شیر برقی هیدرولیک یک دستگاه صنعتی است که به اختصار شیر برقی نیز نامیده می‌شود؛ البته نام دیگر این دستگاه سلونوئید ولو است. این نوع شیرهای برقی به کمک نیروی الکتریکی به کنترل جریان در سیستم میپردازند. در واقع آنچه توسط شیر برقی هیدرولیک روی می‌دهد، قطع و وصل جریان سیال و مایع موجود در سیستم هیدرولیک است. شیر برقی هیدرولیک به دو نوع تک بوبین و دو بوبین تقسیم می شود. که در فروشگاه بوبین پارکر یکی از قطعات تعویضی کیفیت بالا است. در ادامه به بررسی جامع تری از این مدل شیر برقی می پردازیم.
شیرهای برقی هیدرولیک در سیستم های هیدرولیک برای کنترل جریان سیالات استفاده می شوند. این شیرها به صورت الکتریکی کار می کنند و برای باز کردن یا بستن شیر یا کنترل جریان سیالات در یک سیستم هیدرولیک استفاده می شوند. شیرهای برقی هیدرولیک در کاربردهای متنوعی از جمله خودروسازی، هوافضا و ماشین آلات صنعتی استفاده می شوند. این مقاله به بررسی جزئیات شیرهای برقی هیدرولیک، از جمله انواع، ساختار، اصل کار و کاربرد آنها می پردازد.
انواع شیر برقی هیدرولیک
شیرهای برقی هیدرولیک بر اساس عملکرد و ساختارشان به انواع مختلفی طبقه بندی می شوند. برخی از رایج ترین انواع شیرهای برقی هیدرولیک به شرح زیر است:
شیرهای کنترل جهتی
شیرهای کنترل جهتی برای کنترل جهت جریان سیالات در یک سیستم هیدرولیک استفاده می شوند. این شیرها معمولاً در کاربردهایی استفاده می شوند که جهت جریان سیال نیاز به تغییر دارد.
شیرهای کنترل فشار
از شیرهای کنترل فشار برای تنظیم فشار سیالات در یک سیستم هیدرولیک استفاده می شود. این شیرها معمولاً در کاربردهایی استفاده می شوند که فشار سیال باید کنترل شود تا از آسیب به سیستم جلوگیری شود.
شیرهای کنترل جریان: از شیرهای کنترل جریان برای تنظیم دبی سیالات در یک سیستم هیدرولیک استفاده می شود. این شیرها معمولاً در کاربردهایی استفاده می‌شوند که سرعت جریان سیال باید کنترل شود تا اطمینان حاصل شود که سیستم به طور موثر عمل می‌کند.
شیرهای کنترل تناسبی
شیرهای کنترل متناسب برای کنترل دبی سیالات در یک سیستم هیدرولیک متناسب با سیگنال ورودی استفاده می شوند. این شیرها معمولاً در کاربردهایی استفاده می شوند که کنترل دقیق جریان سیال مورد نیاز است.
ساخت شیر برقی هیدرولیک
شیرهای برقی هیدرولیک از چند قسمت ضروری از جمله سیم پیچ برقی، پیستون و بدنه شیر تشکیل شده اند. سیم پیچ برقی یک جزء الکتریکی است که با عبور جریان از آن میدان مغناطیسی ایجاد می کند. پیستون یک قطعه متحرک است که به سیم پیچ برقی متصل می شود و در پاسخ به میدان مغناطیسی ایجاد شده توسط سیم پیچ حرکت می کند. بدنه شیر جزء اصلی شیر است و شامل پورت ها و گذرگاه هایی است که جریان سیالات را در سیستم هیدرولیک کنترل می کنند.
اصل کار شیرهای برقی هیدرولیک
اصل کار شیرهای برقی هیدرولیک نسبتا ساده است. هنگامی که جریان الکتریکی از سیم پیچ برقی عبور می کند، میدان مغناطیسی ایجاد می کند که پیستون را به سمت بدنه شیر می کشد. این حرکت پیستون سوپاپ را باز یا بسته می کند یا جریان سیالات را در سیستم هیدرولیک کنترل می کند.
