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EATON Valvole a cartuccia avvitabile E-VLSC-MC001-IT Agosto 2011 An Eaton Brand N-1.A Appendice Articoli d’interesse e indice per codifica modello N

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eaton Valvole a cartuccia avvitabile E-VLSC-MC001-IT Agosto 2011An Eaton Brand An Eaton Brand

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N-1.A

AppendiceArticoli d’interesse e indice per codifica modello

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Articoli d’interesse e indice dei prodottiIndice sezioni

Articoli d’interesse

Forze di attrazione .......................................................................................................................................................... N-3La giusta prospettiva ...................................................................................................................................................... N-7Valvole overcenter .........................................................................................................................................................N-10Valvole BoomLoc ...........................................................................................................................................................N-14Valvole di massima .......................................................................................................................................................N-16Idraulica stradale ............................................................................................................................................................N-19Valvole accessori .......................................................................................................................................................... N-22Mantenimento dell’equilibrio ........................................................................................................................................ N-24

Indice dei prodotti

...................................................................................................................................................................................... N-28

NOTA per i prodotti destinati alla vendita nell’Area Economica Europea:

I “dispositivi di sicurezza" o altre funzioni di sicurezza menzionati nella letteratura tecnica dei prodotti non sono necessariamente i “componenti di sicurezza" cui fa riferimento la Direttiva Macchine 2006/42/CE, a meno che diversamente indicato con il marchio CE e con riferimento specifico alla sopraccitata direttiva.

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N-3.A

S N NS

Coil

Moving armature

Non-magnetic tube

Fixed armature

S N

S N

Coil

Fixed armature

Non-magnetic tube

moving armature

Pull type

Push type

Electrical Connection

Bobbin

Encalsulation

Copper Winding

Iron Frame/Yoke

Location of “O” ring seal between

coil and tube

Figure 1. Component parts of a typical solenoid coil

Pull type

Figura 1. Parti componenti di una tipica bobina del solenoide

Di tipo Pull

Figura 2. Attuatori di tipo Push e Pull

Forze di attrazioneArticolo d’interesse

L'uso di queste forze, sia magnetiche che elettriche, ha un impatto enorme sulla nostra vita. L'uomo ha imparato a sfruttarle in molti modi: si può generare elettricità grazie al movimento dei magneti o creare magneti utilizzando la corrente elettrica. Per il funzionamento di molte valvole idrauliche facciamo affidamento proprio su quest’ultima. Chiamiamo questo tipo di valvole’ valvole a solenoide’ dove un attuatore elettromagnetico fornisce una forza o movimento a un elemento di controllo idraulico, che a sua volta controlla il fluido in un sistema.

In genere una valvola a solenoide utilizza un attuatore elettromagnetico (vedi figura 1), costituito da avvolgimenti di filo di rame intorno a un rocchetto racchiuso in una ‘conchiglia’ di ferro, che è incapsulato in un materiale plastico termoindurente e resistente al calore.

All'interno del gruppo è possibile inglobare vari tipi di connettori per ottenere diversi gradi di resistenza all'acqua e alla polvere, comunemente noti come gradi di protezione “IP”.

Tale gruppo solenoide si inserisce su un tubo non magnetico, che contiene armature ferrose fisse e mobili. Quando la corrente viene applicata al solenoide, il flusso magnetizza le armature, che si attraggono. Il livello di attrazione dipende da come è stato progettato il sistema, e dal livello di corrente.

Ci sono due tipi principali di attuatori elettromagnetici (figura 2): il tipo traente o Pull e il tipo a pressione o Push.

Per funzionare, entrambi si basano sull'attrazione, l'unica differenza è la disposizione delle armature fisse e mobili e il modo in cui sono connessi alla parte da attivare. (Invertendo la polarità della tensione in un semplice solenoide il funzionamento dell’attuatore non cambia).

Con una progettazione intelligente del tubo e dell'armatura, la forza esercitata dal solenoide può essere resa proporzionale alla corrente applicata. Ciò ci permette di produrre valvole di controllo del flusso e della pressione direzionali e proporzionali.

La forma delle estremità polari tra le armature fisse e mobili, insieme alla progettazione dello strato di riempimento non-magnetico, permettono al progettista del tubo di modificare la caratteristica di spostamento e di forza prodotta dalla combinazione di solenoide e tubo. Si possono pertanto avere dei tubi progettati per creare un movimento proporzionale e altri per creare una forza proporzionale a fronte di un piccolo movimento. Il secondo di questi modelli è solitamente utilizzato per il controllo della pressione mentre il primo per la regolazione del flusso o per il controllo direzionale.

La sezione idraulica della valvola è concepita appositamente per consentire all'olio di passare da foro a foro grazie al movimento o alla forza creata dall'effetto del flusso elettromagnetico sulle due armature e consequentemente sull'otturatore o sul cursore.

La forza elettromagnetica è responsabile di quasi tutti i fenomeni che si verificano nella vita di tutti i giorni e mantiene stabile il rapporto tra gli atomi, così ogni azione per creare movimento, sia di spinta che di trazione, si basa su queste forze invisibili.

S N NS

Coil

Moving armature

Non-magnetic tube

Fixed armature

S N

S N

Coil

Fixed armature

Non-magnetic tube

moving armature

Pull type

Push typeDi tipo Push

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Figure 3. S510A Simple two position, two port directional control valve (usingpull type solenoid).

Figure 4. S525 & S542 still two position, but now three and four port directionalcontrol valves (again using pull type solenoid)

1

1

2 3

Figure 5. S570 Two solenoids on a common tube to give a three position four port port directional control valves.

1

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2

1

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Moving armature

Coil ANon-magnetic tube

Fixed armature

Coil B

Moving armature

S N

NS

S N

desigrene ”B“ lioCdesigrene ”A“ lioC

Figure 3. S510A Simple two position, two port directional control valve (usingpull type solenoid).

