วาล์วควบคุมไฮดรอลิกใช้ในการควบคุมความดัน การไหล และทิศทางการไหลของน้ำมันในระบบไฮดรอลิก เพื่อให้แรงขับ ความเร็ว และทิศทางการเคลื่อนที่ของแอคชูเอเตอร์เป็นไปตามข้อกำหนด ตามหน้าที่ของพวกเขา วาล์วควบคุมไฮดรอลิกแบ่งออกเป็นสามประเภท: วาล์วทิศทาง วาล์วแรงดัน และวาล์วไหล
วาล์วทิศทางคือวาล์วที่ใช้ควบคุมทิศทางการไหลของน้ำมัน แบ่งออกเป็นวาล์วทางเดียวและวาล์วถอยหลังตามประเภท
ประเภทของวาล์วควบคุมทิศทางมีดังนี้:
(1) วาล์วทางเดียว (เช็ควาล์ว)
วาล์วทางเดียวเป็นวาล์วปรับทิศทางที่ควบคุมการไหลของน้ำมันในทิศทางเดียวและไม่อนุญาตให้ไหลย้อนกลับ แบ่งออกเป็นประเภทบอลวาล์วและประเภทวาล์วก้านตามโครงสร้างแกนวาล์ว ดังแสดงในรูปที่ 8-17
รูปที่ 8-18(b) แสดงเช็ควาล์วก้านวาล์ว สถานะดั้งเดิมของวาล์วคือแกนวาล์วถูกกดเบา ๆ บนบ่าวาล์วภายใต้การกระทำของสปริง ในระหว่างการทำงาน เมื่อความดันที่แรงดันน้ำมันขาเข้า P เพิ่มขึ้น มันจะเอาชนะแรงดันสปริงและยกแกนวาล์ว ทำให้วาล์วเปิดและเชื่อมต่อวงจรน้ำมัน เพื่อให้น้ำมันไหลเข้าจากทางเข้าน้ำมันและไหลออกจาก ทางออกน้ำมัน ในทางตรงกันข้าม เมื่อแรงดันน้ำมันที่ช่องจ่ายน้ำมันสูงกว่าแรงดันน้ำมันที่ช่องจ่ายน้ำมัน แรงดันของน้ำมันจะกดแกนวาล์วแน่นกับบ่าวาล์ว เพื่อปิดกั้นเส้นทางผ่านของน้ำมัน หน้าที่ของสปริงคือการช่วยให้น้ำมันไหลย้อนกลับกระชับพอร์ตวาล์วแบบไฮดรอลิกเมื่อปิดวาล์วเพื่อเสริมการปิดผนึก
(2) วาล์วทิศทาง
วาล์วถอยหลังใช้เพื่อเปลี่ยนเส้นทางการไหลของน้ำมันเพื่อเปลี่ยนทิศทางการเคลื่อนที่ของกลไกการทำงาน ใช้แกนวาล์วเพื่อเคลื่อนที่สัมพันธ์กับตัววาล์วเพื่อเปิดหรือปิดวงจรน้ำมันที่เกี่ยวข้อง ซึ่งจะเปลี่ยนสถานะการทำงานของระบบไฮดรอลิก เมื่อแกนวาล์วและตัววาล์วอยู่ในตำแหน่งสัมพันธ์ที่แสดงในรูปที่ 8-19 ห้องทั้งสองของกระบอกไฮดรอลิกจะถูกบล็อกจากน้ำมันแรงดันและอยู่ในสถานะปิดเครื่อง หากใช้แรงจากขวาไปซ้ายกับแกนวาล์วเพื่อเคลื่อนไปทางซ้าย พอร์ตน้ำมัน P และ A บนตัววาล์วจะเชื่อมต่อกัน และเชื่อมต่อ B และ T น้ำมันแรงดันเข้าสู่ห้องด้านซ้ายของกระบอกไฮดรอลิกผ่าน P และ A และลูกสูบเคลื่อนที่ไปทางขวา น้ำมันในช่องจะกลับคืนสู่ถังน้ำมันผ่าน B และ T