عملکرد شیرهای برقی هیدرولیک معمولاً توسط یک واحد کنترل الکترونیکی (ECU) کنترل می شود که سیگنال هایی را به سیم پیچ برقی می فرستد تا باز و بسته شدن شیر را کنترل کند. ECU سیگنال های ورودی را از سنسورهای مختلف در سیستم هیدرولیک، از جمله سنسورهای فشار و سنسورهای دما دریافت می کند تا از عملکرد موثر سیستم اطمینان حاصل کند.
کاربردهای شیر برقی هیدرولیک
شیرهای برقی هیدرولیک در کاربردهای بسیار متنوعی در صنایع مختلف مورد استفاده قرار می گیرند، از جمله:
خودرو
شیرهای برقی هیدرولیک در کاربردهای خودرویی از جمله گیربکس ها، ترمزها و سیستم های فرمان برقی استفاده می شوند.
هوافضا
شیرهای برقی هیدرولیک در کاربردهای هوافضا از جمله سیستم ارابه فرود، محرک های هیدرولیک و سیستم های کنترل پرواز استفاده می شوند.
ماشین آلات صنعتی
شیرهای برقی هیدرولیک در کاربردهای مختلف ماشین آلات صنعتی از جمله پرس های هیدرولیک، ماشین های قالب گیری تزریقی و ربات های صنعتی استفاده می شوند.
شیر برقی هیدرولیک و مدل‌های آن
در تقسیم بندی شیر برقی بر اساس ظاهر به دو مدل زیر می رسیم:
-
شیر یک کله (یک طرفه)
منظور از شیر یک کله در واقع این است که در این دستگاه از یک جهت بوبین برقی تعبیه شده است که به آن ها شیر یک طرفه نیز گفته می شود. عملکرد این نوع به این صورت است که از یک جهت جابجایی خانه های عبور سیال های مختلف صورت می گیرد.
-
شیر دو کله (دو طرفه)
در شیر دو کله یا دو طرفه از دو بوبین استفاده شده است که هر یک از بوبین ها می توانند مسیر حرکت سیال را انجام دهند. عملکرد آن نیز به این صورت است که تا زمانی که بوبین در جهت مخالف فعال نشود حالت قبلی خود را از دست نمی دهد.
شیر برقی هیدرولیک و کاربردهای آن
در خصوص کاربرد شیر برقی هیدرولیک همین قدر بگوییم که اگر در پی تامین قدرت‌های بالا هستید؛ و از سوی دیگر می‌خواهید شرایط را به طور دقیق تحت کنترل داشته باشید، بهتر است به سراغ این شیرهای برقی بروید. شیر برقی آبیاری، شیر برقی بخار یکی از انواع اینمحصولات هستند. با این تفاسیر اگر ببینید که یک سیستم هیدرولیکی به منظور تامین شرایط کنترل به کار گرفته شده است؛
یقین داشته باشید یک یا چند شیر برقی هیدرولیک در این سیستم حضور دارد. در عمل نیز از صنایع سنگین گرفته تا متوسط به وضوح شاهد کاربرد وسیع این شیرها خواهید بود. از جمله موارد کاربرد آن به شرح زیر است:
انواع آن برای تامین شرایط اتوماسیون صنایع سنگین استفاده می‌شود؛ یعنی صنایعی همچون فولاد، ریخته گری و…
در ساخت ماشین آلات سنگین، راه سازی و غیره نیز از انواع شیر هیدرولیک بهره می‌گیرند؛ مانند انواع بیل‌های مکانیکی و …
در تجهیزات نصب شده در معادن و صنایع معدنی نیز انواع هیدرولیک به کار گرفته می‌شود.
شیر برقی هیدرولیک و رایج‌ترین انواع آن
شیرهای برقی منطبق بر نیازهای طراحی و مهندسی تنوع قابل توجهی دارند. طبیعتاً این تنوع بر محدوده قیمت شیر هیدرولیک نیز تاثیر گذاشته است. با نگاهی به مشخصات هر یک از شیرهای برقی می‌توان به موارد کاربرد آن پی برد. این گونه در می یابید که هر یک از دسته بندی های موجود، جوابگوی کدام قسم از نیازهای مهندسی است.
