شیر برقی هیدرولیک چیست؟

درباره شیر برقی هیدرولیک کنترل جهت

شیر برقی هیدرولیک یک قطعه صنعتی بوده و در حالت کلی به شیری اطلاق می گردد که به کمک نیروی الکتریسیته فعالیت می کند. وظیفه این قطعه این است که میزان جریان سیال و یا مایع را در یک سیستم هیدرولیک کنترل کرده و در مواقع لزوم قطع و وصل و یا تنظیم نماید. شیر برقی کنترل جهت هیدرولیک از نظر شکل دارای دو نوع می باشد که به ترتیب شیر یک کله و شیر دو کله نامیده می‌شوند. از انواع شیر کنترل جهت هیدرولیکی، شیر برقی هیدرولیک کنترل جهت می باشد که در مقاله شیر هیدرولیک کنترل جهت طرز کار، عملکرد و وظیفه این نوع شیر ها، نحوه نامگذاری شیرهای هیدرولیک، علائم شیرهای هیدرولیکی و انواع شیر هیدرولیک برقی کنترل جهت شرح داده شده است.

شیر های هیدرولیک کنترل جهت از لحاظ نوع تحریک به 2 دسته شیر هیدرولیک اهرمی (شیر تحریک دستی) و شیر هیدرولیک تحریک برقی تقسیم بندی می شوند، که شیرهای هیدرولیک دستی بیشتر در هیدرولیک راهسازی در دستگاه هایی نظیر جرثقیل ها به کار گرفته می شوند.این شیرهای هیدرولیک معمولا از یک اسپول یا سیت در داخل یک بدنه ساخته می شود و می تواند دارای کنترل مکانیکی یا برقی باشد. در سیستم های هیدرولیک شیرهای کنترل جهت وظیفه تغییر مسیر یا باز و بسته نمودن مسیر جریان را بر عهده دارند. این شیرها برای کنترل جهت حرکت مصرف کننده ها و همچنین توقف آن ها مورد استفاده قرار میگیرند. انواع مختلف شیرهای برقی که در سیستمهای هیدرولیک مورد استفاده قرار می گیرند به شیرهای برقی دایرکشنال مشهور هستند دارای کاربری‌های بسیار فراوانی می باشند. این نوع از شیر ها دارای دو اِلِمان و یا پورت برای ورود و خروج هوای فشرده می باشند. همچنین وضعیت این پورت‌ها می‌تواند بیشتر از دو وضعیت باز و بسته باشد. به عنوان مثال یک شیر برقی هیدرولیک 3/2  دارای ۳ پورت بوده که می‌تواند در دو وضعیت متفاوت اعمال گردد.

مکانیزم شیرهای تغییر جهت هیدرولیک

نوع مکانیزم تغییر وضعیت شیرهای کنترل جهت با توجه به تعداد ُ مدت زمان و تناوب عملکرد آن انتخاب می شود و اثر مهمی بر عملکرد کلی سیستم می گذارند.اغلب شیرهای کنترل جهت دارای عملکرد دیجیتال بوده و از حالت کاملا باز به حالت کاملا بسته تبدیل می شوند.

عملکرد شیر برقی هیدرولیک

این ابزار کاربردی در سیستم هیدرولیک به چه صورت عمل می کنند ؟ نقش برای بسته شدن شیر است که به وسیله فنری کوچک در قسمت پایین جا می گیرد . نقش سوکت نیز در عملکرد آن است . چرا که فرمان الکتریکی در شیر هیدرولیک برقی به وسیله سوکت به بخش بویین منتقل می شود. در داخل محفظه یا پوشش دستگاه قطعه اسپول جای میگیرد. در این دو سمت اسپول همواره دو واشر و دو مهره ثابت شده است. در اثر تحریک الکتریکی به وسیله سوکت در شیر برقی حالت اسپول تغییر پیدا می کند و بسته به خواسته مورد نیاز جریان سیال را به حرکت وا داشته یا آن را نگه می دارد. باید بدانید سه عملکرد برای آن ها در نظر گرفته شده است . که به شرح زیر است :