ในทางตรงกันข้าม หากใช้แรงจากซ้ายไปขวากับแกนวาล์วเพื่อเคลื่อนไปทางขวา จากนั้น P และ B จะเชื่อมต่อกัน A และ T จะเชื่อมต่อกัน และลูกสูบจะเคลื่อนที่ไปทางซ้าย
ตามโหมดการเคลื่อนไหวที่แตกต่างกันของแกนวาล์ว วาล์วถอยหลังสามารถแบ่งออกเป็นสองประเภท: ประเภทวาล์วสไลด์และประเภทวาล์วหมุน ในหมู่พวกเขาวาล์วถอยหลังชนิดวาล์วสไลด์นั้นถูกใช้กันทั่วไปมากกว่า วาล์วสไลด์แบ่งตามจำนวนตำแหน่งการทำงานของแกนวาล์วในตัววาล์วและทางผ่านของพอร์ตน้ำมันที่ควบคุมโดยวาล์วถอยหลัง วาล์วถอยหลังมีสองตำแหน่งสองทาง, สองตำแหน่งสามทาง, สองตำแหน่งสี่ทาง, สองตำแหน่งห้าทางและประเภทอื่น ๆ ดูตารางที่ 8-4 จำนวนตำแหน่งและการส่งผ่านที่แตกต่างกันนั้นเกิดจากการรวมกันที่แตกต่างกันของร่องอันเดอร์คัทบนตัววาล์วและไหล่บนแกนวาล์ว
ตามวิธีการควบคุมสปูล วาล์วกำหนดทิศทางประกอบด้วยประเภทแบบแมนนวล แบบมอเตอร์ แบบไฟฟ้า ไฮดรอลิก และแบบไฟฟ้า-ไฮดรอลิก
วาล์วแรงดันใช้เพื่อควบคุมแรงดันของระบบไฮดรอลิก หรือใช้การเปลี่ยนแปลงแรงดันในระบบเพื่อควบคุมการทำงานของส่วนประกอบไฮดรอลิกบางอย่าง ตามการใช้งานที่แตกต่างกัน วาล์วแรงดันแบ่งออกเป็นวาล์วระบาย วาล์วลดแรงดัน วาล์วซีเควนซ์ และรีเลย์แรงดัน
(1) รีลีฟวาล์ว
วาล์วน้ำล้นจะรักษาแรงดันคงที่ในระบบหรือวงจรควบคุมผ่านทางน้ำล้นของพอร์ตวาล์ว ดังนั้นจึงบรรลุหน้าที่ของการรักษาเสถียรภาพแรงดัน การควบคุมแรงดัน หรือการจำกัดแรงดัน ตามหลักการโครงสร้างของมัน มันสามารถแบ่งออกเป็นสองประเภท: แบบออกฤทธิ์โดยตรงและแบบนำร่อง
(2) วาล์วควบคุมแรงดัน
วาล์วลดแรงดันสามารถใช้เพื่อลดและรักษาแรงดันให้คงที่ โดยลดแรงดันน้ำมันขาเข้าที่สูงขึ้นไปจนถึงแรงดันน้ำมันทางออกที่ต่ำลงและมีเสถียรภาพ
หลักการทำงานของวาล์วลดแรงดันคือการพึ่งพาน้ำมันแรงดันเพื่อลดแรงดันผ่านช่องว่าง (ความต้านทานของของเหลว) เพื่อให้แรงดันทางออกต่ำกว่าแรงดันขาเข้า และแรงดันทางออกจะคงอยู่ที่ค่าที่แน่นอน ยิ่งช่องว่างเล็กลง การสูญเสียแรงดันก็จะยิ่งมากขึ้น และผลการลดแรงดันก็จะยิ่งแข็งแกร่งขึ้น
