hİdrolİk ve pnÖmatİk sİstemlerİ -...
TRANSCRIPT
ELPC 222
HİDROLİK VE PNÖMATİK SİSTEMLERİ
Ders Kodu Dersin Adı Z/S Te Uy. Krd. D.S. AKTS
ELPC 222 HİDROLİK VE
PNÖMATİK SİSTEMLER S 3 1 4 4 4
28.02.2017 1 Yrd. Doç. Dr. Seyfi ŞEVİK
Perşembe Perşembe
28.02.2017 Yrd. Doç. Dr. Seyfi ŞEVİK 3
2.5.3. YÖN KONTROL VALFLERİ
Hidrolik akışkanı yönlendirerek, ne zaman hangi yolu izlemesi gerektiğini belirleyen;
veya
Hidrolik kullanıcıların (hidrolik silindir, hidromotor, çeviriciler) istenilen yönde hareket etmesini sağlayan hidrolik devre elemanlarıdır.
Video 15b.
Yön valfi
Video 15d.
Hidrolik
Yön
denetim
valfi
Video 15c.
Yön valfi 2
Yön denetim valfleri hidrolik akışkanın hangi zamanda, ne yöne
gideceğini ve akışkanın durdurulmasını sağlarlar. Gerektiği durumda
akış yolunu değiştirir ve akış yolunu kapatırlar.
Valf bağlantılarının harflendirilmesi
P: Basınç hattı
R, S, T: Depo (egzos) hattı
L: Sızıntı hattı
A, B, C: İş veya çalışma hattı
X, Y, Z: Pilot (uyarı) hattı
28.02.2017 4 Yrd. Doç. Dr. Seyfi ŞEVİK
28.02.2017 Yrd. Doç. Dr. Seyfi ŞEVİK 5
Hidrolik valfler; sürgülü veya oturmalı (disk, küresel, konik) tipte imal edilirler.
28.02.2017 Yrd. Doç. Dr. Seyfi ŞEVİK 7
Sürgülü Valfler
(FluidSIM-H-10)
28.02.2017 Yrd. Doç. Dr. Seyfi ŞEVİK 8
Yön denetim valflerinin sembolleri oluşturulurken; • Valflerin uyarı şekilleri, • Çalışma konumları • Yol sayıları • Yol çapları
dikkate alınır.
28.02.2017 Yrd. Doç. Dr. Seyfi ŞEVİK 9
Semboller-1
2 Konumlu Valf 3 Konumlu Valf
Yön denetim valflerinde her konum bir kare ile gösterilir. Yön denetim valfleri 2 veya 3 konumlu olurlar.
28.02.2017 Yrd. Doç. Dr. Seyfi ŞEVİK 10
Semboller-2
2 Konumlu Valf
a b
3 Konumlu Valf
a b0
Valf konumları soldan sağa doğru harflerle işaretlenir. (a) ve (b) çalışma konumlarını, (0) ise orta konumu gösterir.
28.02.2017 Yrd. Doç. Dr. Seyfi ŞEVİK 11
Semboller-3
P
A
2 Yollu ValfAkış P'den A'ya
A
P T
3 Yollu ValfAkış P'den A'ya
T Kapalı
P
A
T
B
4 Yollu ValfAkış P'den B'ye
A'dan T'ye
Akışkanın geçiş yönleri oklarla belirtilir. Yön denetim valfine yapılan bağlantı sayısı, yol sayısı olarak isimlendirilir.
28.02.2017 Yrd. Doç. Dr. Seyfi ŞEVİK 12
Semboller-4
P
A
P
A
T P
A
T
B
P
A
T
B
Kapalı yollar yatay bir çizgi ile gösterilir.
28.02.2017 Yrd. Doç. Dr. Seyfi ŞEVİK 13
Semboller-5
Valf bağlantılarını ifade etmek için şu harfler kullanılır: P → Basınç hattı A, B → Kullanıcı bağlantısı R, S, T → Depo dönüş hattı L → Sızıntı hattı x → Uyarı hattı y → Uyarı yağı boşaltma bağlantısı.
28.02.2017 Yrd. Doç. Dr. Seyfi ŞEVİK 14
Semboller-6
Yön valflerinin tanımlaması yapılırken, valfin konum sayısı ve yol sayısı belirtilir.
