شیر کنترل جهت

شیر برقی کنترل جهت هیدرولیک

شیر برقی هیدرولیک یک قطعه بسیار پر کاربرد در صنعت هیدرولیک است.
سیستم هیدرولیک یکی از مهم ترین روش ها برای طراحی تجهیزات اتوماسیون صنعتی است.
سیستم هیدرولیک کنترل پذیری خیلی خوبی دارد، و با استفاده از قدرت بالای سیالات هیدرولیک می توان بازوهای مکانیکی سنگین را طراحی و پیاده سازی کرد.
شیر برقی هیدرولیک، در سیستم های هیدرولیک ابزار کنترل جریان سیال است. طراحی شیر برقی هیدرولیک به گونه ای است که می تواند سیال یا روغن هیدرولیک با فشار بالا را از خود عبور دهد. شیر برقی هیدرولیک جهت جریان سیال را باز و بسته شدن خود در یک سیستم هیدرولیک تغییر می دهد.
شیر برقی هیدرولیک در مدل های مختلف جهت عبور سیال هیدرولیک با فشار بالا طراحی و تولید شده است که هر کدام کاربرد خاص خود را دارند.
شیر کنترل جهت هیدرولیک دارای عملکرد پایدار است و قادر است برای هر نوع بازوی مکانیکی رفتار کنترل پذیر فراهم آورد.

شیر کنترل جهت هیدرولیک از نقطه نظر نیرو به دو دسته کلی شیر برقی کنترل جهت هیدرولیک و شیر کنترل جهت هیدرولیک دستی تقسیم بندی می شوند.

در شیر کنترل جهت هیدرولیک دستی، عملکرد مانند شیرهای برقی است با این تفاوت که بجای انرژی الکتریکی و فرمان خودکار، از نیروی انسانی (اپراتور) برای تغییر جهت ورود و خروج روغن استفاده می شود.

شیر برقی کنترل جهت هیدرولیک برای کنترل جریان سیال از جریان برق استفاده می کند که در ادامه جزئیات آن را بررسی می کنیم.

شیر برقی کنترل جهت هیدرولیک چیست

شیر برقی هیدرولیک که نوعی از سلونوئید ولو ها هستند که از بدنه بسیار مقاوم ساخته شده اند تا قادر به تحمل سیالات پر فشار را دارا باشند. هدف از طراحی شیر کنترل جهت هیدرولیک در راستای تنظیم و کنترل جریان سیال عبوری پر فشار در یک سیستم هیدرولیک صورت گرفته است.
شیر کنترل جهت هیدرولیک از دو بخش اصلی بدنه و بوبین تشکیل شده است.
تحریک الکتریکی شیر برقی هیدرولیک مربوط به بخش بوبین است که عموما در سطوح ولتاژ 24 و 220 ولت DC و یا AC کار می کنند.
بوبین شیر کنترل جهت برقی هیدرولیک از سیستم مرکزی فرمان می گیرد. البته بعضی از مدل های شیر کنترل جهت هیدرولیک دستی هستند یعنی طراحی آن ها به گونه ایست که بصورت دستی کنترل می شوند.
بدنه شیر برقی هیدرولیک برای کنترل جریان سیال در جهت های مختلف طراحی شده است.
جایگاه نصب شیر برقی کنترل جهت هیدرولیک عموما بین مخزن روغنو سیلندرهای هیدرولیک می باشد.
ساختار شیر برقی هیدرولیک از یک پورت ورودی و چندین پورت خروجی تشکیل شده است.
روغن یا سیال هیدرولیک درون مخزن به کمک یک پمپ هیدرولیک از طریق پورت ورودی وارد شیرکنترل جهت برقی هیدرولیک می شود. سپس اپراتور به صورت دستی و یا با فرمان الکتریکی روغن را به یکی از پورت های خروجی دلخواه هدایت می کند. روغن موجود درون کانال ها توسط یک پورت خروجی مجزا به مخزن باز می گردند.
این چرخه تا هنگامی که اپراتور تعیین کند ادامه می یابد. البته این چرخه در بعضی کاربردها ممکن است تکراری نباشد و فقط درصورت نیاز انجام شود.
ساده ترین مدل شیر برقی هیدرولیک مدل هایی هستند که فقط برای قطع و وصل کردن جریان سیال طراحی شده اند.
مدل های حرفه ای تر شیر برقی هیدرولیک قابلیت کنترل جهت مسیر عبور سیال یا روغن هیدرولیک را در مسیر های رفت و برگشت دارا می باشد.

