یک نوع شیر کنترلی است که با استفاده از نیروی برق، جریان روغن هیدرولیکی را در سیستمهای صنعتی یا ماشینآلات هدایت و کنترل میکند. این شیرها برای انجام حرکات دقیق و تنظیم فشار یا جریان در مدارهای هیدرولیکی به کار میروند و معمولاً در تجهیزات سنگین، خطوط تولید و ماشینآلات صنعتی استفاده میشوند.انواع شیر برقی هیدرولیک میتوانند بسته به کاربرد و نیاز سیستم، ویژگیها و عملکردهای متفاوتی داشته باشند.
شیر برقی هیدرولیک چیست؟
شیر برقی هیدرولیک یکی از اجزای مهم در سیستمهای هیدرولیکی است که برای کنترل جریان روغن یا سیالات دیگر به کار میرود. این شیر با استفاده از نیروی الکتریکی عمل میکند؛ به این صورت که با ارسال جریان برق به بوبین (الکترومغناطیس)، میدان مغناطیسی ایجاد شده باعث جابهجایی هسته داخلی شیر میشود و مسیر جریان سیال را باز یا بسته میکند. این فرایند به اپراتور اجازه میدهد تا با دقت بالا جریان سیال را در مدار هیدرولیکی کنترل کند. شیر برقی هیدرولیک به دلیل دقت، سرعت و عملکرد خودکار، در صنایع مختلف از جمله ماشینآلات صنعتی، خطوط تولید و تجهیزات سنگین استفاده میشود.
طرز کار شیر برقی هیدرولیک
طرز کار شیر برقی هیدرولیک به این صورت است که با ارسال جریان الکتریکی به بوبین شیر، یک میدان مغناطیسی ایجاد میشود. این میدان مغناطیسی باعث جابهجایی یک پیستون یا پلانجر در داخل شیر میشود که مسیر جریان روغن هیدرولیک را باز یا بسته میکند.
مراحل عملکرد شیر برقی هیدرولیک
- قطع یا وصل جریان الکتریکی: با وصل برق به بوبین، میدان مغناطیسی شکل میگیرد و شیر تغییر وضعیت میدهد.
- هدایت روغن: روغن هیدرولیکی از طریق کانالها و مسیرهای تعیینشده در شیر هدایت میشود تا به سیلندر یا قطعه مورد نظر برسد.
- بازگشت به حالت اولیه: وقتی جریان برق قطع میشود، فنر داخلی شیر یا وزن مکانیزم، پیستون را به موقعیت اولیه برمیگرداند و مسیر جریان بسته یا تغییر میکند.
این سیستم به اپراتور اجازه میدهد تا با کنترل الکتریکی، جریان روغن را بهصورت دقیق و سریع مدیریت کند.
انواع شیر برقی هیدرولیک + کاربرد
| نوع شیر برقی هیدرولیک | کاربرد |
|---|---|
| ۱. شیر برقی کنترل جهت | هدایت جریان روغن به مسیرهای مختلف برای انجام حرکتهای رفتوبرگشتی یا چرخشی در سیلندرها و موتورهای هیدرولیکی. |
| ۲. شیر برقی کنترل فشار | تنظیم و کنترل فشار روغن در سیستم برای حفظ ایمنی و جلوگیری از آسیب به قطعات. |
| ۳. شیر برقی کنترل جریان | تنظیم میزان جریان روغن برای کنترل سرعت و دقت حرکات در ماشینآلات هیدرولیکی. |
| ۴. شیر برقی پروپرشنال (تناسبی) | کنترل دقیق و پیوسته فشار، جریان یا موقعیت در سیستمهای پیشرفته مانند رباتها و دستگاههای CNC. |
۱- شیر برقی کنترل جهت
شیر برقی کنترل جهت به منظور هدایت جریان روغن به مسیرهای مختلف در سیستمهای هیدرولیکی طراحی شدهاند. این شیرها معمولاً در سیستمهای هیدرولیک دوطرفه یا چهارطرفه استفاده میشوند و بهواسطهی آنها میتوان حرکتهای رفتوبرگشتی، چرخشی یا ترکیبی از این حرکات را کنترل کرد. این شیرها با استفاده از سیگنالهای الکتریکی یا پنوماتیکی فعال میشوند و جهت جریان را تغییر میدهند.
کاربرد: این نوع شیرها معمولاً در ماشینآلات سنگین، دستگاههای کشاورزی، جکها، دستگاههای صنعتی و سیستمهای هیدرولیکی مورد استفاده قرار میگیرند. آنها برای عملیاتهای سادهتری مانند بالا و پایین بردن بارها یا حرکتهای پیچیدهتر نظیر کنترل حرکت ماشینآلات کاربرد دارند.
