이 밸브는 우리 주변 어디에나 있습니다. 기초를 파는 굴착기, 창고에서 상자를 옮기는 지게차, 심지어 비행기 제어 시스템에서도 이러한 현상을 발견할 수 있습니다. 이러한 밸브가 없으면 중장비를 제어할 수 없습니다.
이 밸브는 어떻게 작동합니까?
주요 부품
모든 유압 방향 제어 밸브에는 함께 작동하는 세 가지 주요 부품이 있습니다.
1. 밸브 본체
밸브 본체는 모든 일이 일어나는 집과 같습니다. 일반적으로 강철이나 알루미늄과 같은 강한 재료로 만들어집니다. 내부에는 포트라고 불리는 구멍이 조심스럽게 뚫려 있습니다. 이러한 포트에는 특별한 이름이 있습니다.
- P 포트:가압된 유체가 들어오는 곳
- T 포트:유체가 탱크로 되돌아오는 곳
- A 및 B 포트:실린더나 모터를 움직이기 위해 유체가 가는 곳
2. 제어 요소
이것은 실제로 유체의 방향을 지정하는 움직이는 부분입니다. 두 가지 주요 유형이 있습니다.
스풀:더 넓은 부분이 있는 연필처럼 보이는 둥근 슬라이딩 조각입니다. 앞뒤로 미끄러지면서 액체의 다양한 경로가 열리고 닫힙니다.
아가:병 속의 코르크처럼 작동하는 원뿔 모양의 조각입니다. 닫힐 때 매우 단단히 밀봉되지만 유체가 통과하도록 열 수 있습니다.
3. 액츄에이터
이것이 제어 요소를 움직이는 것입니다. 일반적인 유형은 다음과 같습니다.
- 밸브를 다시 안전한 위치로 밀어내는 스프링
- 전원이 공급되면 움직이는 솔레노이드(전자석)
- 손으로 조작할 수 있는 수동 레버
- 시스템 자체 압력을 사용하는 파일럿 제어
유체가 흐르는 방식
유압 실린더에 대한 간단한 예를 들어보겠습니다.
중립 위치:밸브가 중간 위치에 있으면 실린더는 그대로 유지됩니다. 밸브 설계에 따라 유체가 막히거나 탱크로 되돌아갈 수 있습니다.
위치 확장:밸브는 압력 포트(P)를 포트 A에 연결하여 유체를 보내 실린더를 확장합니다. 동시에 실린더 반대편의 유체는 포트 B를 통해 탱크(T)로 다시 흐릅니다.
후퇴 위치:이제 밸브가 전환됩니다. 압력은 포트 B로 이동하여 실린더를 후퇴시키고 유체는 포트 A에서 탱크로 반환됩니다.
유압 방향 제어 밸브의 유형
내부 디자인에 따라
스풀 밸브
이것이 가장 일반적인 유형입니다. 스풀은 밸브 본체 내부로 미끄러져 들어가 다양한 흐름 경로를 생성합니다.
좋은 점:
- 여러 위치에서 복잡한 작업을 처리할 수 있습니다.
- 유체 흐름에 대한 낮은 저항
- 다양하고 널리 사용됨
그다지 좋지 않음:
- 작은 틈으로 인해 일부 유체가 내부로 누출될 수 있습니다.
- 유체가 더러워지면 막힐 수 있습니다.
포핏 밸브
이는 시트에 단단히 밀봉되는 원뿔 또는 공 모양 요소를 사용합니다.
좋은 점:
- 내부 누설이 거의 없음
- 더러운 유체에도 잘 작동
- 무거운 짐을 지탱하기에 좋습니다
그다지 좋지 않음:
- 단순한 온/오프 기능으로 제한됨
- 작동하려면 더 많은 힘이 필요함
작동 방식에 따라
수동 밸브:레버, 손잡이 또는 버튼을 사용하여 손으로 작동합니다. 간단하고 안정적이지만 이를 작동하려면 누군가가 있어야 합니다.
솔레노이드 밸브:작동하려면 전력을 사용하십시오. 이는 자동화 시스템에 적합하며 컴퓨터로 제어할 수 있습니다.