P
A
T
B
Yol Sayısı
Konum Sayısı
4 / 3
(4'e 3'lük Yön Denetim Valfi)
28.02.2017 Yrd. Doç. Dr. Seyfi ŞEVİK 15
Semboller-7
Yön denetim valflerinde konumların değiştirilebilmesi için değişik tahrik kuvvetleri kullanılır. Bu tahrik kuvvetleri kumanda yöntemini belirler ve her birinin ayrı sembolü vardır.
28.02.2017 Yrd. Doç. Dr. Seyfi ŞEVİK 16
Semboller-7 Yön Valfi Uyarı Tipleri
Buton
Kol
Pedal
Makara
Hidrolik Uyarı
Pnömatik Uyarı
Selenoid Bobin
El ile
Kumanda
28.02.2017 Yrd. Doç. Dr. Seyfi ŞEVİK 19
B
T
A
P
Kapalı Merkez
Açık Merkez
Tam Açık Merkez,(H) Tipi Merkez
Yüzer Merkez
Semboller-8
4 yollu 3 konumlu valfler orta konumlarına göre isimlendirilirler. En çok kullanılan valf orta konumları şu şekildedir:
28.02.2017 Yrd. Doç. Dr. Seyfi ŞEVİK 21
Semboller-9
Endüstriyel hidrolik sistemlerde kullanılan yön denetim valflerinin büyüklükleri, valflerin delik çapları ile belirlenir. Pompa debisi dikkate alınır ve boru çapı hesabı yapılarak kullanılacak valf büyüklüğü belirlenir.
SÜRGÜLÜ YÖN DENETİM VALFLERİ
DIN NG 6 10 16 25 32
CETOP 3 5 7 8 10
Direkt Uyarılı Pilot ( Ön ) Uyarılı
28.02.2017 Yrd. Doç. Dr. Seyfi ŞEVİK 22
Direkt Uyarılı Pilot ( Ön ) Uyarılı
Sürgülü Tip Popet Tip
YÖN DENETİM VALFLERİ
CETOP
Comite European Technique Oleohydraulique et Pneumatique
Avrupa Hidrolik ve Pnömatik
Teknik Komitesi
28.02.2017 Yrd. Doç. Dr. Seyfi ŞEVİK 23
Yön kontrol valflerini sembollerle ifade ederken çiziminde ve
okunuşunda bazı kurallar vardır. Sembollerin çiziminde kareler
kullanılır.
1 Kare; valfın 1 konumlu olduğunu,
2 Kare; valfin 2 konumlu olduğunu,
Sıfır; nötr konumlu olduğunu,
a, b; çalışma pozisyonlarını,
→ oklar; akışkanın hareketini ve yönünü anlatır.
28.02.2017 Yrd. Doç. Dr. Seyfi ŞEVİK 24
Yön kontrol
valflerinde sıvının
geçtiği yol ağızları
büyük harflerle ifade
edilir.
A,B,C = Çalışma
hatlarını,
P = Basınç hattını
R,S,T = Dönüş
hatlarını,
X,Y,Z = Pilot kontrol
hatlarını,
L = Sızıntı hattını,
0 = Nötr konumu,
1,2 = Konum
numaralarını ifade
eder.
2/2 Yön Kontrol Valfleri
İki yollu, iki konumlu valfler olarak isimlendirilir. Bu valflerde
iki konum ve her konum üzerinde biri giriş diğeri çıkış olmak
üzere iki yol vardır. Özellikle açma ve kapama işlemlerinde
kullanılır.
28.02.2017 25 Yrd. Doç. Dr. Seyfi ŞEVİK
28.02.2017 Yrd. Doç. Dr. Seyfi ŞEVİK 29
A Deliği B Deliği Sürgü
Valf Gövdesi Pompa Girişi Tank Çıkışı
3/2 Yön Kontrol Valfleri
Üç yollu, iki konumlu valfler olarak isimlendirilir. Bu valflerde iki
konum ve her konum üzerinde üç bağlantı kısmı vardır. Genellikle tek
etkili silindirlerde açma ve kapama valfi olarak kullanılır.
28.02.2017 30 Yrd. Doç. Dr. Seyfi ŞEVİK
28.02.2017 Yrd. Doç. Dr. Seyfi ŞEVİK 31
3/2 Yön Denetim Valfi
Valf Gövdesi
Pompa Girişi Tank Çıkışı
Çıkış Sürgü
28.02.2017 Yrd. Doç. Dr. Seyfi ŞEVİK 35
3/2 Yön Valfinin Uygulanması
2/2 Yön Valfinin Uygulanması
Bilye Yay
Kanal
İtme Kuvveti
Krameyerli Sürgünün Çalışması
4/2 Yön Kontrol Valfleri
Dört yollu, iki konumlu valfler olarak isimlendirilir. Bu valflerde iki
konum ve her konum üzerinde dört bağlantı vardır. Bu valfler, çift etkili
silindirlerde ve motorların kumandasında kullanılır.
