油圧ソレノイドバルブについて、テスト方法

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油圧ソレノイドバルブとは何ですか?

油圧式電磁弁は、ソレノイドに通電または非通電することによって1つまたは複数の流路を開閉することができます。 モジュラー式油圧ソレノイドバルブ そして カートリッジソレノイドバルブ 油圧システムまたは機器に設置されています。

2 / 2ウェイ油圧ソレノイドバルブタイプは、モジュラソレノイドバルブよりも非通電状態でより多く接続されています。

主弁スプールの構造の観点から、2つの位置、2方向および2位置および3方向シート弁のみがシート弁を備えたスプールであり、他のすべてがスプール弁である。

弁スプールおよびスプールシートは、一般的に鋼鉄で作られ、長寿命を達成するために硬化される。 しかし、特定のアプリケーションで内部リークの厳しい要件を満たすために、より柔軟なシートを使用する個々の品種もあります。

内部構造から、油圧ソレノイドバルブは直動とパイロットの差に分けることができます。 一般に、油圧式ソレノイドバルブの2方向弁と3方弁は、電気油圧制御であるパイロットタイプのみであり、他のタイプは直動スプールバルブであり、電気的制御である。 比較を簡単にし、容易にするために、図記号は電気弁と電気油圧弁とを区別しない。

ソレノイドバルブは、一般に、ソレノイドコイル、ソレノイドピストンアセンブリおよびソレノイドバルブ部品アセンブリの3つの部品からなる。

ソレノイドコイルは、入力電流を磁界に変換する。 アーマチュアスリーブアセンブリは、磁力を磁場内の引張力またはスラスト力に変換する。 油圧ソレノイド弁部品組立体は、この力を利用して、ばね力および液体力に打ち勝って、対応する流路を開閉する。 ソレノイドコイルは簡単に交換できるようにナットで固定されています。

油圧ソレノイドバルブの定常特性は、主に差圧流量特性と作動範囲から検討されています。

油圧ソレノイドバルブの定常特性は主に差圧流量特性と切換え限界から検討されています。

差圧流量特性と油圧ソレノイドバルブの試験:
差圧フロー特性:

油圧ソレノイドバルブの差圧流量特性から、一定の流量を流すと圧力損失が大きくなることが分かります。

直動ソレノイドバルブはオンオフバルブであるため、通常運転では、オンとオフの2つの状態しか存在しない。 連続的な調節弁とは異なり、中間状態が存在する。 したがって、あるチャネルの差圧特性曲線は通常放物線である。油圧ソレノイドバルブの差圧 - 流量 - 曲線
パイロットソレノイドバルブは異なります。 その主ポートは、比較的小さな流速で徐々に開放される。 したがって、完全に放物線ではありません。

多くの油圧式ソレノイドバルブは、非励磁または励磁されると複数の異なるチャネルを有し、これらのチャネルの流れ抵抗は変化する。 したがって、油圧ソレノイドバルブの圧力差流量特性を十分に表現するには、しばしば複数の曲線が必要です。

油圧ソレノイドバルブの差圧流量特性の試験:

(1)テスト回路図:
差圧 - 圧力テスト - 油圧 - ソレノイドバルブ

  1. 油圧動力源。 その出力流量は調節可能でなければならない。 最大流量は、推定公称流量を超えなければなりません。 最小流量は、必ずしも対応する圧力差が0.1 MPa未満である限り、必ずしも小さくはない。 なぜなら、非常に小さな流量でのソレノイドバルブの差圧流量特性は、一般に注意の焦点では​​ないからである。 可変油圧ポンプを使用することができ、流量変動を低減するために、必要に応じてアキュムレータを追加することができる。
  1. 圧力リリーフバルブ。 安全保護のためにのみ、設定値は試験バルブの許容圧力を超えないようにしてください。
  2. フローセンサ。 一般に、最大流量比と最小流量比は10以上です。
  3. 試験用バルブ
  4. 温度計。
  5. 圧力センサー。
    6a。 入口圧力を測定します。 6b、6c。 ポートAとBの圧力を別々に測定します。
    出口Tの圧力を無視できない場合は、圧力センサーも備えていなければなりません。
    差圧フロー曲線の測定範囲のため、1から2MPaで十分です。 したがって、圧力センサは、より高い測定精度のために小さな範囲を選択する必要があります。
  1. XYレコーダ、またはデジタルオシロスコープ、またはコンピュータ支援テストシステムを使用して、定常状態の特性を記録する。

(2)テストプロセス

1)準備段階

XYレコーダーを接続する:フローセンサー3の出力qv3がX軸として機能します。

油温が所定の値に達した後、VG32作動油を使用し、温度を40°Cに保ちます。

油圧源1の流れが最小限に抑えられます。

3)試験手順

  1. 試験用バルブは開位置に切り換えられる。 対応する圧力センサの出力差、例えばp6a-p6b、またはp6a-p6cは、XYレコーダのY軸である。
  2. 録音を開始。
  3. 圧力差が、例えば1 MPaを超えるまで、油圧源の流れをゆっくりと増加させる
  4. ゆっくりと油圧源の流量を最小限に抑えます。
  5. 録音を停止します。