파일럿 작동식 밸브:시스템 자체의 유압을 이용하여 메인 밸브를 움직입니다. 이는 큰 밸브를 제어하기 위해 작은 밸브를 사용하는 것과 같습니다. 고유량 응용 분야에 적합합니다.
제어 정밀도별
온/오프 밸브:완전히 열리거나 완전히 닫히는 간단한 스위치입니다. 전등 스위치처럼 켜져 있거나 꺼져 있습니다.
비례 밸브:조명용 조광기 스위치처럼 부분적으로 열릴 수 있습니다. 제어 신호를 더 많이 높일수록 밸브가 더 많이 열립니다. 이를 통해 부드러운 속도 제어가 가능합니다.
서보 밸브:항공기나 정밀 제조 장비 등 매우 정확한 제어가 필요한 응용 분야에 사용되는 가장 정밀한 유형입니다.
주요 기능 및 사양
센터 기능
스풀 밸브의 경우 중립(중앙) 위치에서 일어나는 일이 매우 중요합니다.
폐쇄된 센터:모든 포트가 차단되었습니다. 이렇게 하면 실린더가 제자리에 고정되지만 펌프 작동이 더 어려워집니다.
오픈 센터:압력 포트는 탱크에 연결됩니다. 이렇게 하면 압력 없이 펌프를 작동시켜 에너지를 절약할 수 있지만 실린더가 표류할 수 있습니다.
탠덤 센터:더 나은 부하 유지 기능을 제공하면서 에너지를 절약하는 절충안입니다.
주요 성과 수치
- 압력 등급:밸브가 안전하게 처리할 수 있는 압력의 정도입니다. 일반적으로 PSI 또는 bar로 측정됩니다.
- 흐름율:분당 통과할 수 있는 액체의 양입니다. 일반적으로 분당 갤런(GPM) 또는 분당 리터로 측정됩니다.
- 응답 시간:밸브가 제어 신호에 반응하는 속도입니다. 빠른 움직임이 필요한 애플리케이션에 중요합니다.
- 압력 강하:유체가 밸브를 통해 흐를 때 손실되는 압력의 양입니다. 효율성이 낮을수록 좋습니다.
밸브 기호 및 표준
엔지니어는 특수 기호를 사용하여 유압 다이어그램에 밸브를 표시합니다. 이러한 기호는 국제 표준(ISO 1219)을 따르므로 전 세계 엔지니어가 이해할 수 있습니다.
밸브 기호는 다음을 표시합니다.
- 각 위치를 나타내는 상자
- 흐름 경로를 표시하는 화살표
- 차단된 경로를 나타내는 T 표시가 있는 선
- 포트를 표시하는 문자(P, T, A, B)
- 스프링 및 솔레노이드 기호
예를 들어, "4/3 밸브"는 포트가 4개이고 위치가 3개라는 의미입니다.
일반적인 응용
건설장비
굴삭기는 다중 방향 제어 밸브를 사용하여 붐, 암, 버킷 및 트랙을 독립적으로 작동합니다. 작업자는 원활한 제어를 위해 비례 밸브에 신호를 보내는 조이스틱을 사용합니다.
조작
조립 라인에서는 이 밸브를 사용하여 로봇 팔, 프레스 및 컨베이어 시스템을 제어합니다. 솔레노이드 작동 밸브는 정확한 타이밍을 위해 컴퓨터 명령에 반응합니다.
농업
현대 트랙터는 비례 밸브 블록을 사용하여 쟁기 및 수확기와 같은 도구를 제어합니다. 일부 시스템은 자동화된 현장 작업을 위해 GPS와 통합되기도 합니다.
항공우주
항공기는 비행 제어를 위해 매우 안정적인 서보 밸브를 사용합니다. 이러한 밸브는 극한의 조건에서도 완벽하게 작동해야 합니다.
최고의 제조업체
보쉬 렉스로스:고급 전자 장치 및 모니터링 기능을 갖춘 고품질 밸브로 유명합니다.
파커 하니핀:기본 산업용 밸브부터 특수 모바일 장비 밸브까지 광범위한 제품을 제공합니다.
이튼(비커스):열악한 조건에서도 오랫동안 지속되는 견고한 밸브로 유명합니다.