หลักการโครงสร้างและสัญลักษณ์ของวาล์วลดแรงดันที่ควบคุมโดยนักบิน น้ำมันแรงดันที่มีความดัน p1 ไหลเข้าจากทางเข้าน้ำมัน A ของวาล์ว หลังจากการบีบอัดผ่านช่องว่าง δ ความดันจะลดลงไปที่ p2 แล้วไหลออกจากช่องจ่ายน้ำมัน B เมื่อแรงดันช่องจ่ายน้ำมัน p2 มากกว่าแรงดันการปรับ วาล์วก้านจะถูกดันเปิด และส่วนหนึ่งของความดันใน ห้องเก็บน้ำมันที่ด้านขวาสุดของวาล์วสไลด์หลักจะไหลเข้าสู่ถังน้ำมันผ่านช่องเปิดวาล์วก้านและรู Y ของรูระบายน้ำ เนื่องจากผลกระทบของรูหน่วงขนาดเล็ก R ภายในแกนวาล์วสไลด์หลัก แรงดันน้ำมันในห้องน้ำมันที่ปลายด้านขวาของวาล์วสไลด์ลดลง และแกนวาล์วจะสูญเสียความสมดุลและเคลื่อนไปทางขวา ดังนั้นช่องว่าง δ จะลดลง ผลการบีบอัดจะเพิ่มขึ้น และความดันทางออก p2 ลดลง ถึงค่าที่ปรับแล้ว ค่านี้ยังสามารถปรับได้ด้วยสกรูปรับแรงดันด้านบน
(3) วาล์วควบคุมการไหล
วาล์วไหลใช้เพื่อควบคุมการไหลของของเหลวในระบบไฮดรอลิกเพื่อให้เกิดการควบคุมความเร็วของระบบไฮดรอลิก วาล์วไหลที่ใช้กันทั่วไป ได้แก่ วาล์วปีกผีเสื้อและวาล์วควบคุมความเร็ว
วาล์วไหลเป็นส่วนประกอบควบคุมความเร็วในระบบไฮดรอลิก หลักการควบคุมความเร็วขึ้นอยู่กับการเปลี่ยนขนาดของพื้นที่การไหลของพอร์ตวาล์วหรือความยาวของช่องการไหลเพื่อเปลี่ยนความต้านทานของของเหลว ควบคุมการไหลผ่านวาล์ว และปรับแอคทูเอเตอร์ (กระบอกสูบหรือมอเตอร์) ) วัตถุประสงค์ของความเร็วในการเคลื่อนที่
1) วาล์วปีกผีเสื้อ
รูปร่างปากที่ใช้กันทั่วไปของวาล์วปีกผีเสื้อธรรมดามีดังแสดงในรูป ได้แก่ ประเภทวาล์วเข็ม, ประเภทเยื้องศูนย์, ประเภทร่องสามเหลี่ยมตามแนวแกน ฯลฯ
วาล์วปีกผีเสื้อธรรมดาใช้การเปิดปีกผีเสื้อแบบร่องสามเหลี่ยมตามแนวแกน ในระหว่างการทำงาน แกนวาล์วจะถูกเน้นอย่างสม่ำเสมอ มีความเสถียรในการไหลที่ดีและไม่ง่ายที่จะถูกบล็อก น้ำมันแรงดันไหลเข้ามาจากช่องจ่ายน้ำมัน p1 เข้าไปในรู a ผ่านรู b และร่องควบคุมปริมาณที่ปลายด้านซ้ายของแกนวาล์ว 1 จากนั้นไหลออกจากช่องจ่ายน้ำมัน p2 เมื่อปรับอัตราการไหล ให้หมุนน็อตควบคุมความดัน 3 เพื่อเคลื่อนก้านกระทุ้ง 2 ไปตามทิศทางตามแนวแกน เมื่อก้านกระทุ้งเคลื่อนไปทางซ้าย