記録されたのは、対応するチャネルの差圧流量特性曲線である。

  1. 必要に応じて、圧力センサーの出力を変更するか、バルブの接続を変更して、プロセスを繰り返します。

油圧ソレノイドバルブ切換え限界および試験
許容圧力

市場における一般的な油圧ソレノイドバルブの許容圧力は、主に2つのレベル、すなわち21MPa(20.7MPa)および35MPa(または34.5MPa)である。 しかし、24MPa、25MPa、28 MPaなどもあります。差圧 - 流量 - 曲線 - 油圧 - ソレノイドバルブ

異なる許容圧力を有する油圧式電磁弁は、製造精度と製造プロセスが異なるため、異なる材料と特性を使用しますが、それに応じて価格も当然異なります。 そのため、高い許容圧力を無駄に購入することはできません。

個々のT出口がより低いことを除いて、すべての出口における許容圧力は一般に同じである。 しかし、この圧力の下で確実に動作してスイッチを切り替えることができるかどうかは、動作範囲曲線に依存する。


スイッチング限界曲線

油圧ソレノイドバルブのスプール切換え限界は、ソレノイドバルブがこの範囲内の特定の作動位置に確実に保持され、確実に別の作動位置に切換えられることである。 実際の動作パラメータがこの範囲を超えると、スイッチング速度が遅くなるか、まったく切り替わらないか、または通常の作業位置に維持されないことがあります。

一般的な製品サンプルに記載されているスプールスイッチング限界曲線は、理想的な実験条件:クリーンミネラルオイル、油温40°C、粘度32mm、入力電圧は定格電圧の90%です。 実際の労働条件が大きく変動する場合は、慎重に選択する必要があります。

ソレノイドバルブの切換え限界に影響する要因

直動式、パイロットディファレンシャルタイプ、スプールバルブ、およびポペットシートバルブでは、ソレノイドバルブの切換え限界に影響する要因が異なります。

直動スプールバルブ: 直動スプールソレノイドバルブのスプール切換範囲に影響を及ぼす要因は主にコイルのソレノイド力、ばね力、弁スプールへの圧力媒体の静圧、油圧力および摩擦力である。
これは、スプールを付勢位置に切り替えるか、または付勢位置に留める電磁力である。 油圧ソレノイドバルブの電磁力は、一般に14-30Wの間であり、電磁力は非常に制限されている.70-120Nについて。スプールを維持するか、非励磁位置に戻るのがリターンスプリング力である。 ばね力は、流体力学的な力の最大値を克服するのに十分でなければならない。

サイドポートの油液は、バルブスプールの静圧を均衡させます。 端面ポートでのスライドバルブスプールの液体圧力は、バルブスプールの穴を介して互いに均衡しているか、またはTポートにのみ接続可能です。
1つの作動位置から別の作動位置へのスプールの移動を妨げ、または作動位置からスプールを外すことは、ばね力、チャンバの静圧の結合力、および流量にほぼ比例する油圧力であるおよび流速。

油圧力は、小さな開口部、すなわち過渡状態で最大に達する。
Finotek製のバルブスプールとバルブホールは、通常のフィットサイズと形状の位置ずれがあり、クリーンな作動油に浸漬すると摩擦力はソレノイド力やバネ力に比べて一般に小さく無視することができます。

パイロットディファレンシャルバルブ: パイロットタイプとパイロットディファレンシャルタイプのバルブは通常非常に小さく、流量も非常に小さく、流体力も非常に小さい。 それらは、一般に、静圧不平衡を有するポペット弁である。 ソレノイド力がばね力および静圧を克服する限り、パイロット弁コアは取り外すことができる。
主弁の作動範囲に影響する主な要因は、ばね力、弁スプール上の作動油の静圧、および油圧力である。
主スプールの両端の静圧間の差は、主スプールを押し、関連するチャンバを開く、ばね力および油圧力を克服する。 静圧差と作用面積の差は電磁力よりもはるかに大きくなる可能性があるため、パイロットディファレンシャルバルブの作動流量は直動式よりもはるかに大きくなります。

油圧ソレノイドバルブ切換え限界試験

ソレノイドバルブの切換え限界の決定:ISO 6403:1988またはGB / T 8106-1987標準バージョンを参照
切換え制限テスト用油圧ソレノイドバルブ

テストループ

  1. 油圧源。 その出力フローは調整可能です。 可変ポンプを使用することができます。 流量変動を低減するために、必要に応じてアキュムレータを追加することができます
  2. 安全弁。 2aを安全弁として使用する場合、その設定値は試験中のバルブの許容圧力でなければなりません。 2b、2cシミュレーション負荷、設定値は、試験中のバルブの許容圧力より低くなければなりません
  3. フローセンサ
  4. テスト済みバルブ
  5. 逆止め弁
  6. 温度センサー。
  7. 圧力センサー。 入口圧力は7aで測定され、ポートAおよびBの圧力はそれぞれ7bおよび7cで測定されます。

試験手順

ソレノイドコイルは、バランスに達するまで事前に給電されています。 入力電圧:定格電圧の90%。
方向性バルブのスプールは、少なくとも6フルストロークで両方向に移動できます。
油圧方向切換弁を正常に切換えることができない場合は、圧力または流量を減らしてください。 座標紙には、流れの水平軸と圧力の垂直軸が表示され、通常の作業点がマークされます。
最後に、境界点を接続すると、バルブの動作範囲になります。

2018-06-10T00:36:26+00:00

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