Van điện từ thủy lực

Van điện từ thủy lực và cách chọn đúng cấu hình

Van điện từ thủy lực là thiết bị dùng tín hiệu điện để đóng, mở hoặc chuyển hướng dòng dầu trong mạch thủy lực. Van thường được tìm mua khi cần điều khiển xi lanh, đảo chiều mô tơ, tích hợp máy vào hệ thống tự động hoặc thay thế van cũ bị hỏng coil, kẹt con trượt hay hoạt động không đúng trạng thái.

Các nhóm van điện từ thủy lực cần phân biệt

Van đảo chiều tác động trực tiếp như DSG và 4WE sử dụng lực điện từ để dịch chuyển con trượt trong thân van. Nhóm này thường có bốn cửa P, T, A, B và được lắp trên đế. Van phù hợp để điều khiển hướng dầu đến xi lanh hai chiều hoặc mô tơ thủy lực trong mạch có lưu lượng tương ứng với cỡ van.

Cấu hình hai vị trí thường chuyển đổi giữa hai trạng thái làm việc. Cấu hình ba vị trí có thêm vị trí trung tâm, nhưng trạng thái của hệ thống khi van trở về giữa còn phụ thuộc vào sơ đồ con trượt. Có kiểu chặn các cửa, có kiểu nối P về T hoặc tạo đường thông khác giữa P, T, A và B. Vì vậy, cùng là van 4 cửa 3 vị trí nhưng không thể chọn thay nhau nếu ký hiệu con trượt khác nhau.

Van điện từ hai tầng DSHG gồm van pilot điện từ ở tầng trên và van phân phối chính ở tầng dưới. Khi coil được cấp điện, tầng pilot dẫn áp suất điều khiển sang một đầu con trượt chính để chuyển hướng dòng dầu. Kết cấu này được cân nhắc cho mạch có lưu lượng lớn hơn khả năng của van tác động trực tiếp. Khi chọn còn phải xác định cách lấy nguồn pilot, đường xả pilot và áp suất pilot cần thiết để van chuyển trạng thái ổn định.

Van cartridge HYDROMAX V2068, V2074, V3068 và V6068 có kết cấu poppet, lắp trong manifold hoặc khối đế. Chức năng chính là đóng mở dòng dầu và kiểm soát dòng theo cấu hình của từng mã, khác với van DSG hoặc 4WE chuyên phân phối dầu giữa nhiều cửa. Trạng thái thường đóng, thường mở, chiều dòng, kích thước khoang lắp và ren phải được kiểm tra riêng.

EF-02 là cụm van phục vụ bộ nguồn nâng hạ, tích hợp nhiều chức năng như điều khiển hạ, ngăn dòng ngược và chỉnh áp theo cấu hình. Đây không phải van đảo chiều bốn cửa thông thường. Khi thay thế cần đối chiếu mặt gá, vị trí đường dầu và yêu cầu chỉnh tốc độ hạ, không chỉ nhìn điện áp coil.

Van hoạt động như thế nào?

Khi có điện đúng điện áp, coil tạo từ trường và làm cơ cấu điều khiển dịch chuyển. Chuyển động này trực tiếp tác động đến con trượt, poppet hoặc điều khiển tầng pilot, từ đó thay đổi đường đi của dầu. Khi ngắt điện, lò xo có thể đưa van về vị trí ban đầu hoặc vị trí giữa tùy kết cấu.

Trạng thái mất điện phải được xác định từ ký hiệu thủy lực và mã đầy đủ. Không nên mặc định mọi van điện từ đều “mất điện thì đóng”, vì van đảo chiều có nhiều sơ đồ trung tâm và cách hồi vị khác nhau.

Ứng dụng và giá trị sử dụng

Trong mạch xi lanh hai chiều, van DSG hoặc 4WE có thể đảo hướng cấp dầu để piston tiến và lùi. Với mô tơ thủy lực, van đổi đường dầu giúp thay đổi chiều quay nếu mạch được thiết kế phù hợp. Van DSHG phục vụ chức năng tương tự trong hệ thống cần điều khiển lưu lượng lớn bằng tầng pilot.

Van cartridge phù hợp với cụm manifold cần bố trí gọn hoặc mạch đóng mở một đường dầu. Cụm EF-02 được cân nhắc cho bàn nâng, sàn nâng và bộ nguồn dùng xi lanh tác động đơn. Tuy nhiên, khả năng giữ tải không nên chỉ suy ra từ hình dáng van; mạch nâng hạ phải được đối chiếu đầy đủ các phần tử giữ tải và bảo vệ áp suất.

