Bài giảng Thủy lực khí nén - Chương 3: Van điều chỉnh áp suất

Tóm tắt Bài giảng Thủy lực khí nén - Chương 3: Van điều chỉnh áp suất: ...a trạng thái mở hòan tòan của van với giá trị cài đặt cho van là rất nhỏ, khỏang chừng 7 bar Hình 3.9 Đường đặc tính của van giới hạn áp suất tác động gián tiếp Van giới hạn áp suất tác động trực tiếp ΔPFC P = ΔPFC + ΔPM ΔPM Hình 3.10 Mạch điều khiển động cơ thủy lực dùng van giới hạn á...1 x 106 (daN/cm2) Một vài ứng dụng của van giới hạn áp suất sm a /119110. 058.01 1 1010.1,2.10.2 10.18.10.10.35,1 1 1 900 10.13500 3 2/1 2/1 563 354 5                         Độ tăng áp ngay sau khi dòng chảy bị khóa là vap ..... suất cần để giữ tải không rơi tự do. Nhờ áp suất cản này (được tạo ra tại cửa A) mà khi có tín hiệu điều khiển b = 1 xy lanh không bị rơi tự do. Dầu từ bơm nén vào buồng trên của xy lanh làm cho áp suất tại cửa A tăng lên và khi áp suất này vuợt qua giá trị cài đặt của van cân bằng ...

pdf52 trang | Chia sẻ: havih72 | Lượt xem: 254 | Lượt tải: 0download
Nội dung tài liệu Bài giảng Thủy lực khí nén - Chương 3: Van điều chỉnh áp suất, để tải tài liệu về máy bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên
hạn áp suất tác động 
trực tiếp
ΔP = 7 bar
Van giới hạn áp suất tác động gián tiếp 
Trở lại ví dụ vừa trình bày phần trên nhưng van giới hạn áp suất tác động gián tiếp 
được dùng thay cho van giới hạn áp suất tác động trực tiếp. Khi đó, để cho lưu 
lượng 10 l/min qua van giới hạn áp suất thì áp suất tại cửa van lúc đó sẽ là 152 bar 
(xem hình 3.9). 
Năng lượng mất khi dầu qua van giới hạn áp suất sẽ là: 
Nrv = PQ/600 
 = 152 x 10 /600 
 = 2.53 kW 
Năng lượng mất khi dầu qua van điều chỉnh lưu lượng sẽ là: 
NFC = PQ/600 
 = (152-100) x 10 /600 
 = 0.87 kW 
Toàn bộ năng lượng thủy lực là: 
Nhy = PQ/600 
 = 152 x 20 /600 
 = 5.06 kW 
Hiệu suất của hệ thống là (5.06 – 2.53 – 0.87)/5.06 = 0.328 = 32.8 % 
Van giới hạn áp suất tác động gián tiếp 
Một cửa điều khiển riêng (cửa V) cho phép điều khiển van từ xa. Cửa này nằm 
cùng phía với bộ phận điều khiển của van và khi nó nối với bể chứa dầu thì với áp 
suất rất nhỏ con trượt chính vẫn bị đẩy ra khỏi vị trí cân bằng. Phương pháp này 
được sử dụng để xả tải của bơm. 
PT
Đến hệ thống
PH
V
PL < PH
Van điều khiển từ xa
Van chính
Hình 3.10 Dùng van điều khiển từ xa 
Van chính cũng có thể được 
điều khiển từ xa bằng cách nối 
đường điều khiển của van với 
một van giới hạn áp suất tác 
động trực tiếp. Hình 3.10 trình 
bày phương pháp điều khiển 
này. 
Van giới hạn áp suất tác động gián tiếp 
PT
Đến hệ thống
a b
PH
PL
V
Cuộn dây
Áp suất a b
0 0
1 0
0 1
0
PL
PH
Dựa vào các chức năng này, bằng cách sử dụng một van phân phối để làm thay đổi 
trạng thái của đường điều khiển V, van chính có thể được cài đặt cùng lúc nhiều giá 
trị khác nhau. 