طرز کار شیر برقی هیدرولیک

شیر برقی هیدرولیک در مدلهای مختلف برای کاربردهای گوناگون طراحی می شوند که در همه آنها با اعمال جریان الکتریکی به بوبین می توان حالت های شیر را تغییر داد.
ولتاژ تحریک بوبین در شیر برقی هیدرولیک می تواند از نوع مستقیم و یا نوع متناوب باشد.
شیر برقی کنترل جهت هیدرولیک از نقطه نظر تعداد بوبین به دو دسته تک بوبین یا یک کله که بوبین در یک سمت شیر قرار دارد و دو بوبین یا دو کله که در هر دوسمت شیر بوبین وجود دارد، تقسیم بندی می شود.
در هر دو نوع یک کله و دو کله شیر برقی هیدرولیک با تحریک بوبین و اعمال فرمان یا جریان الکتریکی به بوبین حالت عملکردی شیر تغییر می کند.
این جریان تحریک توسط یک سوکت که در داخل و یا خارج شیر مورد استفاده قرار می گیرد به بوبین منتقل می شود.
همزمان اعمال جریان تحریک به بوبین شیر برقی هیدرولیک از طریق سوکت، به وسیله سلونوئید شیر برقی هیدرولیک یک میدان مغناطیسی درون بدنه شیر برقی ایجاد می شود.
میدان مغناطیسی ایجاد شده درون محفظه شیر برقی هیدرولیک سبب می شود تا قاب سلونوئید خاصیت آهنربایی پیدا کند.
داخل محفظه شیر برقی هیدرولیک یک اسپول وجود دارد که بخاطر به وجود آمدن خاصیت آهنربایی حرکت می کند.
در حقیقت سنبه موجود در سلونوئید استکه بخش متحرک شیر برقی است و با ضربه زدن به اسپول آنرا حرکت می دهد و در نتیجه وضعیت شیر را تغییر می دهد.
تغییر وضعیت فیزیکی اسپول باعث باز و بسته شدن شیر و در نتیجه قطع و وصل شدن جریان سیال می شود.
در شیرهای یک کله یک فنر بازگرداننده وجود دراد که پس ازقطع شدن تحریک اسپول رابه حالت اولیه خود باز می گرداند.
در شیر های دو کله یک حالت میانی وجود دارد که با تحریک هر کدام از بوبین ها یک حالت کنترل جهت سیال وارد چرخه کنترلی می شود.
شیر برقی هیدرولیک به صورت مستقیم توسط اپراتور کنترل شده و از مزایای شیر برقی هیدرولیک می توان به سرعت بالا، امکان کنترل از راه دور و قابلیت سازگاری با رنج گسترده ای از اندازه ها، پیکره بندی ها و درجه بندی فشار اشاره کرد.
نقطه ضعف شیر برقی هیدرولیک را میتوان نیازمند بودن به برق و جریان الکتریکی دانست.

انواع شیر برقی کنترل جهت هیدرولیک

شیر برقی کنترل جهت هیدرولیکی از نقطه نظر عملکردی و مکانیزم کنترل داخلی به دو دسته پاپتی و اسپولی تقسیم بندی می شوند.