با همه این ها رایج‌ترین انواع شیر برقی هیدرولیک به شرح زیر است:
-
کنترل جهت
منظور از کنترل جهت در این شیرها ایجاد کنترل مطلوب در جهت حرکت پیستون در داخل سیلندر است. پیش‌تر اشاره شد که هدف اصلی از ایجاد سیستم‌های هیدرولیک، به حرکت در آوردن سیلندرها در پیستون‌های هیدرولیک است. این سیلندرها در دو جهت رفت و برگشتی قرار گرفته‌اند. در چنین شرایطی نیازمند شیر برقی هیدرولیک هستیم تا به تامین کنترل رفت و برگشت پیستون در سیلندر بپردازد. بدین ترتیب راه بر هرگونه اشتباه و خطا توسط سیلندرها بسته می‌شود. بنابر آنچه گفته شد بخش عمده کارکرد این نوع شیرها به تامین دقت حرکات بازوهای هیدرولیکی اختصاص پیدا کرده است.
-
وسط بسته
اگر خاطرتان باشد گفته شد که اصلی‌ترین هدف از به کارگیری شیرهای برقی هیدرولیک، تامین شرایط کنترلی است. لازمه دست یابی به این شرایط کنترلی، سیستمی است که توانایی تامین شرایط مختلف حرکتی در پیستون‌ها را داشته باشد؛ البته که این اتفاق در شرایطی کاملاً ایزوله رخ می‌دهد. شیرهای برقی هیدرولیک وسط بسته به طور مناسبی جوابگوی هدف ذکر شده خواهند بود.
در مورد این قسم از شیرها حالت میانه‌ای تعریف و تعیین شده است. چنانچه شیر در حالت وسط بسته قرار بگیرد، به معنای تضمین و تامین ماندگاری شرایط کنترل شیر برقی خواهد بود. با این حساب در زمان انتقال حرکت اگر بنا بر ماندن دقیق در یک نقطه خاص و معین باشد؛ این وضعیت وسط بسته کارایی خودش را نشان داده و ثباتی قطعی در سیستم هیدرولیک ایجاد می‌کند.
-
کنترل کننده فشار در ورودی و خروجی
شیر کنترل فشار یکی از پر کاربردترین شیرهای برقی هیدرولیک به حساب می‌آید. هدف اصلی از استفاده این شیر به شرح زیر است: ثابت نگه داشتن حداکثر فشار روغن در سیستم یا تنظیم فشار در تمام سیستم. در این نوع شیرهای برقی فنری قرار گرفته که تنظیم قدرت آن تعادلی را میان فشار روغن و نیروی فنر به وجود می‌آورد؛ در نتیجه به شیر هیدرولیک با وضعیت پذیری نامحدود معروف شده است.
نکات قابل توجه در زمان خرید شیر برقی هیدرولیک
چنانچه خواهان خرید ایده آل و مطمئن شیرهای برقی هستید؛ لازم است موارد زیر را مد نظر قرار دهید:
توجه به نوع ولتاژ (زیرا ولتاژ باید از نوع AC یا DC باشد.)
مدت زمان فعالیت و روشن بودن
اندازه دهانه و مقدار فشار قابل تحمل
نوع ماده‌ای که جریان از آن می‌گذرد. همچون هوا و مایعات قابل انفجار
شیر برقی هیدرولیک و قیمت آن
عوامل مختلفی بر قیمت شیرهای برقی اثر می‌گذارند. از جمله گران شدن قیمت خرید مواد اولیه، تجهیزات و … ناگفته نماند این گرانی قیمت از نوسانات نرخ ارز، تورم و غیره حاصل می‌شود. در نتیجه امکان درج قیمت شیر هیدرولیک در سایت وجود ندارد. برای آگاهی از قیمت روز این شیرها می‌توانید با کارشناسان ما تماس بگیرید. این گونه علاوه بر اطلاع از قیمت، کلیه راهنمایی‌های لازم برای خرید شیر برقی هیدرولیک درجه یک را نیز دریافت خواهید کرد.
نتیجه گیری
شیرهای برقی هیدرولیک جزء ضروری سیستم های هیدرولیک هستند که به کنترل جریان سیالات در سیستم کمک می کنند. این شیرها به صورت الکتریکی کار می کنند و برای باز کردن یا بستن شیر یا کنترل جریان سیالات در یک سیستم هیدرولیک استفاده می شوند. شیرهای برقی هیدرولیک بر اساس عملکرد و ساختارشان به انواع مختلفی طبقه بندی می شوند.