Van phân phối 4 cửa 3 vị trí được 
sử dụng để thay đổi trạng thái 
của đường điều khiển V. Khi cả 
hai cuộn dây a và b không được 
cấp điện thì đường điều khiển V 
được nối với bể dầu, van chính 
họat động với chức năng xả tải. 
Van giới hạn áp suất tác động gián tiếp 
Khi cuộn dây b được cấp điện, đường 
điều khiển V bị khóa lại, khi đó van giới 
hạn áp suất gắn kèm trên van sẽ giữ vai 
trò là van điều khiển. Giá trị cài đặt cho 
van chính lúc này là PH. Tuy nhiên, để 
van chính có thể làm việc với nhiều giá trị 
khác nhau như vậy van cần phải được 
điều chỉnh đúng. Trong trường hợp này, 
các giá trị áp suất được điều chỉnh theo 
thứ tự từ cao đến thấp. 
Khi cuộn dây a được cấp điện, đường điều khiển nối qua van giới hạn áp suất có 
giá trị PL (PL < PH) khí đó giá trị cài đặt cho van chính sẽ là PL. 
PT
Đến hệ thống
a b
PH
PL
V
Cuộn dây
Áp suất a b
0 0
1 0
0 1
0
PL
PH
1. Trước khi tiến hành cài đặt cho một van giới hạn áp suất, các lò xo trên van 
phải được nới lỏng hoàn toàn. 
2. Cấp điện cho cuộn dây b và chỉnh lò xo của van giới hạn áp suất gắn kèm trên 
van chính cho đến khi áp suất đạt giá trị PH. 
3. Ngắt điện cuộn dây b, sau đó cấp điện cho cuộn dây a đồng thời chỉnh van giới 
hạn áp suất PL cho đến khi áp suất đạt giá trị PL (PL < PH). 
Van giới hạn áp suất tác động gián tiếp 
Van phân phối
Van chính
Van điều khiển
P
T
Cuộn dây a Cuộn dây b Trạng thái đường điều khiển
OFF
ON
OFF
ON
OFF
ON
OFF
ON
OFF
ON OFF
OFF
ON
ON
Nối với cửa A
Nối với bể dầu ( xả tải)
Nối với bể dầu ( xả tải)
Nối với cửa B
Trạng thái khóa
Nối với cửa B
Nối với cửa A
Nối với cửa B
Trạng thái khóaOFF
OFF ON
Nối với cửa A
Nối với cửa B
OFF
OFF
OFF Nối với bể dầu ( xả tải)
Nối với cửa A
Nối với cửa B
Hình 3.12 Bộ tích hợp gồm van giới 
hạn áp suất tác động gián tiếp và van 
phân phối trong công nghiệp (Yuken 
Ltd) 
Một vài ứng dụng của van giới hạn áp suất 
M
P1
P2 < P1
P3 < P1
Ngăn hiện tượng xâm thực
Hình 3.14 Van giới hạn áp suất dùng để 
xả áp xuất cục bộ tại các buồng của xy lanh 
Ngòai chức năng chính là giới hạn áp suất lớn 
nhất của hệ thống để ngăn ngừa sự quá tải, các 
van giới hạn áp suất cũng được dùng để xả áp 
suất tăng cục bộ tại các buồng làm việc của cơ 
cấu chấp hành vì áp suất đó có thể gây hư hại 
cho các thành phần trong hệ thống. 
Khi xy lanh dừng lại thì dòng chất lỏng 
đang chuyển động với vận tốc cao - áp 
suất lớn cũng dừng lại, làm cho áp 
suất trong các ống dẫn tăng rất cao. 
Các van giới hạn áp suất được lắp tại 
các nhánh này có nhiệm vụ xả các áp 
suất cao đó để bảo vệ hệ thống. 