Figure 4. S525 & S542 still two position, but now three and four port directionalcontrol valves (again using pull type solenoid)

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Figure 5. S570 Two solenoids on a common tube to give a three position four port port directional control valves.

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Moving armature

Coil ANon-magnetic tube

Fixed armature

Coil B

Moving armature

S N

NS

S N

desigrene ”B“ lioCdesigrene ”A“ lioC

Figura 3. S510A Valvola di controllo direzionale semplice a due posizioni e due fori (utilizzando un solenoide di tipo traente).

Figura 4. S525 e S542. Valvole di controllo direzionale sempre a due posizioni, ma in questo caso con tre e quattro fori (utilizzando nuovamente un solenoide di tipo traente).

Figura 5. S570 Due solenoidi lungo un tubo comune formano una valvola di controllo direzionale a tre posizioni e quattro fori.

Il dispositivo più semplice è una valvola a due posizioni e due fori costituita da una spola e un manicotto connessi all'armatura (figura 3). L'armatura spinge o ritrae la spola all'interno del manicotto aprendo o chiudendo un anello di fori nel manicotto stesso che fa da connessione tra un foro e l'altro.

Un numero maggiore di fori e un gruppo manicotto/spola più complesso può creare valvole a due posizioni con tre o quattro vie (figura 4).

Utilizzando due solenoidi su un tubo comune è possibile ottenere una valvola a tre posizioni e con quattro fori. Esistono varie tipologie di progettazione, ma le configurazioni più comuni utilizzano o un'armatura fissa e due mobili o due fisse e una mobile; l'esempio riportato qui di seguito utilizza la prima opzione (figura 5).

La valvola ad otturatore (figura 6) è costituita da un otturatore che, in una valvola normalmente aperta, viene posizionato a forza su una sede utilizzando una molla, mentre, nel caso di una valvola normalmente chiusa, la molla lo rimuove dalla sede (le valvole a otturatore presentano un trafilamento interno minimo rispetto a quelle a cursore). L'equilibrio tra la pressione di esercizio, la forza della molla e la forza magnetica è molto importante e per far sì che una portata maggiore possa passare attraverso la valvola a otturatore, è necessario azionare la valvola in due fasi.

L'armatura forzerà l'otturatore pilota a posizionarsi su una sede contenuta all'interno di un otturatore più grande, così che quando l'otturatore pilota si apre si viene a creare un flusso attraverso un orifizio che permette alla differenza di pressione di agire per aprire l'otturatore più grande. In questo modo è possibile controllare dei flussi molto grandi utilizzando una piccola valvola a solenoide pilota.

Quando si specifica una valvola a solenoide, vi sono numerose importanti caratteristiche che il progettista della macchina deve tenere in debita considerazione.

Tutti i solenoidi sono corredati con indicazione del valore di tensione e del consumo di energia in Watt. Stabilire i requisiti per un determinato macchinario sembra semplice, ma è opportuno conoscere alcuni errori consueti da evitare.

I solenoidi vengono in gran parte reclamizzati come dispositivi con funzionamento costante, purché funzionino entro determinati parametri prefissati. Quando un solenoide viene messo sotto tensione genera calore; la quantità di calore subita dal solenoide dipenderà dall'energia che è stata applicata, dal tipo di solenoide e da eventuali effetti di raffreddamento.

Forze di attrazioneArticolo d’interesse

Figure 3. S510A Simple two position, two port directional control valve (usingpull type solenoid).

Figure 4. S525 & S542 still two position, but now three and four port directionalcontrol valves (again using pull type solenoid)

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Figure 5. S570 Two solenoids on a common tube to give a three position four port port directional control valves.

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Moving armature

Coil ANon-magnetic tube

Fixed armature

Coil B

Moving armature

S N

NS

S N

desigrene ”B“ lioCdesigrene ”A“ lioC

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La temperatura della valvola è importante perché influenza le prestazioni del materiale incapsulato. I materiali utilizzati saranno tutti corredati di un’indicazione della relativa classe.

Ad esempio, la classe “H” garantisce il materiale fino a 180°C, mentre la classe “F” fino a 155°C. Se la temperatura ambiente più l'aumento di temperatura nel solenoide salgono fino a superare il valore del materiale isolante e di quello di incapsulamento, allora si verificherà un guasto. La maggior parte dei cataloghi riporta una temperatura ambiente compresa tra -20º C e +40º C.

Le variazioni di temperatura avranno un effetto anche sulla resistenza del solenoide e quindi sulla forza che potrà esercitare, ma parleremo di questo in seguito.

Il secondo fattore in ordine di importanza da tenere in considerazione è l'applicazione e l'esposizione del solenoide agli elementi. I gruppi tubi e solenoidi sono progettati per resistere a diversi livelli di ingresso d’acqua. Questo viene chiamato grado di protezione “IP”. I connettori utilizzati avranno il loro grado di protezione “IP”; ad esempio DIN 43650 con IP65, mentre la maggior parte dei connettori Deutsch riporta un grado di protezione IP67. Il livello di protezione contro l'ingresso d'acqua aumenta con l'aumentare del numero. Maggiori informazioni sono disponibili nel BS EN 60529. Inoltre alcuni produttori sigilleranno il giunto solenoide/tubo con un O-ring per evitare la corrosione e il possibile indebolimento del tubo.