1. عملکرد نیمه مستقیم

2. عملکرد غیر مستقیم

3. عملکرد مستقیم 

شیر برقی هیدرولیک از نوع یک کله در یک سمت دارای بویین می‌باشد و شیر برقی هیدرولیک از نوع دو کله در دو سمت خود دارای بویین می باشد. در ادامه با ما همراه باشید تا با معرفی کامل شیر برقی هیدرولیک و انواع و کاربرد های آن در مصارف و صنایع مختلف بپردازیم:

کاربرد شیر برقی هیدرولیک

شیر برقی هیدرولیک که نام دیگر آن شیر کنترل می باشد برای مصارف مختلفی کاربری دارد که از جمله مهمترین آنها برای قطع و وصل کردن و در حالت کلی تنظیم جریان مایع سیال هیدرولیک تحت فشار می باشد. مدل های مختلف شیر برقی هیدرولیک در مصارف و صنایع مختلفی مورد استفاده قرار می گیرند که در زیر به لیست مهمترین آنها اشاره می کنیم:

• استفاده از انواع شیر هیدرولیک برقی در اتوماسیون صنایع فولاد و آلیاژ سازی

• استفاده از انواع شیر هیدرولیک برقی در صنایع مختلف سنگین

• استفاده از انواع شیرهیدرولیک برقی در صنایع خودرو سازی

• استفاده از انواع شیر هیدرولیک برقی در صنایع هیدرولیک و خطوط ساخت ماشین آلات هیدرولیکی و تجهیزات صنعتی

• و بسیاری موارد دیگر

انواع پر کاربرد شیر هیدرولیک برقی

شیر برقی هیدرولیک در انواع مختلفی عرضه و تولید می گردد که در زیر به لیست مهمترین آنها اشاره می کنیم:

• شیر برقی هیدرولیک 3/2

• شیر برقی هیدرولیک 4/2 (تک بوبین)

• شیر برقی هیدرولیک 4/3 (دو بوبین)

طرز کار شیر برقی هیدرولیک چگونه است ؟

این وسیله دارای کویل الکتریکی با هسته فرومغناطیس با قابلیت جابه جایی می باشد. در مجموع و به صورت کل رفتاری مانند سلنوئید یا سیم پیچ دارد.در طرز کار شیر برقی هیدرولیک  پیستون همان هسته این دستگاه می باشد. در شکل ثابت یا بدون تحریک (rest position) ، هسته یا پیستون یک شکاف را پوشش میدهد که با ایجاد جریان الکتریکی به سلنوئید،میدان مغناطیسی شکل میگیرد و پیستون یا هسته سلنوئید نیرو داده و آن را تکان می دهد که هسته به حرکت در می آید و به راحتی باز و بسته می گردد.

سلونوئید چیست ؟

بخشی مهم در شیر برقی است که از مهم ترین اجزای آن است و وظیفه مهم باز و بسته کردن دریچه کنترل سیال که قرار است سیستم عبور کند را بر عهدا دارد . سلونوئید نیز ساختاری ساده دارد که از چند قسمت به نام قاب و سیم پیچ و سنبه ایجاد شده است.جنس قاب تشکیل دهنده سلونوئید از ورق فولاد است. بنابراین وقتی جریان برق به سیم پیچ متصل می گردد در قاب ها خاصیت آهنربایی هم ایجاد میگردد حال نیز ایجاد خاصیت آهنربایی که در قاب های ایجاد شده سبب میگردد که سنبه سلونوئید به قاب ما جذب بشود و به حرکت آید. همینطور که اشاره شد  بخش متحرک سیستم این قطعه است. این نمونه شیر اشکال مختلف و متفاوتی دارد. معروف ترین برند های آن در فروش آن سرو، شیر هیدرولیک ان سی ،شیر هیدرولیکی نو ،است.