Cách chọn van điện từ thủy lực

Trước tiên, cần xác định chức năng mong muốn: đảo chiều cơ cấu chấp hành, đóng mở một đường dầu, điều khiển lưu lượng lớn hay điều khiển hạ tải. Chọn đúng chức năng giúp tránh nhầm giữa van phân phối, van cartridge và cụm van nâng hạ.

Tiếp theo, kiểm tra số cửa, số vị trí và sơ đồ con trượt. Các ký hiệu như 2B2, 3C2, 3C4 hoặc 3C6 thể hiện cấu hình vận hành của từng dòng van, nhưng không nên kết luận tương đương chỉ vì ký hiệu gần giống. Cần so sánh sơ đồ dầu trong catalog của đúng hãng và đúng series.

Lưu lượng và áp suất phải nằm trong giới hạn của model cụ thể. Van quá nhỏ có thể gây tổn thất áp suất, nóng dầu và làm cơ cấu chạy chậm. Ngoài áp suất tại cửa P, cần lưu ý giới hạn áp suất đường hồi T và điều kiện pilot đối với van hai tầng.

Điện áp coil phải phù hợp nguồn điều khiển, đồng thời cần kiểm tra AC hay DC, kiểu giắc và mã coil. Cùng một thân van có thể được lắp nhiều loại coil khác nhau; cấp sai điện áp có thể khiến van không chuyển trạng thái hoặc làm hỏng cuộn điện.

Cuối cùng, đối chiếu chuẩn mặt lắp, kích thước cỡ van, vị trí cổng dầu, số lỗ bắt bu lông và kích thước cartridge. Cùng lưu lượng hoặc cùng điện áp không đồng nghĩa có thể lắp thay trực tiếp.

Tư vấn chọn mua và thay thế

Khi cần tư vấn, khách hàng nên gửi mã đầy đủ trên tem, ảnh rõ hai mặt van, ký hiệu sơ đồ, điện áp coil, kích thước mặt lắp và thông tin áp suất, lưu lượng của hệ thống. Với van DSHG cần bổ sung cách cấp và xả pilot; với cartridge cần có kích thước khoang lắp; với EF-02 cần ảnh mặt ghép và sơ đồ vận hành nâng hạ.

Thủy Khí Điện hỗ trợ đối chiếu các dòng Yuken, HVN, Saintfon, Rexroth, HYDROMAX và cụm EF-02 theo yêu cầu lắp mới hoặc thay thế.

Câu hỏi thường gặp về van điện từ thủy lực

Van DSG và 4WE có thay thế trực tiếp cho nhau được không?

Không thể kết luận chỉ từ cỡ van hoặc hình dáng bên ngoài. Cần đối chiếu chuẩn mặt lắp, sơ đồ con trượt, lưu lượng, áp suất, điện áp coil, kiểu giắc và kích thước tổng thể của đúng model.

Van hai vị trí và ba vị trí khác nhau thế nào?

Van hai vị trí chuyển đổi giữa hai trạng thái làm việc, còn van ba vị trí có thêm trạng thái trung tâm. Tác động của vị trí trung tâm phụ thuộc sơ đồ con trượt nên phải chọn theo yêu cầu dừng, xả tải hoặc điều khiển cơ cấu của mạch.

Có thể thay coil 24V bằng coil 220V không?

Chỉ có thể thay khi coil mới tương thích với thân van, lõi điện từ, công suất và kiểu kết nối của đúng series. Nguồn điều khiển cũng phải được đấu lại phù hợp; không được cấp 220V cho coil 24V.

Vì sao coil có điện nhưng van không đảo chiều?

Nguyên nhân có thể nằm ở sai điện áp, giắc tiếp xúc kém, coil hỏng, con trượt bị kẹt do dầu bẩn hoặc áp suất pilot không đủ đối với van hai tầng. Cần kiểm tra cả phần điện và phần thủy lực trước khi kết luận phải thay van.

Chỉ cần cùng ren hoặc cùng cỡ van là có thể thay thế không?

Không. Kích thước kết nối chỉ là một trong nhiều điều kiện; chức năng, chiều dòng, sơ đồ dầu, trạng thái mất điện, chuẩn mặt lắp và giới hạn làm việc cũng phải tương thích.