Nei macchinari dove la valvola è montata molto lontano dall'alimentazione, bisogna tenere in considerazione la perdita di voltaggio lungo i cavi. Il solenoide è certificato per lavorare con una determinata valvola con una tolleranza sul voltaggio, solitamente +/- 10% della tensione nominale. Se il voltaggio al solenoide diminuisce, la valvola non potrà fornire un rendimento ottimale. Le valvole proporzionali in particolare richiedono la disponibilità di una corrente costante per funzionare efficientemente e in modo prevedibile. Inoltre va ricordato che man mano che il solenoide si scalda, la resistenza cambia influendo sul voltaggio e di conseguenza sulla reazione della valvola ai cambiamenti del segnale d'ingresso. Utilizzando la modulazione di ampiezza degli impulsi (PWM, Pulse Width Modulation) si riduce al minimo questo genere di effetti indesiderati. Applicando la PWM al segnale è anche possibile ridurre l'isteresi all'interno della valvola. Anche i cicli di retroazione all'interno del controllo elettronico possono rendere la valvola più accurata.

La maggior parte delle aziende idrauliche specificherà un livello di rendimento disponibile per le valvole come percentuale dell'utilizzo della potenza massima. Questo serve a garantire il buon funzionamento quando il solenoide si riscalda e c'è una conseguente perdita di forza magnetica; per questo motivo quando si testa una macchina è importante verificare le funzioni della valvola a temperatura stabilizzata/in condizioni di servizio particolarmente estreme.

Un solenoide è un induttore, ovvero accumula energia e resiste al cambiamento, cosicché quando è disattivato genera un breve segnale di alta tensione potenzialmente in grado di danneggiare altri dispositivi elettronici su unveicolo o un impianto.

Per ovviare a questo inconveniente, i solenoidi o i connettori possono essere dotati di diodi per permettere all'energia di dissiparsi in modo sicuro.

Al momento non esistono norme generalmente riconosciute su come misurare i tempi di risposta: alcuni fabbricanti riportano dati dal momento in cui l'alimentazione viene connessa al punto dove l'armatura raggiunge la fine corsa; altri dal momento in cui l'alimentazione viene connessa al punto in cui il fluido idraulico reagisce. Quando si valutano prodotti di diversi fabbricanti, è importante paragonarli l’uno con l’altro a parità di tipologia.

Nota: l'accensione e lo spegnimento dell'alimentazione generano solitamente tempi di risposta diversi.

Il rendimento delle valvole meccaniche è spesso basato sulla perdita di carico attraverso la valvola con una portata specifica. Con le valvole a comando elettrico è più probabile che l'equilibrio tra la forza del solenoide, quella della molla interna e le forze di flusso determinino il comportamento totale della valvola.

La forza prodotta sui componenti della valvola dalla pressione solitamente non causa problemi, ma le forze sono generate anche dal fluido che passa sulla superficie dei componenti delle valvole; queste forze dovute al flusso possono agire insieme alla forza del solenoide così da aiutare la valvola a rimanere nella condizione operativa, oppure possono agire contro la forza del solenoide. Ci sono stati casi in cui hanno fatto tornare la valvola nella sua posizione originaria non appena la forza del flusso ha superato quella magnetica, facendo sì che l'attuatore cambiasse direzione nel mezzo della corsa. I dati relativi alle prestazioni spesso indicano che una valvola consente un flusso maggiore in una direzione piuttosto che nell’altra. Questo può essere direttamente attribuito alle forze di flusso all'interno della valvola.

Nella maggior parte delle valvole a solenoide la limitazione di pressione sarà determinata dalle caratteristiche strutturali del tubo e dal coefficiente di sicurezza utilizzato dal fabbricante.

Forze di attrazioneArticolo d’interesse

Figure 6. S501 Una tipica valvola ad otturatore azionata da pilota: buone caratteristiche di flusso e trafilamento interno minimo (utilizzando solenoidi di tipo Push).

Una semplice valvola di controllo di portata compensata in pressione di tipo restrittivo, a 2 fori e proporzionale. Tipo PFR24A

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Figura 7. Controllo del flusso compensato in pressione con commutatore di pressione

Figura 8. S717 Valvola a otturatore bidirezionale ad alto flusso

Figura 9. PPD22A Valvola di riduzione della pressione proporzionale

Forze di attrazioneArticolo d’interesse

In alcuni casi però una pressurizzazione troppo elevata della valvola può far sì che questa si apra non appena la forza creata supera quella magnetica esercitata dal solenoide.

Un tipico esempio di buona progettazione idraulica utilizzando elementi elettrici è mostrato nella figura 7. Questa valvola viene utilizzata lungo una linea pilota per fornire costantemente un flusso compensato in pressione, con la capacità di passare da una pressione all'altra attivando il solenoide. L'armatura comprime una molla all'interno della valvola che fa aumentare la forza sull'otturatore aumentando la taratura della valvola.

Nella figura 8 è raffigurata una valvola a otturatore bidirezionale per flussi fino a 90 litri/min. Per attribuire la bidirezionalità all'otturatore e quindi al flusso vengono inserite due piccole valvole selettrici nell'otturatore stesso. Queste dirigono il flusso attraverso l’orifizio di apertura dal lato di alta pressione della valvola. Quando la valvola viene diseccitata l’otturatore è bilanciato e viene chiuso da una molla.

Nella figura 9 è raffigurata una valvola di riduzione della pressione proporzionale, in cui, senza alcuna corrente applicata, il foro regolato è collegato al serbatoio. Quando la corrente aumenta, a sua volta aumenta anche la pressione nel foro regolato, per bilanciare l’aumento della forza del solenoide. La pressione nel foro regolato agisce sul cursore tendendo a chiuderlo contro la forza del solenoide. All'aumentare della pressione nel foro regolato (avendo applicato una corrente costante al solenoide), il cursore si sposterà restringendo l'ingresso; l'equilibrio viene poi raggiunto e viene mantenuta una pressione di uscita costante. Variando la corrente si modificherà la forza applicata al cursore e quindi la pressione nella linea regolata.