Một vài ứng dụng của van giới hạn áp suất 
P1
P2 < P1P3 < P1
Ngăn hiện tượng xâm thực
P1
P2 < P1P3 < P1
Hình 3.15 Van giới hạn áp suất dùng để xả áp xuất cục bộ tại các buồng của 
động cơ thủy lực 
Một vài ứng dụng của van giới hạn áp suất 
Tính độ gia tăng áp suất trong ống dẫn thủy lực do sự đóng đột ngột của van phân 
phối. Vận tốc dòng chảy trong ống là v = 5 m/s, áp suất là p = 150 bar. Ống dẫn 
được làm từ vật liệu có modul đàn hồi là E = 2.1 x 105 N/mm2. Đường kính ngoài 
của ống là 22 mm, chiều dày ống là 2 mm. Modul đàn hồi của dầu là B = 13500 
bar, ρ = 0.9 kg/l. 
Hệ số gia tăng áp suất trong ống dẫn được tính như sau: 
2/1
1
1












eE
BD
B
a
i
Với Di là đường kính trong của ống, e là chiều dày ống. 
Di = 22 – 2x2 = 18 mm 
E = 2 mm 
E = 2,1 x 105 (N/mm2) = 2,1 x 106 (daN/cm2) 
Một vài ứng dụng của van giới hạn áp suất 
sm
a
/119110.
058.01
1
1010.1,2.10.2
10.18.10.10.35,1
1
1
900
10.13500
3
2/1
2/1
563
354
5
























Độ tăng áp ngay sau khi dòng chảy bị khóa là 
vap ..
a = 1191 m/s, ρ = 900 kg/m3, v =5 m/s 
Δp = 1191 x 900 x 5 (Pa) 
 = 1191 x 900 x 5 x 10-5 (bar) 
 = 54 bar 
Áp suất trong ống sẽ là: 
P = Δp + p = 150 + 54 = 204 bar. 
Van xả tải 
Van xả tải có nguyên lý làm việc gần giống với van giới hạn áp suất tác động gián 
tiếp. Van này có thể được dùng để thực hiện các chức năng sau: 
1) Giới hạn áp suất lớn nhất cho hệ thống (tương tự van giới hạn áp suất) 
2) Nạp dầu vào bình tích áp đến áp suất lớn nhất và duy trì thể tích dầu và áp 
suất dầu trong bình tích áp 
3) Xả tải bơm khi áp suất trong bình tích áp đã đạt đến giá trị cần 
Cấu tạo và nguyên lý làm việc của van xả tải được trình bày ở hình 3.17 
P
A
V
Van một chiều
T
Lổ trích dầu
Con trượt chính
Van điều khiểnPiston điều khiển mở van
 Cửa dầu vào
Cửa dầu ra
Hình 3.17 Van xả tải 
P
T
V
A
Van xả tải 
Trạng thái đóng 
Hình 3.18 mô tả trạng thái van xả tải đang đóng. Giả thiết rằng lò xo của van điều 
khiển được chỉnh ở giá trị 100 bar. Khi áp suất trong hệ thống nhỏ hơn 100 bar, con 
trượt chính của van ngăn không cho dầu đi từ cửa P sang cửa T. Lúc này van làm việc 
giống như van giới hạn áp suất tác động gián tiếp. Dầu được cung cấp bởi bơm đi qua 
van một chiều để cung cấp cho các cơ cấu chấp hành. Đồng thời dầu cũng được nén 
vào bình tích áp. 
