Van điều khiển máy xúc hoạt động như thế nào?

Van điều khiển của máy xúc lật điều chỉnh chính xác dòng chất lỏng thủy lực áp suất cao từ bơm đến các xi lanh và động cơ thủy lực của máy xúc lật. Các bộ phận này kích hoạt các chức năng như nâng, nghiêng và các phụ kiện bổ trợ. Việc điều chỉnh dòng chất lỏng chính xác này cho phép người vận hành kiểm soát chuyển động và công suất. Van điều khiển phụ trợ của máy xúc lật thường giúp tăng cường khả năng điều khiển này.

Những điểm chính cần ghi nhớ

• Máy xúcvan điều khiểnVan điều khiển dẫn dòng chất lỏng thủy lực. Chất lỏng này cung cấp năng lượng cho các chuyển động của máy xúc, chẳng hạn như nâng và nghiêng. Nó giúp người vận hành điều khiển chính xác.
• Van này sử dụng các con lăn để dẫn hướng chất lỏng. Khi người vận hành di chuyển cần gạt, con lăn sẽ dịch chuyển. Điều này giúp đưa chất lỏng đến đúng vị trí của máy xúc.
• Các tính năng an toàn nhưvan giảm ápChúng bảo vệ hệ thống. Chúng ngăn không cho áp suất tích tụ quá mức. Điều này giúp máy xúc hoạt động an toàn.

Hiểu về cơ chế hoạt động của van điều khiển máy xúc

Van điều khiển máy xúc là gì?

Van điều khiển máy xúc lật đóng vai trò là bộ phận điều khiển trung tâm cho hệ thống thủy lực của máy xúc lật. Nó quản lý chính xác lưu lượng chất lỏng thủy lực có áp suất. Chất lỏng này bắt nguồn từ bơm và đi đến các xi lanh và động cơ thủy lực khác nhau. Các bộ phận này cung cấp năng lượng cho các chuyển động của máy xúc lật, chẳng hạn như nâng gầu, nghiêng gầu hoặc vận hành các phụ kiện bổ sung. Van đảm bảo người vận hành duy trì quyền kiểm soát chính xác đối với mọi chức năng.

Các thành phần thiết yếu và chức năng của chúng

Van điều khiển bộ nạp bao gồm một số bộ phận quan trọng. Mỗi bộ phận thực hiện một vai trò cụ thể trong việc quản lý chất lỏng.

• Thân vanVỏ ngoài chắc chắn này chứa tất cả các bộ phận bên trong. Nó đảm bảo tính toàn vẹn cấu trúc cho toàn bộ cụm lắp ráp.
• Cuộn chỉCác bộ phận hình trụ này là trái tim của van. Một trục van hoạt động bằng cách di chuyển bên trong một vỏ kín. Chức năng chính của nó là đóng hoặc mở các cổng. Hành động này kiểm soát hướng dòng chảy của chất lỏng dựa trên vị trí của nó. Trong van điều khiển máy xúc, chẳng hạn như van cần điều khiển 3 trục, các trục van thường được mạ crom cứng và có lò xo tự định tâm. Chúng được thiết kế để vận hành các xi lanh tác động kép. Các trục van cụ thể thường dành riêng cho các chức năng như vận hành phao hoặc điều khiển các phụ kiện, ví dụ như gầu xúc. Chuyển động của các trục van này, thường được điều khiển bằng cần điều khiển, cho phép vận hành độc lập hoặc đồng thời các chức năng của máy xúc.
• Cổng đầu vàoDầu thủy lực có áp suất từ ​​bơm đi vào van qua cổng này.
• Cửa xả (Cửa bồn chứa)Chất lỏng hồi về từ các xi lanh hoặc đi vòng qua các bộ phận làm việc sẽ thoát ra khỏi van qua cổng này, trở lại bình chứa dầu thủy lực.
• Cổng làm việcCác cổng này kết nối trực tiếp với các xi lanh hoặc động cơ thủy lực. Chúng cung cấp chất lỏng để kích hoạt các chức năng cụ thể của máy xúc.
• Van an toànCác thiết bị an toàn này bảo vệ hệ thống thủy lực khỏi áp suất quá cao. Chúng sẽ tự động mở để chuyển hướng chất lỏng trở lại bể chứa nếu áp suất vượt quá giới hạn đã được thiết lập trước.
• Van một chiềuCác van một chiều này ngăn không cho chất lỏng thủy lực chảy ngược qua hệ thống. Chúng đảm bảo hoạt động đúng cách và ngăn ngừa chuyển động ngoài ý muốn.

Hướng dẫn vận hành van từng bước

Van điều khiển bộ nạp thực hiện các lệnh thông qua một chuỗi hành động chính xác.