Le valvole a solenoide sono utilizzate nella maggior parte dei macchinari e controllano in modo efficace le funzioni richieste. I controlli proporzionali stanno diventando sempre più comuni data la diminuzione dei costi della tecnologia e l’ evidenza dei vantaggi dei controlli digitali. La gamma di valvole a solenoide è ampia grazie all'ingegnosità dei progettisti che si trovano a risolvere problemi complessi e a dover soddisfare richieste sempre più svariate e contrastanti

Le valvole a solenoide possono garantire un controllo elettrico per quasi tutte le funzioni idrauliche. In questo modo consentono di ridurre i tubi, di rimuovere la maggior parte delle linee idrauliche che si troverebbero nelle vicinanze dell'operatore, e contribuiscono altresì ad ampliare la flessibilità e le funzionalità e, in ultima analisi, ad aumentare la competitività del macchinario in cui sono utilizzate.

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La giusta prospettivaArticolo d’interesse

Il non addetto ai lavori può essere intimidito dall'idea di utilizzare un controllo proporzionale, ma con l'aiuto di tecnici esperti di elettronica ed elettrotecnica si vedrà che non c'è motivo di farsi spaventare da questa tecnologia.

Per far sì che la tecnologia dei controlli proporzionali venga introdotta con successo bisogna imparare un nuovo linguaggio. Per garantire un utilizzo privo di problemi, non è necessario capire l'elettronica alla base di ciascun termine, ma le relative funzioni, applicazioni e i vantaggi.

Il controllo proporzionale può essere applicato a valvole di controllo direzionale, di portata o di pressione. Modificando la corrente applicata al solenoide, è possibile cambiare la forza esercitata dall'elettromagnete. Questo può essere fatto linearmente in modo che il cambiamento di corrente produca un cambiamento proporzionale di pressione, di portata o di posizione nella valvola. Una valvola dal design innovativo può fornire un buon controllo lineare con bassa isteresi utilizzando un semplice solenoide standard.

La forza elettromagnetica è proporzionale alla corrente che passa attraverso gli avvolgimenti di rame all'interno del solenoide, così se non si mantiene una corrente costante il rendimento della valvola ne risente. Ciò vuol dire che se l'alimentazione viene fornita da una batteria e la tensione scende a causa della perdita di carica nella batteria stessa allora anche la corrente diminuirà, facendo calare la forza del solenoide. Se la temperatura ambiente o di funzionamento del solenoide aumentano, anche la resistenza aumenterà, facendo diminuire la corrente e, di conseguenza, influendo sul rendimento della valvola. È necessario cercare di far sì che la corrente rimanga costante indipendentemente dalle variazioni di tensione o resistenza. Per questo motivo i circuiti di controllo elettronico sono così importanti.

Il controllo o la scheda elettronici non solo introducono la possibilità di controllare la corrente, ma forniscono anche altri vantaggi. Il segnale di ingresso può provenire da un joystick o da un potenziometro (controllato manualmente), o può essere un segnale di retroazione proveniente da qualche altra parte nel sistema.

Questo segnale può essere controllato per introdurre elementi quali una rampa, che genera un aumento lineare e controllabile del segnale in un certo periodo di tempo, indipendentemente da quanto violentemente l'operatore muova il joystick; questo permette il buon funzionamento della macchina senza cambiamenti repentini di forza, velocità e dither (che è una piccola corrente che oscilla rapidamente e che fa sì che il cursore si muova costantemente per evitare che si blocchi a causa di sedimenti o di altri piccoli agenti contaminanti).

Come abbiamo detto, la forza prodotta da un dato solenoide viene determinata dalla corrente applicata, che può essere piuttosto alta, quindi si utilizza una scheda di amplificazione per aumentare un segnale d'ingresso basso (controllato dal joystick o dal potenziometro), fino a raggiungere il livello necessario per operare la valvola idraulica; l'aumento richiesto viene chiamato guadagno o I-Max ed è definito semplicemente come il rapporto segnale di ingresso/segnale di uscita. Naturalmente, si potrebbe azionare una valvola idraulica direttamente dal joystick, ma ciò farebbe dissipare molto calore dai potenziometri sul joystick stesso e non appena la corrente disponibile nella macchina venisse a variare, il rendimento del sistema idraulico ne risentirebbe. Una scheda amplificatore può far passare la corrente necessaria, ma anch'essa produce una certa quantità di calore. La soluzione è una tecnica conosciuta come PWM (Pulse Width Modulation o modulazione di ampiezza degli impulsi). Il PWM in sostanza genera un segnale di uscita variabile accendendo e spegnendo molto velocemente l'intero segnale di corrente, tipicamente tra 100 e 400 Hz. Se il segnale di corrente è presente per il 75% del tempo totale, la corrente media di uscita sarà pari al 75% di quella totale disponibile; se è presente il 50% del tempo, l'uscita sarà del 50% e così via. Così facendo si riducono la quantità di calore prodotta e il consumo energetico. A basse frequenze

verrà generato naturalmente del dither, ma il livello prodotto dipenderà dal livello di corrente di uscita richiesto, il massimo sarà al 50% e scenderà a zero per valori di uscita pari a 0 e 100%. Questi valori potrebbero non essere adatti ad una particolare valvola, quindi un PWM di più alta frequenza e un dither generato deliberatamente possono essere preferibili, ma in genere più alta è la frequenza e più alto è il costo della scheda. L'ingresso alla scheda amplificatore può essere analogico (dal joystick o potenziometro) o digitale (da un controllore PLC). Utilizzando un PLC, le funzioni possono essere programmate per controllare il sistema o la macchina in modo sequenziale automatico.

Ci sono molti tipi diversi di valvola proporzionale, da quelli molto sofisticati con sistema elettronico integrato completo di retroazione posizionale a quelli più semplici che funzionano nei circuiti a ciclo aperto, facendo affidamento sull'operatore per fornire la retroazione al controllo tramite un joystick. Queste valvole, per quanto economiche, offrono all'operatore la possibilità di controllarle in modo continuo. L'elettronica può controllare l'ingresso per impedire che la macchina vada fuori controllo se si registra un cambiamento rapido del segnale d'ingresso.