۲- شیر برقی کنترل فشار
شیر برقی کنترل فشار وظیفه تنظیم فشار در سیستمهای هیدرولیکی را بر عهده دارند. این شیرها بهطور خودکار فشار سیستم را تنظیم میکنند تا از افزایش بیش از حد فشار که ممکن است منجر به آسیب به اجزاء حساس سیستم شود، جلوگیری کنند. این شیرها معمولاً به صورت مستقل یا در ترکیب با دیگر شیرها نصب میشوند تا فشار ثابت و ایمن را در سیستم حفظ کنند. برخی از این شیرها قابلیت تنظیم دقیق فشار را دارند و میتوانند در بازههای فشار مختلف کار کنند.
کاربرد: شیرهای کنترل فشار در صنایع سنگین، نفت و گاز، صنایع خودروسازی، و مکانهایی که فشار باید بهدقت کنترل شود، کاربرد دارند. همچنین در تأسیسات هیدرولیکی که نیاز به تنظیم فشار در شرایط مختلف دارند، از جمله سیستمهای حفاظتی و ایمنی بسیار ضروری است.
۳- شیر برقی کنترل جریان
این نوع شیرها به منظور تنظیم میزان جریان روغن به سیلندرها و موتورها به کار میروند. شیرهای کنترل جریان بهطور مستقیم بر سرعت و دقت حرکت اجزای هیدرولیکی تأثیر میگذارند. با تنظیم جریان روغن میتوان سرعت حرکت سیلندرها را کنترل کرده و دقت عملیات را افزایش داد. این شیرها بهویژه در سیستمهای هیدرولیکی که نیاز به تغییرات پیوسته در سرعت حرکت دارند، بسیار مفید هستند.
کاربرد: در ماشینآلات صنعتی و خودکار، دستگاههای تولیدی، و سیستمهای مونتاژ، شیرهای کنترل جریان نقش کلیدی در تنظیم سرعت و دقت عملکرد دارند. این شیرها بهویژه در سیستمهای دقیق مانند دستگاههای پرس هیدرولیک، ماشینآلات تزریق پلاستیک، و تجهیزات اتوماسیون صنعتی اهمیت دارند.
۴- شیر برقی پروپرشنال (تناسبی)
شیر پروپرشنال یا تناسبی، که به نام شیرهای کنترل پیوسته نیز شناخته میشوند، توانایی کنترل دقیق و متغیر فشار، جریان و موقعیت را دارد. این شیرها معمولاً در سیستمهایی با نیاز به تنظیمات حساس و پیوسته مورد استفاده قرار میگیرند. این شیرها با استفاده از سیگنالهای الکتریکی، جریان یا فشار روغن را به طور دقیق تنظیم کرده و به اپراتور اجازه میدهند تا تغییرات دقیقی در عملکرد سیستم انجام دهد. ویژگی منحصر بهفرد این شیرها این است که تغییرات جریان و فشار بهطور پیوسته و بدون وقفه انجام میشود.
کاربرد: در صنایع پیشرفتهای مانند رباتیک، دستگاههای CNC، سیستمهای اتوماسیون و ماشینآلات دقیق که به تنظیمات دقیق و مداوم نیاز دارند، از شیرهای پروپرشنال استفاده میشود. این نوع شیرها بهویژه در کاربردهایی که نیاز به تغییرات تدریجی و کنترل دقیق موقعیت یا فشار دارند، مانند دستگاههای ماشینکاری، جابجایی مواد در خطوط تولید و رباتهای صنعتی به کار میروند.
نکات مهم در انتخاب شیر برقی هیدرولیک
- انتخاب ولتاژ ورودی مناسب: توجه به ولتاژ ورودی (جریان متناوب یا مستقیم) به منظور بهبود عملکرد سیستم و بازدهی بهتر، زیرا نوع ولتاژ تأثیر زیادی بر عملکرد شیر برقی هیدرولیک دارد.
- زمان عملکرد شیر: باید به حداکثر زمان روشن بودن شیر توجه کرد و شیر مناسب برای زمان مشخص انتخاب شود.
- سایز و ابعاد شیر: انتخاب شیر با ابعاد و دهانه مناسب برای اتصال لولهها و راهاندازی سیستم.
- فشار مورد نیاز: بررسی میزان فشار مورد نیاز و انتخاب شیر برقی که بتواند فشار تعیینشده بر اساس بار سیستم را تحمل کند.
- نوع مایع انتقالی: باید به نوع مایعی که در شیر برقی هیدرولیک جریان دارد، توجه کرد، زیرا برخی مایعات ممکن است قابل انفجار یا اشتعال باشند و طرز کار شیر برای مایعات مختلف متفاوت است.
با توجه به تنوع شیرهای برقی هیدرولیک در انواع و طراحیهای مختلف، لازم است هنگام خرید، این نکات را مد نظر قرار دهید تا مناسبترین نوع را برای کاربرد خود انتخاب کنید.