شیر کنترل جهت هیدرولیک پاپتی

شیر کنترل جهت هیدرولیک پاپتی دارای یک پاپت یا قطعه دیسکی یا مخروطی شکل است که مسیر جریان سیال را در بدنه شیر باز یا بسته می کند.
پاپت عموما به وسیله فنر در جای خود نگه داشته می شود و مسیر عبور سیال را مسدود می کند.
برای قفل کردن هیدرولیکی یک عملگر باید از شیر کنترل جهت پاپتی استفاده کرد.
شیر کنترل جهت هیدرولیک پاپتی در سیستم هایی که نیاز به کلید زنی سریع دارند بسیار کاربرد دارد.

شیر کنترل جهت هیدرولیک اسپولی یا قرقره ای

شیر کنترل جهت اسپولی از یک اسپول یا قسمت استوانه ای شکل برای کنترل جریان سیال هیدرولیک استفاده می کند.
بدنه شیر جهت هیدرولیک از یک یا چند پورت تشکیل شده است که اسپول درون آن ها می تواند حرکت کند.
با قرار گیری اسپول در داخل این پورت ها، مسیرهای جریان سیال باز یا بسته می شوند تا جهت حرکت سیال هیدرولیک کنترل شود.
شیر کنترل جهت هیدرولیک اسپولی در تجهیزات سیار، ماشین آلات صنعتی و سیستم های خودرو کاربرد دارد.

انواع شیر برقی هیدرولیک از نقطه نظر تعداد پورت و حالت

شیر برقی کنترل جهت هیدرولیک از نظر تعداد پورت ها و تعداد حالت هایی که اسپول می تواند به خود بگیرد به دسته های زیر تقسیم بندی می شود.

شیر برقی کنترل جهت هیدرولیک 2/2 (2 پورت و 2 حالت)

شیر برقی کنترل جهت هیدرولیک 2/2 در اصطلاح شیر برقی کنترل جهت قطع و وصل نامیده می شود. در این مدل شیر کنترل جهت تنها یک پورت ورودی (جریان ورودی) و یک پورت خارجی (جریان خروجی) وجود دارد. زمانی که سیال هیدرولیک از طریق پورت ورودی وارد شیر می شود، اگر مسیر عبور باز باشد سیال از پورت دیگر شیر که پورت خروجی باشد، خارج می شود. در شیر برقی کنترل جهت هیدرولیک 2/2 مسیر جریان سیال یک طرفه است و روغن به سمت مخزن باز نمی گردد.

شیر برقی کنترل جهت هیدرولیک 3/2 (3 پورت و 2 حالت)

در شیر برقی کنترل جهت هیدرولیک 3/2، یک پورت ورودی، یک پورت خروجی، و یک پورت نیز برای مسیر برگشتی به مخزن دارد.
شیر برقی کنترل جهت هیدرولیک 3/2، یک بوبین تحریک دارد و به وسیله فنر بازگرداننده اسپول به حالت اولیه خود باز می گردد.
دو حالتی که در این شیرها وجود دارد، یک حالت برای عبور روغن هیدرولیک و حالت دیگر برای تخلیه روغن است.
کاربرد شیر برقی هیدرولیک 3/2 برای کنترل جک های هیدرولیکی با حالت تحریک دائم بوبین استفاده می شود.

شیر برقی کنترل جهت هیدرولیک تک بوبین 4/2 (4 پورت و 2 حالت)

شیر برقی هیدرولیک 4/2 دارای دو حالت و 4 پورت می باشد. این شیرها یک بوبین دارند و از نوع بازگشت فنری است.
پورت A و B پورت خروجی هستند، پورت T پورت تخلیه مخزن و پورت P برای فشار هستند.
این شیرها دو طرفه هستند و امکان برگشت روغن به مخزن را دارد.
شیر برقی کنترل جهت هیدرولیک 4/2 تک بوبین هستند و دو نوع ضربدر موازی و ضربدر H استفاده می شوند.