แกนวาล์วจะเคลื่อนไปทางขวาภายใต้การกระทำของแรงสปริง ในเวลานี้ ปากเปิดกว้างและอัตราการไหลเพิ่มขึ้น เมื่อน้ำมันไหลผ่านวาล์วปีกผีเสื้อ จะมีการสูญเสียแรงดัน △p=p1-p2 ซึ่งจะเปลี่ยนไปตามโหลด ทำให้อัตราการไหลผ่านพอร์ตปีกผีเสื้อเปลี่ยนแปลง และส่งผลต่อความเร็วในการควบคุม วาล์วปีกผีเสื้อมักใช้ในระบบไฮดรอลิกที่การเปลี่ยนแปลงของโหลดและอุณหภูมิมีน้อยหรือความต้องการความเสถียรของความเร็วต่ำ
2) วาล์วควบคุมความเร็ว
วาล์วควบคุมความเร็วประกอบด้วยวาล์วลดแรงดันความแตกต่างคงที่และวาล์วปีกผีเสื้อที่เชื่อมต่อแบบอนุกรม วาล์วลดความดันความแตกต่างคงที่สามารถรักษาความแตกต่างของความดันก่อนและหลังวาล์วปีกผีเสื้อไม่เปลี่ยนแปลงโดยอัตโนมัติ เพื่อให้ความแตกต่างของความดันก่อนและหลังวาล์วปีกผีเสื้อไม่ได้รับผลกระทบจากโหลด ดังนั้นผ่านวาล์วปีกผีเสื้อ อัตราการไหลโดยทั่วไปจะเป็นค่าคงที่ ค่า.
วาล์วลดความดัน 1 และวาล์วปีกผีเสื้อ 2 เชื่อมต่อแบบอนุกรมระหว่างปั๊มไฮดรอลิกและกระบอกไฮดรอลิก น้ำมันแรงดันจากปั๊มไฮดรอลิก (ความดันคือ pp) หลังจากถูกบีบอัดผ่านช่องว่างเปิดที่ร่องวาล์วลดแรงดัน a แล้วไหลลงสู่ร่อง b และความดันลดลงถึง p1 จากนั้นจะไหลเข้าสู่กระบอกไฮดรอลิกผ่านวาล์วปีกผีเสื้อ และความดันลดลงเหลือ p2 ภายใต้แรงกดดันนี้ ลูกสูบจะเคลื่อนที่ไปทางขวาเทียบกับโหลด F หากโหลดไม่เสถียร เมื่อ F เพิ่มขึ้น p2 จะเพิ่มขึ้นด้วย และแกนวาล์วของวาล์วลดความดันจะสูญเสียความสมดุลและเคลื่อนไปทางขวา ส่งผลให้ ช่องว่างการเปิดที่ช่อง a จะเพิ่มขึ้น เอฟเฟกต์การบีบอัดจะลดลง และ p1 ก็จะเพิ่มขึ้นเช่นกัน ดังนั้นความแตกต่างของความดัน Δp = pl-p2 ยังคงไม่เปลี่ยนแปลง และอัตราการไหลเข้าสู่กระบอกไฮดรอลิกผ่านวาล์วปีกผีเสื้อยังคงไม่เปลี่ยนแปลงเช่นกัน ในทางตรงกันข้าม เมื่อ F ลดลง p2 ก็ลดลงเช่นกัน และแกนวาล์วของวาล์วลดความดันจะสูญเสียสมดุลและเคลื่อนไปทางซ้าย เพื่อให้ช่องว่างช่องเปิดที่ช่องลดลง ผลการบีบอัดจะเพิ่มขึ้น และ p1 ก็ลดลงเช่นกัน ดังนั้นความแตกต่างของความดัน △p=p1-p2 ยังคงไม่เปลี่ยนแปลง และอัตราการไหลเข้าสู่กระบอกไฮดรอลิกผ่านวาล์วปีกผีเสื้อยังคงไม่เปลี่ยนแปลงเช่นกัน