P
A
V
T
M
P = 100 bar
80 bar
80 bar
Bình tích áp
Hình 3.18 Trạng thái mở của van xả tải 
P
T
V
A
M
Van xả tải 
Trạng thái mở 
Khi áp suất trong hệ thống đạt đến 100 bar, con trượt chính của van bị đưa ra khỏi vị trí 
cân bằng và cho phép dầu đi được từ cửa P sang cửa T. Lúc này bơm xả tải vì lực cản 
tạo ra bởi van này rất nhỏ. Áp suất cản này vào khỏang 12 bar như được trình bày trong 
hình 3.19. Cùng thời điểm này, dầu được ép trở lại hệ thống nhờ bình tích áp. Theo 
đường điều khiển V, áp suất này tác động vào piston điều khiển làm cho van điều khiển 
luôn mở nhờ đó duy trì trạng thái mở của con trượt chính. Van một chiều có chức năng 
ngăn không cho dầu xả ngược về bể chứa dầu. Nhờ đó áp suất trong mạch chính được 
duy trì trong khi bơm vẫn xả tải. 
P
A
V
T
M
100 bar
12 bar
Bình tích áp
P = 100 bar
Hình 3.19 Trạng thái mở của van xả tải 
Van xả tải 
SOLO3
SOLO2
SOLO1
PRESS1
0.00 Bar
0.00 Bar
EXTEND
RETRACT
STOP
CONTROL PANEL
SOLO1
SOLO2
SOLO3
PRESS1
CR1
CR1
CR1
CR2
CR2
CR2
EXTEND RETRACT
RETRACT
EXTEND
EXTEND
RETRACT
STOP
Mạch truyền động thủy lực (a)
Mạch điện điều khiển (b)
Công tắc áp suất
Van giới hạn áp suất tác động 
gián tiếp
100 bar
110 bar
Hình 3.20 Xả tải bằng van giớn hạn áp suất tác động gián tiếp 
Chức năng của hệ thống thủy lực được trình bày ở hình 3.18 và 3.19 cũng có thể 
thực hiện được bằng cách sử dụng van giới hạn áp suất tác động gián tiếp (xem 
hình 3.20). 
Van ngắt tải 
Cấu tạo của van được trình bày trong hình 3.21. Cửa P là cửa dầu vào, cửa T nối với 
bể chứa dầu và X là cửa điều khiển. Van ngắt tải thường được điều chỉnh ở giá trị thấp, 
trong trường hợp này là 25 bar. Giá trị cài đặt cho van ngắt tải cần phải được tính toán 
phù hợp cho từng ứng dụng. Giá trị này phải đủ lớn để cơ cấu chấp hành có đủ tải. 
Van ngắt tải 
M
P
X
T
Low flow QL High flow QH
Van ngắt tải
Con trượt
Lò xo chính
25 bar
100 bar
Hệ thống
Q = QL + QH
P = 20 bar
P = 20 bar
Hình 3.21 Van ngắt tải đang ở trạng thái đóng 
Ở giai đọan đầu vì cơ cấu chấp hành 
chạy không tải nên áp suất trong hệ 
thống chưa tăng cao. Do đó lò xo 
trong van giữ tải giữ con trượt ở vị trí 
đóng như trong hình 3.21. Vì vậy cả 
hai bơm, bơm có lưu lượng cao QH 
và bơm có lưu lượng thấp QL, đồng 
thời cung cấp lưu lượng cho hệ 
thống. Cơ cấu chấp hành nhận được 
lưu lượng là tổng của lưu lượng hai 
bơm (QH + QL) nên có vận tốc 
nhanh. Dù lưu lượng lớn nhưng áp 
suất ở giai đoạn này là nhỏ nên công 
suất tiêu thụ của hệ thống cũng nhỏ. 
Van ngắt tải 
M
P
X
T
Low flow QL High flow QH
Van ngắt tải
Con trượt
Lò xo chính
25 bar
100 bar
Hệ thống
Q = QL
P = 100 bar
P = 25 bar
Q = QH
Khi cơ cấu chấp hành vào giai đọan 
làm việc (ví dụ ép chi tiết), áp suất 
của hệ thống tăng dần lên. Khi áp 
suất này vượt qua 25 bar thì van 
ngắt tải mở và cho phép lưu lượng 
QH xả về bể chứa dầu với áp suất là 
25 bar. 