댄포스:이동식 유압장치 및 에너지 효율적인 시스템을 전문으로 합니다.
하이닥:소형 카트리지 밸브 및 맞춤형 매니폴드 솔루션으로 잘 알려져 있습니다.
설치 및 유지 관리
올바른 밸브 선택
다음 요소를 고려하십시오.
- 압력 및 유량 요구 사항: 시스템 요구 사항에 부합
- 제어 유형: 간단한 작업을 위한 켜짐/꺼짐, 가변 속도에 비례
- 환경: 귀하의 조건에 적합한 씰과 코팅을 선택하십시오
- 안전성: 안전한 작동을 제공하는 센터 기능 선택
일반적인 문제 및 해결 방법
밸브가 작동하지 않습니다:
- 솔레노이드 밸브의 전기 연결을 확인하십시오.
- 파일럿 작동식 밸브의 적절한 유압을 확인하십시오.
- 기계적인 장애물을 찾으세요
느리거나 불규칙한 작동:
- 더러운 유압유를 청소하거나 교체하십시오.
- 시스템에 공기가 있는지 확인하십시오.
- 마모된 밸브 구성품 검사
외부 누출:
- 마모된 씰과 개스킷을 교체하십시오.
- 장착면 평탄도 확인
- 적절한 볼트 토크 확인
모범 사례
설치:
- 설치하는 동안 모든 것을 깨끗하게 유지하십시오
- 적절한 개스킷 및 밀봉재를 사용하십시오.
- 지정된 토크 값으로 볼트를 조입니다.
작업:
- 기본 기능 확인을 위해 낮은 압력으로 시작
- 시스템 온도 및 압력 모니터링
- 적절한 여과를 통해 유압유를 깨끗하게 유지하십시오.
유지:
- 정기적으로 밸브 작동을 테스트하십시오.
- 일정에 따라 유압유 교환
- 상세한 유지보수 기록을 유지하세요.
미래 동향
유압 밸브 산업은 계속 발전하고 있습니다.
스마트 밸브:새로운 밸브에는 상태와 성능을 보고할 수 있는 센서와 전자 장치가 포함되어 있습니다. 이는 유지 관리가 필요한 시기를 예측하는 데 도움이 됩니다.
에너지 효율성:제조업체는 에너지를 덜 낭비하여 운영 비용과 환경에 미치는 영향을 줄이는 데 도움이 되는 밸브를 개발하고 있습니다.
완성:밸브는 점점 더 소형화되고 다른 시스템 구성 요소와 통합되어 누출 지점과 설치 시간이 줄어듭니다.
디지털 제어:더 많은 밸브가 디지털 제어 시스템 및 사물 인터넷(IoT) 네트워크와 작동하도록 설계되었습니다.
유압 방향 제어 밸브는 현대 기계를 가능하게 하는 필수 구성 요소입니다. 단순한 온/오프 밸브부터 정교한 서보 시스템까지, 이러한 장치는 전기 또는 기계적 신호를 제어된 유압 동력으로 변환합니다.
이러한 밸브의 작동 방식, 다양한 유형, 선택 및 유지 관리 방법을 이해하는 것은 유압 시스템을 사용하는 모든 사람에게 중요합니다. 기술이 발전함에 따라 이러한 밸브는 더욱 스마트해지고 효율적이 되며 디지털 제어 시스템과 더욱 통합되고 있습니다.
중장비를 작동하든, 자동화 시스템을 설계하든, 유압 기계를 유지관리하든 방향 제어 밸브에 대한 지식은 작업을 보다 효과적이고 안전하게 하는 데 도움이 됩니다.
귀하의 응용 분야에 적합한 밸브를 선택하고 적절하게 유지 관리하면 안정적인 작동과 긴 서비스 수명을 보장할 수 있습니다. 핵심은 시스템 요구 사항을 이해하고 이를 적절한 밸브 기술과 일치시키는 것입니다.
의심스러운 경우 유압 시스템 전문가나 밸브 제조업체에 문의하십시오. 이는 귀하의 고유한 애플리케이션 요구 사항에 대한 구체적인 지침을 제공하고 최적의 시스템 성능을 보장하는 데 도움이 될 수 있습니다.
