Schéma des connaissances de base de la soupape de décharge
1. La structure de la soupape de décharge
La structuration de lasoupape de trop-pleinest montré sur la figure. La soupape de trop-plein est principalement composée d'un corps de soupape, d'un obus de soupape, d'un ressort et d'une vis de réglage. Dans la figure (a) le type est une vanne sphérique, le type (b) est une vanne conique. Les vannes à bille sont utilisées dans les systèmes hydrauliques à basse pression et à petit débit; les vannes coniques sont utilisées dans les systèmes hydrauliques à haute pression et à faible débit, et l'effet d'étanchéité du tiroir de la vanne conique est meilleur que celui de la vanne à bille. La composition structurelle de la soupape de trop-plein : 1--bobine ; 2-ressort ; 3--corps de soupape ; 4--vis.
2. Le principe de fonctionnement de la soupape de décharge
Quand lesoupape de déchargefonctionne, il utilise la pression du ressort pour ajuster et contrôler la pression de l'huile hydraulique. On peut voir sur la figure que lorsque la pression de l'huile hydraulique est inférieure à la pression de travail, le tiroir est pressé contre l'orifice d'entrée de l'huile hydraulique par le ressort. Lorsque la pression de l'huile hydraulique dépasse la pression admissible de l'huile hydraulique, c'est-à-dire qu'elle est supérieure à la pression du ressort, le tiroir est soulevé par l'huile hydraulique et l'huile hydraulique entre, s'écoule du port droit dans la direction indiquée sur la figure et retourne au réservoir d'huile. Plus la pression de l'huile hydraulique est élevée, plus le tiroir est soulevé par l'huile hydraulique et plus le débit d'huile hydraulique retournant vers le réservoir d'huile via la soupape de décharge est important.
Étant donné que la pression de l'huile hydraulique sortie par la pompe à huile est fixe et que la pression de l'huile hydraulique utilisée pour le vérin de travail est toujours inférieure à la pression de l'huile hydraulique sortie par lela pompe à huile, une certaine quantité d'huile hydraulique retournera toujours dans le réservoir d'huile à partir de la soupape de trop-plein pendant le fonctionnement normal pour maintenir la pression de travail du vérin hydraulique équilibrée et fonctionner normalement. On peut voir que la fonction de la soupape de décharge est d'empêcher la pression d'huile hydraulique dans le système hydraulique de dépasser la charge nominale et de jouer un rôle de protection de sécurité. De plus, la soupape de trop-plein coopère avec le papillon des gaz, et lela soupape d'étranglementajuste le débit d'huile hydraulique pour contrôler la vitesse de déplacement du piston. Comme indiqué ci-dessous.
3.Types de soupapes de décharge
Selon différentes structures,soupapes de décharge peuvent être divisés en deux types : à action directe et piloté. La soupape de décharge à action directe est une soupape de décharge dans laquelle la pression hydraulique du circuit d'huile principal agissant sur le tiroir est directement équilibrée avec la force du ressort de régulation de pression. Selon les différentes structures de l'orifice de soupape et de la surface de mesure de pression, trois structures de base sont formées. Quelle que soit la structure, la soupape de décharge à action directe est composée de trois parties : un ressort de régulation de pression, une poignée de régulation de pression, un orifice de trop-plein et une surface de mesure de pression. Comparaison entre soupape de décharge à action directe etsoupape de décharge pilotée: Soupape de décharge à action directe: structure simple, haute sensibilité, mais la pression est fortement affectée par le changement de débit de trop-plein et l'écart de régulation de la pression est important. Il ne convient pas pour travailler sous haute pression et gros débit.
Soupape de décharge pilotée: Le ressort de soupape principal est principalement utilisé pour surmonter le frottement du noyau de soupape et la rigidité du ressort est faible. Lorsque la compression du ressort de la soupape principale change en raison du changement du trop-plein, le changement de la force du ressort est faible, de sorte que le changement de la pression d'entrée de la soupape est également faible. Précision de régulation à haute pression, largement utilisée dans les systèmes à haute pression et à grand débit. Le tiroir de la soupape de décharge est soumis à des frottements pendant le processus de mouvement, et la direction de la force de friction est juste opposée lorsque l'orifice de la soupape est ouvert et fermé, de sorte que les caractéristiques de la soupape de décharge lorsqu'elle est ouverte sont différentes de celles lorsqu'elle est fermée.
4. La fonction principale de la soupape de décharge
Fonction de trop-plein à pression constante : Danspompe quantitativesystème de régulation par étranglement, la pompe quantitative fournit un débit constant. Lorsque la pression du système augmente, la demande de débit diminue. À ce moment, la soupape de trop-plein est ouverte pour faire refluer l'excès de débit vers le réservoir d'huile, afin d'assurer la pression d'entrée de la soupape de trop-plein, c'est-à-dire que la pression de sortie de la pompe est constante (l'orifice de la soupape est souvent ouvert avec la fluctuation de pression).
Fonction de stabilisation de la pression : la soupape de décharge est connectée en série sur la conduite de retour d'huile, la soupape de décharge génère une contre-pression et la stabilité des pièces mobiles est augmentée.