Bơm có lưu lượng QL tiếp tục đếy dầu lên hệ thống, van một chiều có vai trò ngăn 
không cho lưu lựợng của bơm này xả về bể chứa dầu. Áp suất của nhánh này sẽ đạt 
tới giá trị lớn nhất là 100 bar. 
Van ngắt tải 
0.00 Bar
0.00 Bar
VAN XA TAI
Y2Y1
S1 S2
END
RUNG1
1-1IC1
IN0
IN1
IN2
IN3
IN4
IN5
IN6
IN7
COM
1-1OC1
OUT0
OUT1
OUT2
OUT3
OUT4
OUT5
OUT6
OUT7
COM
Y1
Y2
START
S1
S2
1-1IC1.IN0
1-1IC1.IN4
1-1OC1.OUT4
1-1OC1.OUT4
1-1IC1.IN2
TON
Timer ON-Delay
Timer T2:1
Time Base
Preset
Accum
1s
 10
 0
1-1OC1.OUT2
1-1OC1.OUT2
TON1.DN
TON1.DN
MAY EP DUNG 2 BOM
MACH THUY LUC
CHUONG TRINH PLC
SO DO NOI DAY
Sơ đồ thủy lực và mạch điều khiển của một máy ép thủy lực trong công 
nghiệp trình bày lại trong hình 3.23. 
Hình 3.23 Máy ép thủy lực dùng hai bơm 
Van cân bằng (counter balance valve) 
Van cân bằng được sử dụng để tạo ra 
áp suất cản trên dòng dầu thóat của 
xy lanh trong chuyển động thẳng đứng 
nhằm chống tải rơi tự do dưới tác 
động của lực trọng trường. Hệ thống 
thủy lực dùng để nâng hạ tải có sử 
dụng van cân bằng được trình bày ở 
hình 3.24 
M
1000 kg
Back pressure
A
B
a b
0 0
0 1
1 0
Treo tải 
Hạ tải
Nâng tải
ab
Hình 3.24 Mạch thủy lực dùng van cần bằng 
Van cân bằng (counter balance valve) 
Hạ tải 
Van cân bằng phải được điều chỉnh 
ở giá trị lớn hơn một ít so với giá trị 
áp suất cần để giữ tải không rơi tự 
do. Nhờ áp suất cản này (được tạo 
ra tại cửa A) mà khi có tín hiệu điều 
khiển b = 1 xy lanh không bị rơi tự 
do. Dầu từ bơm nén vào buồng trên 
của xy lanh làm cho áp suất tại cửa 
A tăng lên và khi áp suất này vuợt 
qua giá trị cài đặt của van cân bằng 
(được chỉnh bởi lò xo) thì lưu lượng 
thóat từ xy lanh qua được cửa A để 
về bể chứa dầu. M
1000 kg
Back pressure
A
B
a b
0 0
0 1
1 0
Treo tải 
Hạ tải
Nâng tải
ab
Van cân bằng (counter balance valve) 
Nâng tải 
Vì van cân bằng là van thường đóng nên 
lưu chất sẽ không đi được theo hướng 
ngược lại (từ cửa B sang cửa A) nếu 
không có van một chiều. Khi nâng tải, van 
một chiều mở và cho phép dầu đi từ bơm 
vào buồng làm việc của xy lanh. 
Treo tải 
Muốn tải được treo thì van cân bằng phải 
đóng. Như vậy áp suất cài đặt cho van 
cân bằng phải lớn hơn áp suất gây ra bởi 
tải. Tuy nhiên, nếu áp suất này cao thì dầu 
sẽ bị rò rỉ bên trong van cân bằng qua con 
trượt của van. Do vậy, nếu cần treo tải 
trong thời gian dài thì nên sử dụng van 
một chiều. 
