression Δp = pl-p2 reste inchangée et le débit entrant dans le vérin hydraulique par le papillon des gaz reste également inchangé. Au contraire, lorsque F diminue, p2 diminue également et le noyau du réducteur de pression perdra l'équilibre et se déplacera vers la gauche, de sorte que l'espace d'ouverture au niveau de la fente a diminue, l'effet de décompression est amélioré et p1 diminue également. , donc la différence de pression △p=p1-p2 reste inchangée, et le débit entrant dans le vérin hydraulique à travers le papillon des gaz reste également inchangé.