1. Đầu vào của người vận hànhNgười vận hành khởi tạo lệnh bằng cách di chuyển cần gạt hoặc cần điều khiển. Hành động này trực tiếp hoặc gián tiếp (thông qua một...)van điều khiển thí điểm máy nạp) được chuyển đổi thành lực cơ học.
2. Chuyển động cuộn dâyLực này khiến một con trượt cụ thể bên trong thân van dịch chuyển khỏi vị trí trung lập của nó. Con trượt trượt dọc theo trục của nó.
3. Chuyển hướng chất lỏngKhi trục quay di chuyển, nó sẽ thông tắc một số đường dẫn bên trong và chặn một số đường dẫn khác. Hành động này dẫn chất lỏng có áp suất từ ​​cổng đầu vào đến một cổng làm việc cụ thể.
4. Kích hoạt thành phầnDòng chất lỏng được dẫn hướng chảy vào xi lanh hoặc động cơ thủy lực tương ứng. Áp suất chất lỏng này làm cho xi lanh giãn ra hoặc co lại, hoặc làm quay động cơ, từ đó thực hiện chức năng mong muốn của máy xúc.
5. Đường dẫn chất lỏng hồi lưuKhi chất lỏng đi vào một bên của xi lanh tác động kép, chất lỏng từ phía bên kia sẽ chảy ngược trở lại van. Vị trí của con trượt điều khiển hướng chất lỏng hồi lưu này đến cổng đầu ra, đưa nó trở lại bình chứa dầu thủy lực.
6. Vị trí trung lậpKhi người vận hành nhả cần điều khiển, các lò xo thường đưa van về vị trí trung tâm. Ở vị trí trung lập này, van chặn tất cả các cổng làm việc. Điều này cho phép chất lỏng của bơm đi vòng qua các chức năng làm việc và chảy trực tiếp trở lại bể chứa, giảm thiểu sự sinh nhiệt và duy trì trạng thái sẵn sàng của hệ thống.

Các loại van điều khiển máy xúc và phương pháp điều khiển

Hệ thống tâm mở so với hệ thống tâm đóng

Hệ thống thủy lực của máy xúc lật chủ yếu sử dụng hai loại thiết kế: tâm hở và tâm kín. Hai hệ thống này khác nhau đáng kể về cách thức quản lý lưu lượng và áp suất chất lỏng.

Hệ thống trung tâm hở luôn có dòng chảy dầu. Van điều khiển có đường dẫn trung tâm mở khi ở vị trí trung lập. Điều này cho phép chất lỏng trở lại bể chứa. Bơm thủy lực là loại bơm dòng chảy liên tục. Ngược lại, hệ thống trung tâm kín luôn chịu áp suất. Dầu không chảy cho đến khi người vận hành kích hoạt cần gạt. Bơm điều chỉnh lưu lượng, bơm rất ít chất lỏng cho đến khi van hoạt động. Trục van không cần đường dẫn hồi dầu trung tâm mở về bể chứa.

Thiết kế van nguyên khối và van phân đoạn

Van điều khiển máy xúc có nhiều kiểu thiết kế vật lý khác nhau, đáng chú ý nhất là kiểu nguyên khối và kiểu phân đoạn.

• Van nguyên khốiCác van này có thiết kế nhỏ gọn, giúp dễ dàng lắp đặt ở những khu vực chật hẹp. Chúng sử dụng kết cấu khối liền bằng gang đúc có độ bền kéo cao, cho thấy vật liệu và cấu trúc chắc chắn, nguyên khối. Van điều khiển hướng khối liền cung cấp cấu trúc nhỏ gọn và giảm thiểu rò rỉ ra bên ngoài, rất phù hợp cho việc điều khiển thủy lực trong máy móc di động, bao gồm thiết bị nông nghiệp và máy móc xây dựng cỡ nhỏ. Chúng thường bao gồm các trục van tác động kép tiêu chuẩn với lò xo hồi về vị trí trung lập, lý tưởng cho các xi lanh tác động kép.
• Van tiết lưu phân đoạnCác van này mang lại khả năng thích ứng đáng kể. Thiết kế dạng mô-đun cho phép cấu hình lại trên nhiều loại máy móc ngoài đường bộ khác nhau, bao gồm cả máy xúc lật. Tính mô-đun này, cùng với trọng lượng giảm và kích thước nhỏ hơn, tối ưu hóa trọng lượng tổng thể của máy và không gian lắp đặt. Van phân đoạn cũng cung cấp khả năng cảm biến tải độc lập. Điều này điều chỉnh chính xác lưu lượng chất lỏng, dẫn đến tiết kiệm năng lượng, cải thiện hiệu suất máy và giảm tiêu thụ nhiên liệu đồng thời tăng sản lượng.

Van điều khiển thí điểm máy xúc và điều khiển điện tử

Van điều khiển thí điểm của bộ nạp, còn được gọi là...van điều khiển bằng tay cầm hoặc cần điều khiểnVan điều khiển thủy lực điều chỉnh lượng chất lỏng thủy lực trong hệ thống thủy lực của máy. Người vận hành sử dụng tay cầm hoặc cần gạt để điều khiển van này. Thao tác này quyết định tốc độ và hướng chuyển động của các bộ phận thủy lực của máy. Trong hệ thống máy xúc lật, van điều khiển thủy lực này điều khiển chính xác chuyển động của cần, gầu và các phụ kiện khác. Điều này cho phép thực hiện các thao tác như nâng, hạ, nghiêng hoặc xoay. Công nghệ điều khiển thủy lực tiên tiến cho phép vận hành trơn tru và chính xác các bộ phận thủy lực. Thiết kế của van thường bao gồm vỏ, tay cầm hoặc cần gạt và các bộ phận thủy lực bên trong như ống trượt và piston. Các bộ phận này cùng nhau quản lý lưu lượng và áp suất của chất lỏng thủy lực. Hệ thống điều khiển điện tử giúp tăng cường độ chính xác và tích hợp với các chức năng khác của máy.

