Тікелей қысым гидротехникалық инженериядағы ең іргелі тұжырымдардың бірін білдіреді. Өзегінде тікелей қысым принципі физика формуласы бойыншаP = f / a, мұнда қысым (P) күшке тең (f) -ге (f) -ге (A) бөлінген беті (а) бөлінеді. Бұл математикалық қатынас қарапайым гидравликалық цилиндрлерден өндірістік техникадағы күрделі басқару жүйелеріне дейін бәрін басқарады.
Практикалық гидравликалық қосымшаларда тікелей қысым жүйеде қолданылатын дереу, бейміледенбеген қысымды білдіреді. Бұл жанама немесе ұшқыш бақыланатын қысымнан өзгеше, онда негізгі қысым екінші бақылау механизмдері арқылы өзгертіледі. Тікелей қысым мен модуляцияланған қысымның арасындағы айырмашылықты түсіну, өйткені бұл сіздің гидравликалық жүйеңіздің әр түрлі жұмыс жағдайларына қалай әсер етеді.
Тікелей қысым жүйелерінің тиімділігі олардың тікелей күштерін беруден туындайды. Гидравликалық сұйықтық поршеньге немесе клапан элементіне қарсы итерген кезде, нәтижесінде тікелей қысым интегралдық әрекетті тудырады. Бұл бағыт аралық бақылау кезеңдерін жояды, олар тікелей қысым компоненттері олардың ұшқыштармен байланысқан әріптестеріне қарағанда тезірек жауап береді. Тікелей қысым клапандары үшін жауап беру уақыты ұшқыштардың дайындалған дизайнына шамамен 100 миллисекундқа қарағанда 2-ден 10 миллисекундқа дейін диапазоны.
Қауіпсіздікті қарастыру
Тиімділік жүйені басқаруға қойылатын нақты талаптармен бірге келеді. Жоғары қысымды қосымшалар жоғары деңгейлі қауіпсіздік механизмдерін талап етеді. 3000 PSI тікелей қысымында жұмыс істейтін гидравликалық жүйе 500 PSI-де жұмыс істейтін жүйеге қарағанда берік қысымын жеңілдететін клапандар мен бақылау жабдықтарын қажет етеді. Қолданбалы күш пен жүйенің тұрақтылығы арасындағы байланыс сызықтық емес.
Тікелей қысымның бедерлі клапандар және ұшқыштармен жабдықталған дизайн
Тікелей қысымның төмендеуі клапандары мен ұшқыштарды рельефті клапандар арасындағы таңдау гидравликалық жүйенің дизайнындағы шешуші шешімнің орнын білдіреді. Екі клапан түрлері шамадан тыс қысымды қалыптастырудан қорғайды, бірақ олар бұл мақсатты жүйеде тікелей қысымның қалай басқарылатынын әсер ететін түбегейлі әртүрлі механизмдер арқылы жүзеге асырады.
Тікелей қысымды жеңілдететін клапан көктемгі жүктелген поппеттік немесе допты тікелей клапан портына қарсы орналастырады. Жүйелік қысым көктемнің алдын ала белгіленген күштен асқан кезде, клапан элементі көтеріліп, сұйықтықты резервуарға немесе резервуарға айналдыруға мүмкіндік береді. Клапанның крекингтік қысымы - алдымен аша бастайтын нүкте - көктемнің физикалық сипаттамалары мен күйіне байланысты. Бұл механикалық қарапайымдылығы тез арада қысымды қажет ететін қосымшаларға сәйкес келетін жылдам жауап беру уақытын жасайды.