L'isteresi può essere migliorata con l'introduzione di un segnale PWM a bassa frequenza che produce il dither all'interno delle parti mobili della valvola. Se il ciclo di controllo viene chiuso elettronicamente, anche una valvola proporzionale rudimentale può produrre risultati precisi.Ora le normative di legge impongono che le linee idrauliche ad alta pressione non si trovino all'interno della cabina di guida, ma le valvole

Il controllo elettronico delle valvole a solenoide sta diventando sempre più comune in molti tipi diversi di macchinari. Tradizionalmente, le valvole proporzionali sono state utilizzate per applicazioni industriali quali le macchine utensili, ma sempre di più i costruttori di macchine mobili stanno accettando il miglioramento nel rendimento delle macchine nonostante si fossero mostrati restii ad adottare una tecnologia di tipo a scatola nera come quello che viene fornito dalle schede di controllo elettronico.

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La giusta prospettivaArticolo d’interesse

proporzionali controllate elettronicamente consentono all'operatore della macchina di continuare a sfruttare le sensazioni tattili date da una valvola diretta operata a leva, lavorando al tempo stesso in un ambiente sicuro.

Un esempio tipico è l'autospazzatrice stradale. Durante l'utilizzo del veicolo, l'operatore dovrà effettuare delle regolazioni costanti sia di altezza che di velocità delle spazzole. Per fare ciò è possibile impiegare delle valvole riduttrici di pressione proporzionali per sollevare le spazzole e controlli di portata proporzionali per regolare la velocità.

La figura 1 mostra la valvola riduttrice di pressione proporzionale utilizzata in questa applicazione. La PPD2 2A è una cartuccia autocontenuta che può essere installata in un manifold insieme ad altri elementi di controllo. La valvola ha una portata nominale massima di 20 litri al minuto e controlla la pressione di uscita relativa alla corrente fornita al solenoide. L'isteresi senza PWM è pari al massimo a circa il 16%, ma scende fino al 5% con un PWM a circa 200 Hz. La “banda morta” è circa il 16% della corrente nominale. Ciò significa che il controllo comincia dopo che è stato applicato il 16% della corrente nominale. Se ne può tener conto regolando la corrente minima, l/min, sulla scheda elettronica. L'operatore non dovrà più muovere molto il joystick prima di ottenere una reazione dalla valvola.

La valvola ha una pressione massima di entrata nominale di 210 bar e una di uscita da 0 a 28 bar.

In questa applicazione i cilindri che controllano l'altezza delle spazzole sono ad effetto singolo. Il peso della spazzola la riporta a terra, quindi la valvola proporzionale viene utilizzata per sollevare la spazzola ad una posizione più adatta alle condizioni del suolo durante lo spazzolamento. Il controllo nella cabina di guida è un semplice potenziometro.

La figura 2 mostra un regolatore di portata proporzionale utilizzato per controllare la velocità delle spazzole. Il flusso di questa valvola ha un'escursione da 0 a

28 l/min con un'accuratezza di compensazione di circa 10% sul flusso prescelto, con variazioni nella pressione regolata da 20 a 210 bar. Questa valvola è in grado di compensare in entrambe le direzioni di rotazione. Il tempo di risposta è di circa 300 ms per cambiare da un flusso all’altro e l’isteresi con un PWM di circa 200Hz è approssimativamente del 4%. Il trafilamento interno prima dell’apertura della valvola è di 200 cm3/min con una differenza di 210 bar tra i due fori. Anche se questo non è il design più sofisticato per le valvole proporzionali, ha un prezzo molto competitivo e offre precisione e ripetitività entro i limiti richiesti dalla maggior parte delle applicazioni di macchine mobili.

Sulla stessa macchina questa valvola è usata per controllare la velocità della ventola che fornisce l'aspirazione che invia i rifiuti nella tramoggia. È importante che la valvola assicuri un funzionamento affidabile dato che una velocità eccessiva su questo tipo di ventole può essere pericolosa a causa dell'inerzia generata da ventole pesanti in acciaio.

Talvolta, in altre applicazioni, l'eccesso di portata deve essere dirottato verso il serbatoio per limitare la generazione di calore. È necessario un regolatore di flusso compensato in pressione con bypass. Questa cartuccia può essere utilizzata insieme a un compensatore standard e ad una valvola di massima pilotata così da ottenere il circuito completo che controlli il flusso regolato, bypassando quello in eccesso verso il serbatoio alla pressione di esercizio e fornendo una decompressione al sistema che limiti la pressione lungo la linea regolata. La figura 3 mostra un manifold tipico.

Un’altra applicazione in cui una semplice valvola proporzionale può risultare estremamente vantaggiosa è il suo utilizzo come elemento di controllo di una valvola a cartuccia molto più grande.

Figura 1. PPD22A Cartuccia riduttrice di pressione

Figura 2. PFR24A Controllo del flusso

Figura 3. Controllo del flusso compensato in pressione HIC.

Figura 4. PDR2 Cartuccia di massima per la pressione

Figura 5. Valvola di massima della pressione proporzionale da 400 l/min

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La giusta prospettivaArticolo d’interesse

Una semplice cartuccia di massima pressione pilotata proporzionale può essere utilizzata insieme a elementi logici normalmente chiusi o normalmente aperti componenti per funzione di valvola di massima pressione ad alta portata o per riduttrice di pressione ad alta portata. La figura 4 mostra una tipica cartuccia di massima pressione proporzionale che ha diversi intervalli di pressione tra 7 e 350 bar. La portata massima è 2 l/min, sufficiente per usarla come controllo di pilotaggio. L'isteresi è intorno al 7% con PWM a 200 Hz e banda morta del 7%.