 اساس کار شیر برقی هیدرولیک

شکل شیر هیدرولیک برقی در دو تیپ یک کله و دو کله عرضه و تولید می گردد که در نوع یک کله در یک طرف شیر بویین وجود داشته و در نوع دو کله در دو طرف شیر بویین وجود دارد.در شیر برقی هیدرولیک یک سوکت وجود دارد که این سوکت می‌تواند در داخل و یا خارج آن مورد استفاده قرار گیرد و یا به صورت سیمی به شکل Y به کار آید. در حالت کلی باید بگویم نحوه کار شیر برقی هیدرولیک به این صورت است که از طریق سوکت موجود بر روی شیر، فرمان الکتریکی مورد نظر به بویین موجود وارد می گردد. درون محفظه شیر برقی هیدرولیک یک اسپول وجود دارد که در دو طرف این اسپول دو عدد واشر و دو عدد فنر جایی دارند. با استفاده از تحریک الکتریکی که از طریق سوکت به بویین انتقال داده می شود وضعیت فیزیکی اسپول دچار تغییر شده و با توجه به موقعیتی که ایجاد می کند باعث قطع و وصل شدن جریان روغن موجود در شیر برقی هیدرولیک می‌گردد.

معرفی سلونوئید شیر برقی هیدرولیک

در شیر برقی هیدرولیک یک قسمت وجود دارد که مکانیزم فعالیت آن به صورت باز و بستن شیر می باشد و به آن سلونوئید می‌گویند. ساختمان و طراحی سلونوئید به گونه ای است که از سه قسمت عمده و اساسی تشکیل شده که شامل قاب، سیم پیچ و سنبه سلونوئید می باشد. قاب هایی که برای سلونوئید در نظر گرفته شده اند از ورق های فولادی می باشد و زمانی که جریان برق به سیم پیچ متصل می گردد قاب ها خاصیت آهنربایی پیدا می کند با توجه به خاصیت آهنربایی که در قاب های ایجاد می شود، سنبه سلونوئید جذب این قاب ها شده و به حرکت در می آید. با توجه به همین موضوع، سلونوئید به عنوان قسمت دارای تحرک در درون شیر به حساب می آید. شیر برقی هیدرولیک در نمونه های مختلفی می باشد که از جمله مهمترین آنها شیر برقی هیدرولیک سروو، شیر برقی هیدرولیک NO ، شیر برقی هیدرولیک NC  و غیره می باشند.

از نظر تقسیم بندی راههای خروجی انواع مختلف شیر برقی هیدرولیک در تیپ ‌های دو راه، سه راه و چهار راهه در دسترس می باشند که در مدل سه راه یک رله برای یک راه ورودی جدید و یک رله کانتکت دیگر برای دو راه خروجی مشترک  وجود دارد. که با باز شدن یکی از این مسیرها دیگری به صورت اتوماتیک بسته و در صورت بسته شدن یکی از آنها دیگری به صورت اتوماتیک باز می گردد. در مورد مکانیزم فعالیت شیر برقی هیدرولیک چهار راه باید بگویم که این شیر به گونه ای فعالیت می‌کند که انگار دو شیر برقی به یکدیگر متصل شده اند، یعنی در این گونه شیر برقی دو مسیر ورودی و دو مسیر خروجی وجود دارد.

نکات لازم در هنگام انتخاب شیر برقی هیدرولیک

با توجه به اینکه شیر برقی هیدرولیک در انواع و طرح های مختلف ارائه می گردد لازم است که ما یک شیر برقی هیدرولیک متناسب با کاربری مورد نظر خود را انتخاب کنیم و در هنگام انتخاب شیر برقی هیدرولیک بهتر است به یکسری نکات توجه کنید که در زیر به لیست مهمترین آنها اشاره خواهیم کرد:

• اولین نکته ای که در هنگام انتخاب شیر برقی هیدرولیک باید به آن توجه کنیم میزان ولتاژ ورودی در شیر است. همچنین باید توجه کنیم که ولتاژ آن از نوع جریان متناوب و جریان مستقیم می باشد و میزان ولتاژ چقدر است و در چه ولتاژی بهترین بازدهی صورت می گیرد.