M
1000 kg
Back pressure
A
B
a b
0 0
0 1
1 0
Treo tải 
Hạ tải
Nâng tải
ab
Van cân bằng (counter balance valve) 
Ví dụ 3.1 Ứng dụng của van cân bằng tải (hình 3.25) 
10 kN
Van cân bằng
Tải có trọng lượng là 10 kN và xy lanh có tiết diện hình vành khăn là 0.002 m2 
Áp suất gây ra bởi tải là = (10) (103) / 0.002 = 50 bar 
Giá trị cần cài cho van cân bằng là 50 x 1.3 = 65 bar 
Van cân bằng (counter balance valve) 
5 kN
Van cân bằng
D = 80 mm
d = 60 mm
Phôi
F = 100 kN
Một trong những nhược điểm của van cân bằng đó là giảm khả năng tạo lực của 
hệ thống. Chúng ta hãy xem xét một máy ép thủy lực có sử dụng van cân bằng để 
cân bằng tải (bộ khuôn ép) như hình 3.26. Trong quá trình ép, một phần lực ép bị 
mất đi để bù vào áp suất cản của van cân bằng. 
Hình 3.26 Máy ép thủy lực với van cân bằng 
Máy ép trong hình 3.26 cần tạo ra 
lực ép là F = 100 kN. Trọng lượng 
khuôn ép là 5 kN. 
Đường kính piston D = 80 mm 
Đường kính ti d = 60 mm 
Diện tích của piston = 0.082 π/4 = 
0.005 m2 
Diện tích vành khăn = (0.082-
0.062) π/4 = 0.0028 m2 
Áp suất tại buồng dưới của xy lanh cần để cân bằng trọng 
lượng của khuôn là 
bar8.17)10(
0028.0
)10)(5( 5
3

Van cân bằng (counter balance valve) 
5 kN
Van cân bằng
D = 80 mm
d = 60 mm
Phôi
F = 100 kN
Giá trị phải cài đặt cho van an tòan là 17.8 
x 1.3 = 23 bar. 
Áp suất tại buồng trên của xy lanh cần để 
bù vào áp suất cản của van cần bằng là 
bar13
005.0
0028.0
x23 
Áp suất cần cung cấp để tạo lực ép 100 kN là 
bar21313
0.005
10x10x100 -53

Như vậy, 13 bar là giá trị mà nguồn cung cấp cần phải tăng lên để bù vào lực 
cản do van cân bằng tạo ra trong trường hợp này. 
Overcenter valve (brake valve) 
X
X
P
A
P A
Hình 3.27 Van overcenter 
Nhược điểm trên của van cân bằng có thể loại bỏ trong 
ứng dụng này nếu van overcenter được sử dụng như 
được trình bày trong hình 3.27. 
Một áp suất tương đối nhỏ tại cửa điều khiển X sẽ 
chuyển van về trạng thái mở, lọai bỏ lực cản do lò xo 
của van tạo ra. Khi xy lanh rơi tự do, áp suất tại 
đường điều khiển sẽ mất đi, van lại chuyển về trạng 
thái đóng. 
Overcenter valve (brake valve) 
X
P
A
5 kN
Phôi
F = 100 kN
Back pressure
Xét ứng dụng trong ví dụ 3.2 nhưng 
trường hợp này dùng van 
overcenter. Van được cài đặt ở giá trị 
23 bar để cân bằng với trọng lượng 
của khuôn. Tỉ lệ các tiết diện làm 
việc của xy lanh là 2:1. Hình 3.28 a) 
mô tả trạng thái khi xy lanh mang 
khuôn đi xuống (chưa ép chi tiết), vì 
áp suất tại buồng điều khiển X lúc 
này rất nhỏ nên van overcenter có 
vai trò như là van cân bằng. Van tạo 
ra áp suất cản là 23 bar để ngăn 
không cho xy lanh rơi tự do. 