28.02.2017 36 Yrd. Doç. Dr. Seyfi ŞEVİK
28.02.2017 Yrd. Doç. Dr. Seyfi ŞEVİK 37
Ön Uyarılı 4/2 Yön Denetim Valfi Ön Uyarılı 4/3 Yön Denetim Valfi
28.02.2017 Yrd. Doç. Dr. Seyfi ŞEVİK 38
4/2 Çift Bobinli Kremayerli Yön Denetim Valfi
4/3 Çift Bobinli Yay Dönüşlü Yön Denetim Valfi
Direkt Uyarılı Valf Örnekleri
28.02.2017 Yrd. Doç. Dr. Seyfi ŞEVİK 40
4/2 Tek Bobinli, Yay Dönüşlü Direkt Uyarılı Yön Denetim Valfi
28.02.2017 41 Yrd. Doç. Dr. Seyfi ŞEVİK
4/3 Yön Kontrol Valfleri
Bu valfler çift etkili
silindirlerde ve motorların
kumandasında kullanılır.
Örnekteki çift bobinli 4/3 kapalı merkez valf Şekil-1’de
uyarılmamış yani iki bobine de enerji verilmediği durumda, sürgü
iki yanından yaylar aracılığıyla merkezlenmiş olarak orta konumda
durmaktadır. Valf bu durumdayken kullanıcı hatlarını kapattığı gibi
pompa hattından gelen basınç hattınında önünü kapatır kullanıcı
hatlarına bir aktüatör (hidrolik silindir yada hidrolik motor) bağlı
ise bu aktüatör hareket etmeden kilit olarak bekleyecektir. Şekil-2
de ise valfin B bobinine enerji verilmiştir, bu durumda valf sürgüsü
sola doğru kayarak pompa hattını A hattına, B hatını ise tank hattına
bağlamıştır eğer bu valfe bu konumdayken bir hidrolik silindir bağlı
ise hidrolik silindir mili dışarıya doğru hareket edecektir. Şekil-3 de
A bobinine enerji verilerek pompa hattının B hattına, A hattının da
tank hattına bağlanması sağlanmıştır, bu durumda valfe bağlı
hidrolik silindir mili içeriye doğru hareket edecektir.
28.02.2017 43 Yrd. Doç. Dr. Seyfi ŞEVİK
3 konumlu yön denetim valflerinde uyarısız konum yani orta konum farklı
tiplerde olabilmektedir. Bunlardan çok sık kullanılan 4 tanesi aşağıda
gözükmektedir. Bunlardan kapalı merkez ve açık merkez valfler tek başlarına
kullanılırken A-B tanka açık ve H merkez valfler çoğunlukla ilave bir kilitleme
valfi ile birlikte kullanılmaktadır. Açık merkez ve H merkez valfler orta
konumlarında pompa hattını tanka bağlayarak sistemin basınçsız çalışmasını
sağlar.
28.02.2017 46 Yrd. Doç. Dr. Seyfi ŞEVİK
Hem açık hem de kapalı merkez valflerde orta konum dışında
kalan diğer iki konum valfin sırasıyla A ve B hatlarına basınç
gönderme veya tanka yönlendirme görevini görür. Dolayısıyla bu
iki konumda iki tip valf için herhangi bir farklılık yoktur. Sürgüye
kol yada bobinler ile herhangi bir uyarı verilmediğinde, sürgü iki
tarafındaki yaylar aracılığı ile orta konumda durur. İki valf
arasındaki fark ise burada ortaya çıkar.
Kapalı merkez valflerde orta konumda A, B, P ve T hatlarının
tamamen kapalıdır. Bunun sonucu olarak valfin kumanda ettiği
hidrolik silindir yada hidrolik motoru durdurduğumuzda pompa
hattının önü kapanacağından dolayı pompa, devrede emniyet valfi
üzerinde yapılan basınç ayarında çalışır ve pompanın aktardığı
yağı emniyet valfinden tanka aktarır.
28.02.2017 48 Yrd. Doç. Dr. Seyfi ŞEVİK
5/2 Yön Kontrol Valfleri
Beş yollu, iki konumlu valfler olarak isimlendirilir. Bu valflerde iki
konum ve her konum üzerinde beş bağlantı kısmı vardır. Bu valfler çift
etkili silindirlerde ve motorların kumandasında kullanılır.