Đầu vào của người vận hành và phản hồi của hệ thống

Điều khiển bằng cần gạt và cần điều khiển

Người vận hành điều khiển các chức năng của máy xúc lật thông qua giao diện trực quan như cần gạt và cần điều khiển. Các bộ điều khiển này chuyển đổi thao tác của con người thành các lệnh thủy lực. Các cần điều khiển thông thường bao gồm cần điều khiển thủy lực để nâng, nghiêng và đổ gầu. Vô lăng hoặc cần điều khiển hướng chuyển động của máy xúc lật. Các cần điều khiển của máy xúc lật thường có nhiều cơ chế khóa khác nhau. Chúng ngăn chặn việc kích hoạt ngẫu nhiên hoặc giữ một chức năng. Ví dụ bao gồm khóa cần điều khiển đa chức năng cho tất cả các chức năng hoặc các chức năng riêng lẻ, khóa cần điều khiển SCV và khóa điện tử. Khi người vận hành di chuyển cần điều khiển, các cảm biến sẽ phát hiện chuyển động vật lý này. Các cảm biến này chuyển đổi chuyển động thành tín hiệu điện tử. Hệ thống điều khiển nhận các tín hiệu này và diễn giải hành động dự định. Sau đó, nó kích hoạt các bộ phận thủy lực liên quan để thực hiện lệnh.van điều khiển thí điểm máy nạpThường thì nó tạo điều kiện thuận lợi cho việc điều khiển chính xác này, chuyển đổi các chuyển động của cần điều khiển thành tín hiệu áp suất thủy lực.

Quản lý áp suất và lưu lượng

Các chuyển động chính xác của máy xúc lật phụ thuộc vào việc quản lý tinh vi áp suất và lưu lượng thủy lực. Van điều khiển áp suất (PCV) duy trì hoạt động ổn định và bảo vệ hệ thống khỏi các dao động. Van an toàn giới hạn áp suất tối đa bằng cách chuyển hướng lượng dầu dư thừa khi áp suất trở nên quá cao. Một piston hoặc màng ngăn có lò xo phát hiện áp suất chất lỏng thủy lực. Nó phản hồi bằng cách mở hoặc đóng van khi đạt đến giới hạn đã đặt. Bơm cảm biến tải rất quan trọng đối với việc quản lý lưu lượng chính xác. Chúng hoạt động với một mạng lưới các thành phần để quản lý áp suất, lưu lượng và nhiệt độ của dầu thủy lực. Hệ thống điều khiển điện thủy lực và điều khiển thủy lực dẫn động cũng đóng vai trò quan trọng. Chúng cho phép người vận hành điều chỉnh tốc độ phản hồi và kiểu chuyển đổi. Bơm thể tích thay đổi góp phần vào việc điều khiển chính xác bằng cách quản lý hiệu quả lưu lượng và áp suất dầu.

Các tính năng an toàn và bảo vệ hệ thống

Hệ thống thủy lực tích hợp các tính năng an toàn quan trọng để ngăn ngừa hư hỏng và đảm bảo hoạt động đáng tin cậy. Van an toàn là biện pháp bảo vệ thiết yếu. Chúng bảo vệ hệ thống thủy lực khỏi áp suất quá cao. Nếu không có van an toàn thích hợp, các bộ phận nhạy cảm có thể bị tăng áp đột ngột gây hư hại. Điều này dẫn đến mài mòn sớm hoặc hỏng hóc nghiêm trọng. Áp suất quá cao cũng gây tích tụ nhiệt, làm suy giảm chất lỏng thủy lực và các gioăng. Van an toàn ngăn ngừa những hậu quả bất lợi này. Chúng hoạt động như một cơ chế an toàn quan trọng chống lại áp suất quá cao. Nếu xảy ra tắc nghẽn ở phía hạ lưu, áp suất có thể tăng nhanh. Van an toàn sẽ mở ra để dẫn một phần chất lỏng đi vòng qua. Nếu áp suất tiếp tục tăng, van có thể mở hoàn toàn. Điều này sẽ dẫn toàn bộ lưu lượng của bơm đi vòng qua. Khi áp suất trở lại bình thường, van sẽ đóng lại. Điều này đảm bảo hệ thống vẫn an toàn và hoạt động.

Van điều khiển máy xúc lật sử dụng các con trượt di động bên trong thân van. Các con trượt này điều hướng chính xác dòng chất lỏng thủy lực có áp suất. Cơ chế này cho phép người vận hành kiểm soát các chuyển động và chức năng khác nhau của máy xúc lật. Người vận hành đạt được cả độ chính xác và sức mạnh. Các tính năng an toàn tích hợp luôn bảo vệ toàn bộ hệ thống thủy lực.