Hình 3.28a Máy ép dùng van overcenter 
Overcenter valve (brake valve) 
X
5 kN
Phôi
F = 100 kN
Non back pressure
P
A
Hình 3.28b Máy ép dùng van overcenter 
Khi xy lanh ép chi tiết thì áp suất tại buồng X tăng lên 
làm cho van trở về trạng thái mở hoàn toàn. Do đó lọai 
bỏ áp suất cản ở giai đọan đầu (hình 3.28 b) 
Áp suất cần cung cấp cho xy 
lanh được tính như sau: 
Áp suất cần tại buống điều khiển 
X để mở van là: 23/2 =11.5 bar 
Áp suất cần cung cấp cho xy 
lanh để đạt lực ép 100 kN là 
bar190
005.0
)10)(10)(5100( 53

 
Vì giá trị này lớn hơn giá trị để 
mở van là 11.5 bar nên khi xy 
lanh ép chi tiết áp suất cản do lò 
xo tạo ra bị loại bỏ. 
Nếu bơm có lưu lượng là 40 l/min thì năng 
lượng tiết kiệm được sẽ là: 
(40 x 23) / 600 = 1.53 kW 
Overcenter valve (brake valve) 
Van overcenter cũng được dùng nhiều trong các mạch điều khiển động cơ thủy lực như 
một van hãm (brake valve) 
X
P
A
Phanh
X
P
A
Giảm gia tốc và 
quay
Chống tải di chuyển tự do Giữ tải khi van phân phối trở về trạng thái nghỉ 
Van tuần tự 
Van tuần tự
P
A
Van một chiều
Đường rò rỉ
P A
Van tuần tự 
Hình 3.30 Van tuần tự 
Van tuần tự cảm nhận sự 
thay đổi của áp suất trong 
hệ thống và chuyển tín hiệu 
thủy lực khi áp suất trong hệ 
thống đạt tới giá trị đã cài 
đặt trước cho van. 
Một điều đặt biệt quan trọng là tất cả các lọai van tuần tự có đường dầu rò rỉ 
riêng biệt được nối với buồng lò xo của van (hình 3.30). Sở dĩ như vậy là vì, 
không giống như van giới hạn áp suất, áp suất cao có thể xảy ra tại cửa ra của 
các cơ cấu chấp hành trong quá trình làm việc. 
Van tuần tự có thể là thường đóng hoặc thường mở, nó sẽ chuyển đổi trạng thái 
khi áp suất của hệ thống đạt tới giá trị cài đặt. Nó có thể dùng để quyết định sự ưu 
tiên vận hành của một nhánh trong hệ thống trước một nhánh khác. 
Van tuần tự 
Tính hiệu cho 
sự bắt đầu 
1 chu trình kế tiếp
Van tuần tự
Hình 3.31 Mạch thủy lực dùng van tuần tự 
Van tuần tự thường đóng được trình bày trong hình 3.30. Van một chiều lắp bên trong 
van cho phép dầu đi tự do ở hướng ngược lại. 
Van tuần tự 
Y2Y1
S
1
S2
K1
K1
K1
T1 T2
K1
Y1
Y2
S2
S1
SEL_AUTO
K00
K00
STARTAUTO
SEL_MAN
K00
K01
K00 K02
K01
STARTMAN
K02
K02
Input
Output
S1
MAY KHOAN THUY LUC
XY LANH KEP
XY LANH KHOAN
MACH DIEU KHIEN DIEN
ST.AU
Một ứng dụng của van tuần tự được 
trình bày trong sơ đồ thủy lực của một 
máy khoan ở hình 3.33. Hệ thống gồm 
một xy lanh dùng để kẹp chặt chi tiết và 
một xy lanh truyền động cho đầu khoan. 
Chỉ khi chi tiết đã được kẹp chặt van 
tuần tự mới mở để cho đầu khoan đi ra. 