28.02.2017 50 Yrd. Doç. Dr. Seyfi ŞEVİK
Solenoidli (Bobinli) Kumanda Sistemleri
Solenoid bobinine elektrik akımı verildiğinde solenoid armatürü
elektromanyetik kuvvet ile bobin içine itilir. Armatür sürgüyü hareket
ettirerek valf içindeki akım yollarının bağlantısını sağlar. Solenoid
bobini AC veya DC, hava aralıklı veya yağa daldırılmış olabilir. Buna
ıslak pimli solenoid de denir.
BOBİN
ARMATÜR
İTMELİ PİM
SÜRGÜ
Selenoid Valf
28.02.2017 51 Yrd. Doç. Dr. Seyfi ŞEVİK
28.02.2017 Yrd. Doç. Dr. Seyfi ŞEVİK 53
Sürgü Tipleri ve 4 Yollu Yön Valfleri
3 Kademeli Sürgü
2 Kademeli Sürgü
4 Kademeli Sürgü
4 Kademeli Sürgü
28.02.2017 Yrd. Doç. Dr. Seyfi ŞEVİK 58
Kuru Tip Bobin Islak Tip Bobin
Kapak
Manuel Kumanda Manuel Kumanda
(FluidSIM-P-9)
(FluidSIM-P-8)
28.02.2017 Yrd. Doç. Dr. Seyfi ŞEVİK 60
Ön uyarılı Yön Valfi Gösterimi
X Pilot yağı gidiş hattı Y Pilot yağı dönüş hattı
(FluidSIM-P-10)
28.02.2017 Yrd. Doç. Dr. Seyfi ŞEVİK 62
Endüstriyel hidrolik valflerin sisteme montaj edilebilmeleri için “PLEYT” lere ihtiyaç vardır.
¼"
5
11
12
1"
21
1"
22
1"
9
1"
¼"
1" 1/4" 1"
Bünyamin ATMACA
Mak.Yük.Müh.
3/4"19 19
3/8"
½"½"
1"
8
½"
20
½"3/4"
3/4"
AL TP
1/2"
4
10
13
1415
3/4"
3/4" 3/4"
12 mm
25 mm
25mm16mm16mm
3/4"TE
25mm
25mm
20mm
20mm
1" TE
25mm
NOT: Topraklık kalkış hızı max: %70
Toprak alma silindiri hızı max: %40
1"
25mm
3/8"
PI
10mm
10mm
(1/4"ters rekor ve
10mm Te ile bağlantı)
22
3/8"
(1/4"dirsekli rekor ve
10mm perde geçiş)
2.6. Hidrolik Akümülatörler (Biriktiriciler)
Hidrolik akümülatörler, bir hidrolik sistemdeki hidrolik enerjiyi depolayan ve ihtiyaç halinde bunu tekrar sisteme geri veren devre elemanlarıdır.
Hidrolik sistemdeki sızıntıların sebep olduğu basınç düşmelerini önlemek ve sürekli aynı basıncı muhafaza etmek gerekir. Bazen de hidrolik pompa arıza yapabilir ve aniden durabilir.
Bu ve benzeri durumda aniden devreye girip sistemi besleyecek hidrolik enerjiye ihtiyaç vardır.
Bu enerji hidrolik akümülatörler ile temin edilir. Depolama işlemi, azot gazının sıkıştırılması suretiyle sağlanır. Balonlu, pistonlu yada diyaframlı tip akümülatörler kullanılır.
28.02.2017 67 Yrd. Doç. Dr. Seyfi ŞEVİK
28.02.2017 Yrd. Doç. Dr. Seyfi ŞEVİK 68
Endüstride kullanılan akümülatörlerin hemen
hepsi aynı prensibe göre çalışırlar, fakat
çeşitli tip ve ölçülerde olanları vardır.
