Comment le contrôle synchrone de plusieurs vérins hydrauliques est-il obtenu ?

Introduction

Dans les équipements industriels modernes, les systèmes hydrauliques sont largement utilisés pour diverses fonctions telles que le levage, la propulsion et la conduite. Dans ces systèmes, le fonctionnement synchrone de plusieurs vérins hydrauliques constitue un élément important pour garantir le fonctionnement efficace et sûr de l'équipement. La synchronisation des vérins hydrauliques peut non seulement améliorer l'efficacité du travail, mais également éviter les dommages aux équipements causés par des mouvements incohérents. Cet article explorera les principes de synchronisation de plusieurs vérins hydrauliques, les méthodes de synchronisation courantes, les défis techniques et les précautions pendant le fonctionnement.

Comment fonctionne la synchronisation des vérins hydrauliques ?

La synchronisation des vérins hydrauliques signifie que plusieurs vérins se dilatent ou se contractent simultanément à la même vitesse et avec la même force. Le cœur réside dans la répartition uniforme du fluide hydraulique et le contrôle précis de la pression. La réalisation du fonctionnement synchrone dépend des facteurs clés suivants :

(1)Dynamique des fluides

Le principe de base du système hydraulique est d’utiliser l’incompressibilité du liquide pour convertir la pression en puissance. Le mouvement synchrone des cylindres est obtenu en contrôlant la direction et le débit du liquide.

(2)Équilibrage de charge

Lorsque plusieurs vérins hydrauliques partagent la charge, assurez-vous que chaque vérin est soumis à la même charge pour éviter tout asynchronisme causé par une charge inégale.

(3) Commentaires en temps réel

Grâce à des capteurs et des systèmes de contrôle, l'état de mouvement de chaque cylindre est surveillé en temps réel et des ajustements sont effectués si nécessaire pour maintenir la synchronisation.

Méthodes courantes pour synchroniser les vérins hydrauliques ?

(1) Liaison mécanique

La liaison mécanique est un moyen d'obtenir une synchronisation via une connexion physique. Dans ce système, plusieurs vérins hydrauliques sont reliés les uns aux autres via des composants mécaniques, tels que des tiges de synchronisation ou des systèmes d'engrenages. La connexion physique garantit que le déplacement de chaque cylindre est exactement le même lorsque le cylindre se déplace. Cette méthode est généralement utilisée dans les applications où la précision de synchronisation n'est pas élevée et convient aux scénarios d'application simples et peu coûteux.

(2)Distributeur de débit

Le répartiteur de débit répartit uniformément le débit d'huile hydraulique vers chaque vérin hydraulique. En ajustant les réglages du distributeur, on peut garantir que chaque cylindre reçoit le même débit, réalisant ainsi la synchronisation. Cette méthode est généralement utilisée dans les systèmes hydrauliques connectés en parallèle, comme dans les applications où plusieurs vérins hydrauliques soulèvent des objets lourds ensemble.

(3)Capteur de position

Lorsqu'une synchronisation de haute précision est requise, des capteurs de position et des systèmes de contrôle par rétroaction peuvent être sélectionnés. Chaque vérin hydraulique est équipé d'un capteur de position pour surveiller son déplacement en temps réel et transmettre ces données au contrôleur via un système de contrôle par rétroaction. Le contrôleur ajuste avec précision la vanne hydraulique en fonction des données de retour pour garantir que le mouvement de chaque vérin hydraulique est toujours synchronisé. L'avantage est qu'il peut atteindre une précision de synchronisation extrêmement élevée grâce à un retour en temps réel et peut s'adapter aux changements dynamiques de la charge. L'inconvénient est que le système est très complexe, repose sur des composants électroniques et présente des exigences techniques élevées en matière d'installation, de mise en service et de maintenance.

(4) Vanne de dérivation de commande de vanne hydraulique

Les vannes de dérivation jouent un rôle clé dans les systèmes hydrauliques, garantissant que le débit fourni par une seule source d'huile peut être distribué uniformément ou proportionnellement à plusieurs actionneurs en fonction de la demande. Convient au contrôle synchrone de plusieurs vérins hydrauliques, en contrôlant avec précision la répartition du débit, garantissant que chaque actionneur (tel qu'un vérin hydraulique) maintient la même vitesse. Vannes proportionnelles : ces vannes de précision permettent une régulation précise du débit et de la pression de l'huile hydraulique et combinent des entrées de signaux électroniques pour obtenir une synchronisation plus précise. Ils sont généralement associés à des capteurs et à des systèmes de contrôle pour ajuster l'action de chaque vérin hydraulique en temps réel.

Défis techniques de la synchronisation des vérins hydrauliques ?

(1) Charges déséquilibrées

Lorsque plusieurs vérins hydrauliques partagent une charge, une répartition inégale des charges peut provoquer un mouvement non synchronisé entre les vérins. Par exemple, lors d’une opération de levage, si un vérin est soumis à une charge importante, sa vitesse peut être retardée. Par conséquent, l’utilisation de vannes de régulation de débit ou de vannes d’équilibrage peut atténuer efficacement le problème des charges déséquilibrées.

(2) Fluctuations de température et de pression

Le changement de température de l’huile hydraulique affecte sa viscosité, qui à son tour affecte la vitesse de réponse du cylindre. Des températures élevées peuvent entraîner un écoulement plus important de l'huile hydraulique, tandis que des températures basses peuvent augmenter la viscosité de l'huile hydraulique. De plus, les fluctuations de pression peuvent également provoquer un mouvement non synchronisé des cylindres, c'est pourquoi la température et la pression doivent être surveillées et ajustées régulièrement.

(3)Usure et vieillissement

Avec l'augmentation du temps d'utilisation, les vérins hydrauliques et leurs composants s'usent, ce qui peut provoquer un mouvement irrégulier et affecter l'effet de synchronisation. Par conséquent, un entretien et une inspection réguliers sont nécessaires pour garantir que le système est en bon état.

(4) Complexité du système de contrôle

Bien que les systèmes de contrôle offrent un haut degré de précision, leur complexité et leurs défaillances potentielles peuvent poser des problèmes de fonctionnement. Les opérateurs doivent avoir les compétences correspondantes pour déboguer et maintenir ces systèmes.

En résumé

(1) Vérifiez à l'avance

Avant d'effectuer un fonctionnement synchrone, assurez-vous de vérifier l'état de tous les vérins hydrauliques, y compris les vérins, les joints et les conduites d'huile, pour vous assurer qu'il n'y a ni usure ni fuite.

(2) Définir un débit et une pression raisonnables

Assurez-vous que le débit et la pression du système hydraulique sont réglés dans une plage raisonnable pour éviter un mouvement incohérent du vérin dû à un débit insuffisant ou à une surcharge.

(3) Surveiller les changements de température

Pendant le fonctionnement, les changements de température de l'huile hydraulique doivent être surveillés pour éviter qu'une surchauffe ou une basse température n'affecte les performances du système.

(4) Faites attention à l’ordre d’opération

Pendant le fonctionnement synchrone, assurez-vous que les vérins hydrauliques fonctionnent dans le bon ordre pour éviter les problèmes asynchrones causés par un mauvais fonctionnement.

(5) Ajustement et correction en temps opportun

Pendant le fonctionnement synchrone, si un cylindre est en retard ou en avance, le débit et la pression doivent être ajustés à temps pour restaurer l'état synchrone.