Fonction de décharge du système : Le port de commande à distance de la soupape de décharge est connecté en série avec unélectrovanneavec un petit débit. Lorsque l'électroaimant est alimenté, le port de commande à distance de la soupape de décharge est connecté au réservoir de carburant et la pompe hydraulique est déchargée à ce moment. La soupape de décharge est maintenant utilisée comme soupape de décharge.
Fonction de protection de sécurité : lorsque le système fonctionne normalement, la vanne est fermée. Ce n'est que lorsque la charge dépasse la limite spécifiée (la pression du système dépasse la pression de réglage), le trop-plein est ouvert et la protection contre les surcharges est effectuée pour empêcher la pression du système d'augmenter (généralement, la pression de réglage de la soupape de trop-plein est de 10% à 20% supérieure à la pression de service maximale du système).
Dans les applications pratiques, il est généralement utilisé comme vanne de déchargement, comme vanne de régulation de pression à distance, comme vanne de régulation multi-étagée haute et basse pression, comme vanne de séquence et utilisé pour générer une contre-pression (en série sur la ligne de retour d'huile).
5. Comment régler la pression de la soupape de décharge hydraulique
Desserrez toutes les vis de la soupape de décharge, l'équipement est en marche, serrez lentement les vis, surveillez le manomètre, arrêtez après avoir augmenté la pression de quelques MPa, laissez l'équipement fonctionner de manière stable à cette pression pendant quelques minutes, puis répétez le processus d'augmentation de la pression et de fonctionnement jusqu'à ce qu'il soit ajusté à la pression de consigne.
Il y a une soupape de décharge à la sortie de la pompe à huile de chaque station hydraulique. Parfois, pour une raison quelconque, la pression à la sortie de la pompe peut être supérieure à la pression requise par le système. À ce moment, la soupape de décharge est nécessaire pour soulager l'excès de pression et vidanger l'huile vers le réservoir.
6. Analyse des raisons pour lesquelles la pression de la soupape de décharge augmente mais n'augmente pas au maximum
Le phénomène selon lequel la pression de la soupape de décharge monte mais ne monte pas jusqu'à la pression de régulation maximale se manifeste comme suit : bien que le volant de régulation de pression soit complètement serré, la pression ne peut monter qu'à une certaine valeur et ne peut pas continuer à monter, en particulier lorsque la température de l'huile est élevée. Les principales raisons sont les suivantes.
①La température de l'huile hydraulique est élevée et la fuite interne augmente.
②Les parties internes dupompe hydroliquesont usés, la fuite interne augmente et le débit de sortie diminue ; la pression augmente et le débit de sortie est plus petit, ce qui ne peut pas maintenir la demande de débit de charge élevée, et la pression monte en dessous de la pression maximale. Et cela montre qu'une fois la pression ajustée, l'aiguille du manomètre fluctue violemment, la plage de fluctuation est grande et la pression de la soupape de décharge ne peut pas être ajustée.
③De plus grosses particules de saleté pénètrent dans le trou d'amortissement ou le trou de dérivation du noyau de la valve principale, bloquant partiellement le petit trou, réduisant le débit pilote dans levanne pilote, ce qui rend difficile la création d'une pression plus élevée dans la cavité supérieure du noyau de valve principal pour équilibrer la pression dans la cavité inférieure du noyau de valve principal, de sorte que la pression ne puisse pas monter au plus haut.
④ En raison de l'ajustement lâche entre le noyau de la soupape principale et le trou du corps de la soupape, de la déformation, des rainures ou de l'usure importante après utilisation, une partie du débit d'huile entrant dans la chambre du ressort à travers le trou d'amortissement de la soupape principale s'écoule à travers cet espace vers l'orifice de retour d'huile (comme les soupapes de type Y et les soupapes concentriques à deux sections).
⑤ L'usure entre la soupape à champignon pilote et le siège de soupape est causée par la saleté, l'eau, l'air et d'autres substances chimiques dans l'huile hydraulique, qui ne peuvent pas être bien scellées, et la pression ne peut pas atteindre le niveau le plus élevé.
⑥ La surface de contact entre la soupape à clapet pilote et le siège de soupape présente un espace. Ou il est de forme irrégulière et devient dentelé, de sorte que les deux ne peuvent pas bien s'emboîter.
⑦ Le filetage du volant de régulation de pression ou la vis de réglage est meurtri ou tendu, de sorte que le volant de régulation de pression ne peut pas être serré à la position limite, et le ressort de la vanne pilote ne peut pas être complètement comprimé à la bonne position, et la pression ne peut pas être ajustée au maximum.
⑧Le ressort de régulation de pression devient un ressort souple en raison d'une mauvaise installation, ou la rigidité diminue en raison de la fatigue du ressort, ou parce qu'il est cassé, la pression ne peut pas être ajustée au maximum.
Parce qu'il y a des bavures, des cônes ou de la saleté sur le trou du corps de la valve principale ou le cercle extérieur du noyau de la valve principale, le noyau de la valve principale est coincé à une petite ouverture, et il est dans un état légèrement ouvert d'ouverture incomplète. A ce stade, bien que la pression puisse être ajustée à une certaine valeur, elle ne peut plus être augmentée.