1. Enerji depolama
2. Akışkan depolama
3. Acil durum uygulamaları
4. Kuvvetlerin dengelenmesi
5. Mekanik şokların sönümlenmesi
6. Basınç şoklarının sönümlenmesi
7. Titreşimin sönümlenmesi
8. Yağ kaçaklarının karşılanması
9. Darbelerin sönümlenmesi
10. Araç süspansiyonu
11. Sabit basınç elde edilmesi
AKÜMÜLATÖRLERİN GÖREVLERİ
1. Ağırlıklı akümülatörler
2. Yaylı akümülatörler
3. Gazlı akümülatörler
• Diyaframlı akümülatörler
• Balonlu akümülatörler
• Pistonlu akümülatörler
Akümülatör çeşitleri
28.02.2017 69 Yrd. Doç. Dr. Seyfi ŞEVİK
1- AĞIRLIK ETKİLİ 2- YAY ETKİLİ 3- PİSTONLU 4- BALONLU 5- DİYAFRAMLI
28.02.2017 70 Yrd. Doç. Dr. Seyfi ŞEVİK
3) GAZLI AKÜMÜLATÖRLER En çok kullanılan akümülatör çeşididir. Bu akümülatörlerde
azot gazı kullanılır.
Kapalı bir kapta bulunan gazların sıkıştırılabilme özelliklerinden faydalanarak yapılmışlardır. Kapalı bir kaptaki gazı sıkıştıran hidrolik akışkan, gazın sıkışması ile kendi basıncını artırır. Bu nedenle gerekli hallerde sisteme akışkan gönderir.
Gazlı akümülatörler diğerlerine göre ucuz ve uzun ömürlüdür. Titreşimli ve darbeli çalışan hidrolik sistemlere çok elverişlidir. Gazlı akümülatörleri yapıları bakımından üç kısma ayrılır.
28.02.2017 72 Yrd. Doç. Dr. Seyfi ŞEVİK
Diyaframlı akümülatör Balonlu akümülatörler
Pistonlu akümülatörler
28.02.2017 73 Yrd. Doç. Dr. Seyfi ŞEVİK
Diayframlı Akümülatör
0.075-189 lt kapasite
aralığı
max.basınç : 250 bar
-15 +80 C çalışma
sıcaklığı
tüm standartlara
uygunluk
UYGULAMADAN AKÜMÜLATÖR ÇEŞİTLERİ (Hidroser)
28.02.2017 74 Yrd. Doç. Dr. Seyfi ŞEVİK
Pistonlu akümülatörler
0.075-189 lt kapasite aralığı
250 ve 350 bar basınç seçenekleri
-15 +80 C çalışma sıcaklığı tüm
standartlara uygunluk (TÜV-A,
TÜV-D, DRIRE... vs..)
UYGULAMADAN AKÜMÜLATÖR ÇEŞİTLERİ (Hidroser)
28.02.2017 78 Yrd. Doç. Dr. Seyfi ŞEVİK
Balonlu akümülatör
0.16-151 lt kapasite
aralığı
420 bar çalışma basıncı
-15 +80 C çalışma
sıcaklığı
tüm standartlara
uygunluk (TÜV-A, TÜV-
D, DRIRE... vs..)
UYGULAMADAN AKÜMÜLATÖR ÇEŞİTLERİ (Hidroser)
28.02.2017 79 Yrd. Doç. Dr. Seyfi ŞEVİK
Şekildeki hidrolik devrede 4/3
kapalı merkez yön denetim valfi
orta konumdayken akü şarj edilir
2/2 valf akü hattını açıp kapatır,
pompa hattındaki çek valf akünün
içindeki basınçlı yağın pompanın
terse dönmesini engellemek için
kullanılmıştır. Akünün altın
emniyet bloku bulunmaktadır.
Blok içerisinde emniyet valfi ve 2
adet küresel vana bulunmaktadır,
küresel vanalardan birisi aküyü
sisteme bağlarken diğeri ise akü
içindeki basınçlı yağın tanka
boşaltılması amacıyla kullanılır.
28.02.2017 85 Yrd. Doç. Dr. Seyfi ŞEVİK
Hidrolik akümülatörler yağ kaçaklarını
telafi etme yada ısıl genleşme veya
karşı kuvvet sebebiyle oluşacak
basınçları dengeleme amaçlı
kullanıldıklarında, valf ile silindir
arasına yerleştirilir. Şekildeki devre
kullanılan hidrolik akümülatör 4/3
kapalı merkez yön denetim valfinde
yada hidrolik silindirde oluşabilecek
kaçakları telafi ederek basınç düşüşünü
engelleyecektir. Aynı zamanda silindire
dışarıdan gelecek karşı kuvvetlerde
akümülatör içerisindeki gazın sıkışarak
akümülatör içerisine yağ girişine izin
verecek ve küçük bir basınç artışı ile
karşı kuvvet dengelenmiş olacaktır.
28.02.2017 86 Yrd. Doç. Dr. Seyfi ŞEVİK