شیر برقی کنترل جهت هیدرولیک دو بوبین 4/3 (4 پورت و 3 حالت)

شیر برقی کنترل جهت هیدرولیک 4/3، دارای 3 حالت و 4 پورت می باشد.
در بعضی از سیستم های هیدرولیک لازم است تا فشار را از روی سیلندرها کم کرد. بنابراین به غیر از حالت های باز و بسته، حالت های دیگر نیز باید در شیر برقی کنترل جهت هیدرولیک وجود داشته باشد.زمانی که شیر در حالت میانی قرار می گیرد فشار روغن از روی سیلندرها برداشته می شود.
در حالت میانی همه مسیرهای شیر بسته است و هیچ سیالی عبور نمی کند. برای رفتن به حالت های دیگر، از دو بوبین مجزا استفاده می شود.
شیر برقی کنترل جهت هیدرولیک 4/3 عملکرد بازگشت فنری ندارد.
شیر برقی کنترل جهت هیدرولیک 4/3 چندین مدل مختلف دارد که پرکاربردترین آن ها عبارتند از:

• شیر برقی هیدرولیک وسط بسته
• شیر برقی هیدرولیک وسط باز
• شیر برقی هیدرولیک P بسته (وسط صندلی)
• شیر برقی هیدرولیک وسط H

انواع شیر برقی کنترل جهت از نظر حجم سیال عبوری

شیر برقی هیدرولیک از نقطه نظر حجم سیال عبوری به دو گروه مستقیم و پیلوت دار تقسیم بندی می شود.

شیر برقی کنترل جهت مستقیم

کاربرد شیر برقی کنترل جهت مستقیم برای حجم و دبی عبوری کم می باشد.
در شیر برقی هیدرولیک با افزایش فشار و حجم سیال عبوری وزن و حجم سلونوئید نیز افزایش می یابد.
حداکثر دبی مناسب برای شیر برقی کنترل جهت مستقیم 100 لیتر بر دقیقه است.

شیر برقی کنترل جهت پیلوت دار

شیر برقی کنترل جهت پیلوت دار از دو بخش شیر اصلی و شیر پیلوت تشکیل شده است.
شیر برقی کنترل جهت پیلوت دار برای دبی های بیشتر از 100 لیتر بر دقیقه مناسب است.

اجزای شیر برقی هیدرولیک

• بدنه شیر برقی
• اسپول
• بوبین
• مسیرهای جریان (پورت)
• موقعیت خنثی (حالت عادی شیر و بدون برق)
• موقعیت دارای انرژی (وصل جریان برق)
• جهت جریان
• فنرها یا مکانیسم های دیگر

کاربرد شیر برقی هیدرولیک

• صنایع پتروشیمی
• صنایع نفت و گاز
• پالایشگاه‎
• کارخانجات و مجتمع‌های فولادی
• یونیت های هیدرولیک
• مجتمع های ریخته‌گری
• انتقال مواد
• ماشین‌آلات سرامیک
• صنایع نظامی
• ماشین های کشاورزی
• ماشین های راهسازی
• سازه‌های و سکوهای دریایی
• ماشین های ساختمانی
• ماشین های نظامی

قیمت شیر برقی کنترل جهت هیدرولیک

هنگام خرید شیر برقی هیدرولیک، باید بدانید که موارد زیر در قیمت شیر برقی هیدرولیک موثر است.

• نوع شیر برقی
• سایز شیر برقی
• فشار کاری سیستم
• میزان جریان (دبی)
• شرایط محیطی
• نام تجاری
• مصرف کننده

برند های شیر برقی کنترل جهت هیدرولیک

• شیر برقی کنترل جهت هیدرولیک رکستور Rextour
• شیر برقی کنترل جهت هیدرولیک رکسروت Rexroth
• شیر برقی کنترل جهت هیدرولیک یوکن Yuken
• شیر برقی کنترل جهت هیدرولیک دوپلوماتیک DUPLOMATiC
• شیر برقی کنترل جهت هیدرولیک هایستار HYSTAR
• شیر برقی کنترل جهت هیدرولیک ویکتور VICKTOR