• مورد دیگر در هنگام انتخاب شیربرقی توجه به حداکثر زمان روشن بودن شیر برقی است که بسیار مهم و ضروری می باشد.

• همچنین در هنگام انتخاب شیر برقی باید توجه کنیم که دهانه آن دارای چه سایز و ابعاد می باشد تا بتوانیم مطابق با آن لوله مناسب جهت وصل کردن و راه اندازی آن انتخاب کنیم.

• همچنین در هنگام انتخاب شیر برقی هیدرولیک مناسب باید به میزان فشاری که می تواند شیربرقی مورد نظر تحمل کند توجه ویژه داشته باشیم و و سعی کنیم شیر برقی را انتخاب کنیم که بتواند فشار مورد نظر ما که بر حسب بار تعیین می‌گردد را تحمل نماید.

• مورد بعدی توجه به ماده قابل استفاده و انتقال در شیر برقی است. در شیر برقی انواع مایعات که دارای خواص و کاربردهای ویژه و در عین حال خطرناک هستند انتقال داده می‌شوند که گاهی نیز این مایعات ممکن است قابل انفجار و اشتعال باشند.

نصب شیرهای کنترل جهت هیدرولیک

برخی از شیرها برای نصب در مسیر لوله ها و اتصالات طراحی می شوند ، اما این نصب نیاز به لوله کشی و اتصالات خاص دارد . در سیستم هایی که نصب شیر روی بلوکه های زیر شیری انجام می شود کلیه خطوط و اتصالات در مسیرهای تعبیه شده در بلوک ها قرار دارند و مجاری شیرها به وسیله آب بند روی مجاری نظیر بلوکه ها آب بندی می شوند. با نصب تعدادی شیر روی یک بلوکه و انباشت شیرها به صورت افقی یا عمودی ضمن صرفه جویی در تعداد اتصالات ُ ابعاد سیستم نیز تا حدی قابل ملاحظه ای کم می شود.

تقسیم بندی راههای خروجی شیر برقی هیدرولیک

سیستم راه خروجی به شکل های مختلفی تعریف می شود .آنچه که کاربردی است و در بازار موجود می باشد ، از انواع دو راهه ،سه راه وچهار راه است. شکل سه راه خروجی آن رله ای جهت راه ورودی جدید و رله کانتکت دیگر به عنوان دوراهه خروجی مشترک دارد. رله آن حالت اتوماتیک وار حرکت می کند. یعنی به این صورت که اگر یکی از آن ها باز شود دیگری به صورت اتوماتیک باید بسته شود.در مدل چهار راهه نیز به این صورت به نظر می آید که از اتصال دوتا شیر دو راهه تشکیل شده باشد. برای درک بیشتر و مسیر ورودی و دو مسیر خروجی برای این شیر های برقی در نظرگرفته شده است  تصویر زیر گویای آن است.

قیمت شیر برقی کنترل جهت هیدرولیک

قیمت انواع شیر هیدرولیک برقی بستگی به سایز پورت شیر و برند شیر دارد و  سایز شیرهای کنترل جهت از 1/4 اینچ الی 1/4 1  اینچ می باشد. اگر بخواهیم مقایسه ای بین ارزانترین و گران ترین شیرهای برقی هیدرولیک انجام دهیم می توانیم شیر های برقی چینی را ارزانترین و شیرهای برقی رکسروت آلمان را گرانترین نوع این شیرها بدانیم.برای خرید شیر برقی هیدرولیک، انتخاب سایز مناسب با دبی روغن عبوری مهم ترین فاکتور می باشد که اگر سایز شیر برقی به درستی انتخاب نشود مشکلاتی نظیر افت فشار در مدار و داغ شدن روغن هیدرولیک به وجود می آید.