La figura 5 mostra la cartuccia inserita sul retro di un elemento logico normalmente chiuso. La valvola è così diventata una valvola di massima pilotata controllata proporzionalmente da 400 l/min. Questa valvola è stata utilizzata su grandi macchine per movimento terra fornendo diversi controlli di pressione per le varie funzioni. Utilizzando un PLC questo viene fatto automaticamente. Durante l'utilizzo di ciascuna funzione un segnale viene trasmesso alla valvola di massima per variare la taratura della pressione.

La figura 6 mostra la cartuccia inserita in un elemento logico normalmente aperto. Alcune ventole di raffreddamento richiedono un controllo di pressione per limitare la velocità invece del controllo di portata. La cartuccia pilota può fornire un controllo adatto all'elemento logico con flussi superiori a 100 l/min. All'interno della macchina, un sensore di temperatura

segnala alla ventola di cominciare a funzionare regolandone la velocità in funzione della temperatura. Questo segnale viene ricevuto dalla cartuccia di massima pressione pilotata regolando così automaticamente la corrente ricevuta per modificare la taratura di pressione di un elemento logico normalmente aperto. La velocità della ventola è proporzionale alla pressione. La valvola controllerà questa pressione a prescindere dai possibili cambiamenti nella pressione di entrata.

La figura 7 mostra una valvola proporzionale che di solito non viene considerata come la più precisa e sofisticata di quelle idrauliche, ma è davvero concorrenziale ed è perfetta per le applicazioni per le quali è stata progettata. La valvola in figura fornisce il mantenimento del carico grazie al suo design a otturatore e ad un controllo della velocità proporzionale. La valvola è stata progettata in modo tale da ridurre leggermente la velocità dando una forma di compensazione in condizioni di carico pesante. La zona morta è intorno al 45% della corrente nominale massima a causa del design a otturatore, ma con la regolazione elettronica della corrente minima l'operatore non si renderà conto di questa stranezza. Sarà l'operatore, che guiderà la macchina alla velocità che lo farà sentire più a suo agio, a fornire la retroazione a questo sistema.

La tecnologia delle valvole proporzionali non deve necessariamente essere costosa o sofisticata. Spesso le valvole risultano troppo

complesse per quelle che sono le necessità delle macchine vere e proprie. Un’isteresi dell'1% paragonata con il 5% fa aumentare notevolmente il costo della valvola, ma nella maggior parte delle macchine mobili l'operatore non se ne accorge neanche. Un tempo di risposta di 10 ms contro i 300 ms non rappresenta un problema data l'ottima risposta dei riflessi umani. Una buona valvola è una valvola che risulta adatta per una certa applicazione e che costa il prezzo giusto. L'elettronica può migliorare le prestazioni di qualunque valvola rendendone il rendimento indistinguibile da quello di dispositivi più sofisticati.

Anche l'elettronica più semplice può dare all'operatore sufficiente fiducia per godere dei benefici offerti dalla tecnologia delle valvole proporzionali. Le valvole e l'elettronica possono risultare efficienti in termini di costo e offrire all'operatore i vantaggi offerti da un controllo affidabile e regolare nonché un senso aggiuntivo di sicurezza mentre procede nel suo lavoro.

Figura 7. Cartuccia a otturatore per controllo proporzionale della portata

Figura 6. Valvola di riduzione della pressione proporzionale da 100 l/min

eaton Valvole a cartuccia avvitabile E-VLSC-MC001-IT Agosto 2011 An Eaton Brand An Eaton Brand

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N-10.A

B

A2

3

1

Valvole overcenterArticolo d’interesse

Il progettista di macchine ad azionamento idraulico ha a disposizione numerosi tipi di valvole di controllo del movimento o overcenter: ciascuna offre dei vantaggi specifici all'utente e ha un compito ben definito da svolgere. Le funzioni di queste valvole sono tre.

1. Mantenimento del carico; la valvola overcenter impedisce il movimento di un carico quando la valvola direzionale è in posizione neutra. Consente l'utilizzo di valvole direzionali a centro aperto e impedisce il trafilamento della spola delle valvole direzionali a centro chiuso.

2. Controllo del carico; la valvola overcenter impedisce il trascinamento dell'attuatore, a causa dell'energia indotta dal carico, rispetto alla mandata inferiore della pompa eliminando così la cavitazione nell'attuatore e la perdita di controllo.

3. Sicurezza del carico. In caso di rottura di un tubo flessibile, il montaggio di una valvola overcenter sull’attuatore o nell’attuatatore impedisce movimenti incontrollati del carico. Quando viene utilizzato un braccio di sollevamento, per esempio in una gru, la protezione contro le rotture dei flessibili è vitale, dato che la perdita di controllo del carico potrebbe causare danni a persone e cose.

Ognuna di queste funzioni è applicabile a movimenti lineari o rotatori.

La valvola overcenter standard (fig. 1) si può descrivere come una valvola di massima pilotata, corredata di una valvola di non ritono per flusso libero

incorporata. La differenza tra questo modello di valvola e una di ritegno pilotata consiste nel fatto che quest'ultima si aprirà completamente non appena la pressione di pilotaggio è sufficiente ad aprirla, dato che l'unica resistenza all’apertua è la pressione nella camera del cilindro. Con una valvola overcenter la pressione di pilotaggio deve superare la forza della molla che è ridotta dalla pressione del carico. Ciò garantisce una graduale apertura e un graduale dosaggio del flusso che passa dall’otturatore. Le valvole overcenter di Integrated Hydraulics hanno un otturatore che blocca ermeticamente il flusso dall'attuatore, un elemento di controllo che permette il flusso libero verso l'attuatore e una sezione di pilotaggio che apre l'otturatore permettendo al flusso dall'attuatore di defluire in modo controllato. Esistono due modelli di base, ciascuno con diverse varianti. Il modello ad azione diretta, nel quale la pressione nell'attuatore agisce sull'intera area della punta dell'otturatore, è ideale per portate fino a 200 l/min, mentre il modello ad area differenziale, nel quale la pressione agisce sull'area anulare, è adatto per portate fino a 300 l/min. Dato che entrambi i modelli sono ad otturatore, presentano eccellenti caratteristiche di trafilamento, con un trafilamento massimo fino a 0,5 ml/min per valvole con capacità fino a 200 l/min e fino a 4 ml/min per valvole con capacità di 300 l/min.