Bình tích áp dùng để duy trì áp suất 
trong thời gian kẹp chi tiết cho suốt 
quá trình khoan. Hệ thống được 
điều khiển bằng một mạch điện 
dùng rơ-le. Hệ thống cũng có thể 
làm việc theo chế độ chạy từng chu 
kỳ hay chạy liên tục. 
Van giảm áp (reducing valve) 
Trong một vài hệ thống thủy lực có sự hiện diện của một số nhánh mà ở đó áp suất 
làm việc nhỏ hơn so với hệ thống chính. Van giảm áp suất được dùng để thực hiện 
mục đích này. Không giống như các loại van điều khiển áp suất đã được trình bày là 
loại van thường đóng, van giảm áp là van thường mở. 
M
P
Vg
A1 A2
Pr
PT
Q Q
Hình 3.34 Nguyên lý giảm áp suất 
Hai tiết diện nhỏ được dùng để nối đường áp suất thấp với đường áp suất cao và 
đường dầu xả. Áp suất thấp, Pr, được tăng nếu tăng tiết diện A1, hoặc giảm tiết 
diện A2, và ngược lại. 
Van giảm áp (reducing valve) 
M
P
Vg
A1 A2
Pr
PT
Q Q
Mối quan hệ giữa áp suất vào và áp 
suất ra được biểu diễn như sau: 
  /)2/)(2 21 Trdrd PPACPPACQ  2
2
2
1
2
2
2
1
AA
PAPA
P Tr



Như vậy, nếu áp suất PT nhỏ hơn giá trị P thì áp suất Pr luôn thấp hơn P. Giả sử 
rằng áp suất PT = 0, khi đó áp suất cần giảm Pr là 
P
AA
A
Pr 2
2
2
1
2
1


Áp suất Pr có thể được hiệu chỉnh theo độ lớn của các diện 
tích A1 và A2. Khi van đầu tiên đóng, A1 = 0, và van hai mở, A2 
> 0, thì áp suất Pr = PT. Nếu A2 =0 và A1 > 0 thì Pr = P. 
Van giảm áp (reducing valve) 
P
A
TVan giảm áp
Lổ trích dầu
Hình 3.35 Van giảm áp 
Áp suất đầu ra cần có (nhánh thứ cấp) được cài đặt bằng van giới hạn áp suất trên 
van. Dưới sự tác động của áp suất tại cửa P của van, con trượt mở rộng cho dầu 
đi từ cửa P sang cửa A. 
M
P
Vg
A1 A2
Pr
PT
Q Q
Van giảm áp (reducing valve) 
Lưu lượng chỉ có thể đi được qua theo 
hướng ngược lại khi áp suất ở mạch thứ 
cấp nhỏ hơn giá trị của van giới hạn áp 
suất. Nếu áp suất này lớn hơn giá trị của 
van thì con trượt đóng và không cho lưu 
lượng qua. Vì vậy, van giảm áp thường 
được lắp thêm van một chiều để cho 
phép dầu đi tự do theo hướng ngược lại. 
Sự kết hớp này được trình bày ở hình 
3.36. 
Hình 3.36 Van giảm áp với van một chiều 
Van giảm áp (reducing valve) 
Y2Y1
S
1
S2
K1
K1
K1
T1 T2
K1
Y1
Y2
S2
S1
SEL_AUTO
K00
K00
STARTAUTO
SEL_MAN
K00
K01
K00 K02
K01
STARTMAN
K02
K02
Input
Output
S1
MAY KHOAN THUY LUC
XY LANH KEP
XY LANH KHOAN
MACH DIEU KHIEN DIEN
ST.AU
0.00 Bar
0.00 Bar
CENNITEC 
www.themegallery.com 

File đính kèm:

  • pdfbai_giang_thuy_luc_khi_nen_chuong_3_van_dieu_chinh_ap_suat.pdf