Ұшқышпен басқарылатын рельефтік клапандар екі сатылы дизайнды қолданады, онда кішкене ұшқыш клапан үлкен клапан элементін басқарады. Пилоттық бөлім жүйенің қысымын сезеді, ал шекті деңгейге жеткенде, негізгі клапанды ашу үшін қысымды қайта бағыттайды. Бұл жанама әрекет ету пилоттық жұмыс істеп тұрған клапандарға салыстырмалы түрде тұрақты қысым параметрлерін сақтау кезінде одан да көп ағындарды өңдеуге мүмкіндік береді. Алайда, қосымша бақылау кезеңі жауап кідірістерін енгізеді, бұл оларды тез арада қысымды қажет ететін қосымшалар үшін азға жарамды етеді.
| Параметр | Тікелей қысым клапаны | Ұшқыш жұмыс істеді |
|---|---|---|
| Жауап беру уақыты | 2-10 миллисекунд | ~ 100 миллисекунд |
| Максималды шығын сыйымдылығы | 40 гпмге дейін (әдеттегі) | 400+ гпм дейін |
| Қысым қайта анықталған | 10-25% жоғарыдан жоғары | Орнатудан 3-10% жоғары |
| Қысым орнату тұрақтылығы | Ішкі ағып кету | Салыстырмалы түрде тұрақты |
| Құны | Төменгі | Жоғарырақ |
Сыни дизайн ЕСКЕРТПЕ: қысымды ауыстыру
Әдетте тікелей қысым клапандары көрсетіледі10-нан 25 пайызға дейін. Егер сіздің цилиндріңізде 3000 PSI қысымының максималды рейтингі болса, 2900 PSI-де тікелей қысымның рельефті клапанын орнатыңыз, қауіпсіздік шеттерінің жеткіліксіздігі. Тікелей қысымның нақты қысымы 3190 PSI (2900 + 10%), құрамдас шектерден асып кетуі мүмкін.
Маңызды техникалық сипаттамалар
Гидравликалық жүйелерге тікелей қысым компоненттерін бағалау кезінде белгілі бір сипаттамалар тікелей әсер етуі мен сенімділігіне тікелей әсер етеді. Бұл параметрлерді түсіну сізге жоғары бағаланған бөлшектерді таңдаудың орнына тікелей қысым клапандарына сәйкес келеді.
Крекинг қысымыТікелей қысымның төмендететін клапаны алдымен ашыла бастайтын және сұйықтық ағынына мүмкіндік беретін нүктені белгілейді. Тікелей қысым клапаны үшін бұл жүйелік қысым көктемгі алдын-ала жүктелген күшке ие болған кезде пайда болады. Іс жүзінде, өндірістік төзімділік дегеніміз - нақты крекинг қысымы, әдетте, номиналды параметрдің ± 5% -ға дейін төмендейді.
Толық ағынды қысымТікелей қысым клапаны толығымен ашылатын және оның рейтингтік ағынының сыйымдылығына жететін қысымды білдіреді. Крекинг қысымы мен толық ағынды қысым арасындағы айырмашылық біз бұрын талқыланғанымызды құрайды.
Орнатудан 3-10% жоғары
Сұйықтықтың тазалығы көптеген инженерлерден гөрі тікелей қысым клапанының жұмысына әсер етеді. ISO 4406 Тазалық кодтар бөлшектердің ластануын анықтайды. Ластану нысандардан асқан кезде, бөлшектер клапан орындарында жинақталған, олардың жабылуына жол бермейді. Бұл клапан бірте-бірте біртіндеп қысым кезінде ағып кететін «қысымға қарсы» жасайды.
| ISO коды | Жүйе түрі | Тікелей қысымның клапанының әсері |
|---|---|---|
| 16/14/11 | Жоғары дәлдіктегі серво жүйелері | Оңтайлы - минималды дрейф |
| 18/16/13 | Жалпы өндірістік гидравлика | Қолайлы - күнделікті техникалық қызмет көрсету қажет |
| 20/18/15 | Мобильді жабдықтар | Орташа дрейф - техникалық қызмет көрсету |
| 22 / 20/17 + | Қатты ластанған | Айтарлықтай дрейф және сәтсіздік |
Температура әсерлері сонымен қатар тікелей қысым клапанының мінез-құлқына әсер етеді. Болат бұлақтар әдетте фаренгейт дәрежесіне дейін олардың күштерінің 0,02% жоғалтады. 3000 PSI тікелей қысымында 70 ° F температурада сұйықтық 220 ° F-қа жеткенде, 2910 PSI-де жарылып кетуі мүмкін.
