Valvola overcenter o valvola di controbilanciamento: quale è quella giusta per la tua applicazione?
29-01-2024Nei sistemi idraulici, è importante comprendere la differenza tra una valvola overcenter e unavalvola di controbilanciamento. Sebbene i due siano simili in alcune funzioni, ad esempio entrambi possono essere utilizzati per impedire la caduta libera del carico, esistono alcune differenze nei principi di funzionamento e negli scenari di applicazione.
La differenza tra valvola overcenter e valvola bilanciata
La valvola overcenter (detta anche valvola di ritegno sul ritorno) è una valvola di sicurezza pilotata con funzione di ritegno del flusso libero. Il cosiddetto rapporto pilota si riferisce al rapporto tra l'area di pressione pilota e l'area di troppopieno. Questo rapporto è fondamentale per l'intervallo di pressione entro il quale la valvola può passare da chiusa a completamente aperta, soprattutto sotto pressioni di carico variabili. Un rapporto pilota basso significa che è necessaria una differenza di pressione pilota maggiore per aprire completamente la valvola. All'aumentare della pressione di carico, la differenza richiesta nella pressione pilota per vari rapporti pilota diminuisce.
La valvola di controbilanciamento è una valvola utilizzata per impedire la caduta del cilindro di carico, garantendo un funzionamento più fluido. Rispetto alle valvole di ritegno pilotate, le valvole di bilanciamento non provocano movimenti a scatti quando il carico controllato diminuisce. Le valvole di controbilanciamento utilizzano tipicamente elementi di controllo della pressione a cono o a bobina, con valvole di controbilanciamento a cono utilizzate per prevenire la deriva del cilindro e valvole di controbilanciamento a bobina utilizzate come valvole di freno nelle applicazioni di motori idraulici.
Selezione dell'applicazione
L'uso di valvole di controbilanciamento nei cilindri in movimento è necessario quando i carichi possono causare una velocità eccessiva dell'attuatore rispetto alla pompa. In alternativa, le valvole di bilanciamento possono essere utilizzate anche in coppie di cilindri: la pressione pilota aprirà per prima la valvola del cilindro caricato più pesantemente, il che farà sì che il carico venga trasferito all'altro cilindro, con la valvola associata ancora chiusa in questo momento, richiedendo l'apertura della pressione pilota è inferiore.
Quando si sceglie tra una valvola overcenter o una valvola bilanciata è necessario considerare la stabilità della macchina. I carichi più instabili dovrebbero utilizzare un rapporto pilota inferiore per ottimizzare la stabilità della macchina. Anche il tipo di valvola nel design influisce sulla stabilità intrinseca del prodotto. Ad esempio, la soluzione con valvola overcenter progettata da Eaton utilizza un design ad azione diretta per far sì che la molla principale abbia una rigidità maggiore. Pertanto, quando la pressione di carico cambia, la valvola non reagirà così rapidamente, riducendo le variazioni di flusso e garantendo stabilità complessiva al sistema.