La cartuccia è dotata di tre bocche, una per il cilindro (1), una per la valvola (2) e un foro di pilotaggio (3). Se sul foro per il cilindro si applica una pressione superiore a quella della taratura della valvola,

la valvola si aprirà come una valvola di massima. Se viene applicata sul foro per la valvola, la pressione farà aprire una valvola di non ritorno a bassa perdita di carico, permettendo un flusso libero all'interno del condotto per il cilindro. La pressione applicata sul foro di pilotaggio agisce su un'area maggiore dell’ otturatore, rispetto all’area di riferimento per il foro del cilindro, cosicché la valvola si aprirà a bassa pressione di pilotaggio.

Per la maggior parte delle applicazioni la taratura della valvola di massima dovrebbe essere all’incirca 1,3 volte superiore rispetto alla massima pressione indotta dal carico. Ciò assicura che con il carico massimo sull'attuatore la valvola rimanga chiusa finché non viene applicata la pressione di pilotaggio. La pressione di pilotaggio necessaria per aprire la valvola dipenderà dal rapporto di pilotaggio, ovvero dal rapporto tra l'area di pressione indotta dal cilindro e quella di pilotaggio. La pressione di pilotaggio si può calcolare con la seguente formula:

Pressione di pilotaggio = Taratura della - Pressione carico valvola

Rapporto di pilotaggio

Una tipica applicazione consiste nel montaggio della valvola overcenter sopra o all'interno della testata del cilindro (fig. 2). Il foro della valvola per il cilindro viene connesso al fondello del cilindro; il foro valvola viene connesso al controllo direzionale principale, linea A, e il foro pilota all'entrata dello stelo linea B e quindi al controllo direzionale linea B. Non appena la pressione aumenta nel foro d'ingresso dello stelo (linea

Figura 2

Esistono due modelli di base, ciascuno con diverse varianti. Il modello ad azione diretta è ideale per portate fino a 200 l/min, mentre il modello ad area differenziale è adatto per portate fino a 300 l/min.

Figure 1. 1CE Standard overcentre valve

Valve Pilot

Cylin

de

r

Figura 1: Valvola overcenter standard 1CE

eaton Valvole a cartuccia avvitabile E-VLSC-MC001-IT Agosto 2011An Eaton Brand An Eaton Brand

N

N-11.A

Valvole overcenterArticolo d’interesse

B) per ritrarre lo stelo e quindi raggiunge la pressione di pilotaggio impostata, l'attuatore comincia a muoversi con il valore di portata secondo la taratura impostata. Se il carico fa aumentare la portata richiesta oltre quella impostata, la pressione in corrispondenza dello stelo del cilindro foro comincia a calare. Il calo di pressione viene percepito dal foro pilota, consentendo alla molla di iniziare a chiudere la valvola, impedendo la perdita di controllo del carico. In questo modo la valvola controllerà continuamente laportata in uscita dal fondello, controllando la velocità del carico durante l’intero movimento. Quando la pressione necessaria per muovere il carico è maggiore di quella di pilotaggio necessaria per aprire completamente la valvola, l'unica dissipazione prodotta è la perdita di carico dovuta al flusso con valvola completamente aperta.

Con la valvola overcenter standard, la camera della molla viene sfiatata attraverso l'otturatore verso il foro della valvola, cosa che crea problemi

se ci sono pressioni di ritorno alte o variabili. La pressione nel foro valvola aumenta la regolazione effettiva della valvola di un fattore equivalente al rapporto di pilotaggio più uno. Ciò significa che se si registra una pressione di ritorno fissa di 50 bar con un rapporto di pilotaggio pari a 5:1, l’impostazione di sfiato effettiva aumenterebbe di 300 bar. Questo crea problemi se l'applicazione richiede una valvola direzionale a centro chiuso e l'utilizzo di sfoghi della linea di servizio. Le valvole di massima opereranno per limitare la pressione di entrata, ma non entreranno in funzione se c'è un carico esterno che deve essere limitato. La valvola overcenter non permetterà

all'olio di oltrepassare la sede a causa della pressione di ritorno creata dalle valvole di massima della linea di servizio. Per risolvere questo problema è stata creata la serie di valvole parzialmente bilanciate 1CER (fig. 3).

La serie di valvole overcenter 1CER nella maggior parte delle condizioni opera esattamente come una valvola normale. Tuttavia la sezione di scarico della valvola non è influenzata dalla pressione di ritorno.

L'otturatore è stato progettato per bilanciare la pressione di ritorno su due aree sull'otturatore stesso. La prima è un'area ad anello tra la sede (dia. a) e la guarnizione di centro (dia. b) sull’otturatore, che serve per aprire la valvola; la seconda è situata all'estremità della molla della spola (dia. c) ed è utilizzata per chiuderla. Tali aree sono di identiche dimensioni, per cui l’otturatore viene bilanciato e la pressione nella linea della valvola non influenza le prestazioni di scarico della valvola. Va tenuto presente che la pressione di pilotaggio richiesta per aprire

la valvola è ancora influenzata in un rapporto da uno a uno da un’eventuale pressione di ritorno.