Инженерлік қосымшалар және жүйелік дизайн
Тікелей қысым компоненттері белгілі бір гидравликалық конфигурацияларда өздерінің оңтайлы қосымшаларын табыңыз. Тікелей қысым клапандары Excel бағдарламасы ұшқыштармен жабдықталған дизайнның мағынасы одан да көп мағынаны сезінетінін түсіну.
- Ішкі ағып кетуШағын тікелей қысым клапаны бұл тапсырманы тиімді өңдейді. Оның тезірек жауап уақыты шағын сорғыларды жақсы қорғауды қамтамасыз етеді.
- Велоспортқа қосымшалар:Инъекциялық қалыптау машиналары және штамптау машиналары көбінесе сағатына жүздеген рет циклды жиі айналдырады. Тікелей қысым клапанының 2-ден 10 миллисекундқа жауап беруі және клиптер ұшқыш жұмыс істеп тұрған клапандар жіберіп алуы мүмкін.
Алайда, тікелей қысым жүйелері жоғары ағынды тізбектердегі шектеулерді көрсетеді. Қысымның алдын-ала анықталуы ағымдық ставкалар жоғарылаған кезде проблемалы болады. Жүйе дизайнерлері сонымен қатар акустикалық қолтаңба - тікелей қысым клапандарын және ұшқыштармен жұмыс істейтін нұсқалармен салыстырғанда көбінесе көбірек шу шығарады (80-95 дБ).
Жүйелік мәселелерді анықтау және шешу
Бірнеше сәтсіздік режимдері тікелей қысыммен басқаруды қолдана отырып, жүйелерде бірнеше рет пайда болады. Осы заңдылықтарды ертерек танып, шамадан тыс жұмыстан немесе жабдық зақымдалуынан болатын шағын мәселелердің алдын алады.
| Белгі | Ықтимал себебі | Диагностикалық тексеру |
|---|---|---|
| Қысым белгіленген нүктеге жетпейді | Клапан мерзімінен бұрын ашылады | Реттеу құлпын тексеріңіз, орындық тексеріңіз |
| Қысым белгіленген нүктеден 30% -дан асады + | Қате клапан түрі / өлшемі | Ағын сыйымдылығын тексеру VS. Нақты ағын |
| Біртіндеп қысымның көтерілуі | Ішкі ағып кету | Инженерлік қосымшалар және жүйелік дизайн |
| Шулы клапан сөйлесу | Төменгі клапан / пульсация | Сорғыны тексеріңіз, рейтингті тексеріңіз |
Клапанайқын жылдам соққыны шығарады. Бұл жүйенің тікелей қысымы клапан ашыла бастаған кезде дәл басталған кезде болады. Шешімде жүйенің төмендеуі, не драйвердің төмендеуі, не крекинг нүктесінің төмендеуіне немесе клапанды толығымен ашыңыз.
Сенімділікке техникалық қызмет көрсету
Жүйелі техникалық қызмет көрсету тікелей қысым клапанының сәтсіздігін болдырмайды. Кез-келген техникалық қызмет көрсету бағдарламасының негізі сұйықтықтың сапасын басқарудан басталады.
Ең жақсы тәжірибелерді бақылау тізімі
1. Сүзгіні таңдау:Бета рейтингін 200-ден кем емес, 10 мкм (β10≥200) құрайды. Бұл ISO 4406 кодтарын 17/15/12 диапазонында жүргізеді.
2. Өлшеу дәлдігі:Өткізгіштерді толық көлемнің 1% -ында дәл қолданыңыз. 3000 PSI жүйесінде 3% қате 90 PSI соқыр жерін жасайды.
3. Реттеу тәртібі:Реттеу алдында әрдайым жүйені температураның температурасына дейін жылытыңыз. Дірілден босатуды бақылау үшін «Ағындар» құжатын құжаттаңыз.
Тікелей қысымның гидравликалық жүйелері қосымшаның және техникалық қызмет көрсетуге сәйкес келетін жағдайда сенімді өнімділікті қамтамасыз етеді. Тікелей қысымның қарапайымдылығы артықшылықтарды ұсынады, бірақ қолданбалы күш, беткі аймақ арасындағы қатынастарды түсіну және нәтижесінде қысымның барлық шешімдері ақаулықтарды жою арқылы кез-келген шешімдерге бағыттайды.