Il vantaggio di questo modello consiste nella capacità di utilizzare la valvola in sistemi con valvole direzionali a centro chiuso, permettendo alle valvole di massima della linea di servizio di funzionare normalmente. La maggior parte delle valvole di questo tipo presenti sul mercato ha uno sfiato atmosferico che limita il loro utilizzo in atmosfere corrosive ed è soggetta a trafilamento.

Le valvole 1CER presentano degli svantaggi in alcune applicazioni. Poiché la pressione di pilotaggio è influenzata da quella di ritorno, la valvola non può essere utilizzata in circuiti rigenerativi sul foro ad anello del cilindro. Inoltre, se vengono utilizzate con un sistema proporzionale con regolazione meter-out, la pressione di ritorno, costantemente variabile, può rendere instabili sia la valvola parzialmente bilanciata che quella standard. Per questo motivo è disponibile la versione completamente bilanciata, serie 1CEB (fig. 4). In questo caso, la camera della molla viene sfiatata in atmosfera o verso un altro foro di scarico.

Una qualunque pressione di ritorno, pertanto, non influenzerà la taratura della valvola o la quantità di pressione di pilotaggio necessaria.

Per le valvole bilanciate, parzialmente bilanciate e standard ci sono vari rapporti di pilotaggio a disposizione del progettista, ma qual è il più adatto per un determinato circuito? Secondo una regola generale, i rapporti di pilotaggio elevati sono adatti per carichi costanti e stabili, mentre i rapporti bassi vanno bene per quelli variabili e instabili. Il rapporto di pilotaggio non influenza necessariamente di molto la pressione di esercizio, dato che la pressione di esercizio normale di un sistema è spesso molto più alta di quella di pilotaggio necessaria per aprire completamente la valvola. In questo caso, la perdita di carico per l'apertura pilotata determinerà l'efficienza del sistema.

Pilot (3)Valve (2)

Cylinder (1)

1CER Part Balanced Overcentrevalve

”A“Di

a

Pilot (3)Valve (2)

Cylinder (1)

Vent (4)

1CEB Fully Balanced Overcentrevalve

”B“Di

a

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a

Figura 3

Pilot (3)Valve (2)

Cylinder (1)

1CER Part Balanced Overcentrevalve

”A“Di

a

Pilot (3)Valve (2)

Cylinder (1)

Vent (4)

1CEB Fully Balanced Overcentrevalve

”B“Di

a

”C“Di

a

Figura 4

Una qualunque pressione di ritorno, pertanto, non influenzerà la taratura della valvola o la quantità di pressione di pilotaggio necessaria.

eaton Valvole a cartuccia avvitabile E-VLSC-MC001-IT Agosto 2011 An Eaton Brand An Eaton Brand

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Valvole overcenterArticolo d’interesse

Il grafico 1 mostra le curve della perdita di carico di due valvole con rapporti di pilotaggio diversi. La valvola con il rapporto di pilotaggio più alto è più dissipativa di quella con un rapporto di pilotaggio più basso. Quindi oltre una certa pressione la valvola con il rapporto di pilotaggio inferiore è più efficiente di quella con il rapporto maggiore. È importante che prima di specificare una valvola overcenter vengano prese in considerazione le prestazioni totali.

La valvola overcenter a due stadi 1CEL (Fig. 5) è stata sviluppata per risolvere un problema che ha rappresentato un assillo costante per i progettisti di macchine con bracci di sollevamento lunghi e instabili. I problemi di instabilità affliggono molte macchine, in modo più evidente quelle con cilindri ad alta capacità, particolarmente quando collegati a bracci di sollevamento sottili che sono sottoposti a forze di attrito variabili. L'esempio più evidente è rappresentato dal caricatore telescopico che di solito utilizza un lungo cilindro per estendere o ritrarre il braccio di sollevamento. Al termine della corsa, la pressione dell'olio all'interno del cilindro aumenta fino al valore di taratura della valvola di massima pressione primaria per quella parte del sistema e, per sua natura, la valvola di controllo del movimento si richiude intrappolando quella pressione (indipendentemente dalla pressione indotta dal carico). Quando l'operatore abbassa il carico, la pressione intrappolata trasmette alla valvola il messaggio che un carico

pesante si trova sul cilindro; per questo motivo necessita di una pressione di pilotaggio minore per aprirsi. Il risultato è che la valvola si apre molto rapidamente permettendo all'energia immagazzinata di dissiparsi provocando una momentanea condizione di fuga; ciò causa una rapida accelerazione del carico che viene poi controllato dalla valvola di controllo del movimento e riportato sotto controllo. La conseguenza è un'instabilità iniziale quando il braccio di sollevamento viene retratto; il numero di sobbalzi dipenderà dalla rigidità del sistema al momento dell’abbassamento. A volte questa instabilità può continuare per l'intera corsa del cilindro e può causare, in casi estremi, un'insicurezza grave nell'operatore o addirittura la perdita del carico.

La valvola 1CEL utilizza due molle per controllare l'otturatore; solo quella esterna viene influenzata dal pistone pilota, lasciando così quella interna a generare una pressione di bilanciamento. La valvola a due stadi ha superato molti problemi di instabilità impedendo il dissipamento totale dell'energia

immagazzinata nel cilindro ed evitando una reazione eccessiva della valvola. Permette alla pressione di diminuire fino all’impostazione di controbilanciamento, che può venire regolata a seconda della criticità dell'applicazione. Questa pressione di ritorno può anche contribuire a irrigidire il braccio di sollevamento mentre si muove ulteriormente lungo la corsa, per esempio quando le piastre di scorrimento sulla sezione inscatolata di un braccio telescopico creano delle forze di attrito variabili. Questo metodo funziona bene, ma in alcuni sistemi la contro pressione creata da questa valvola provoca dei problemi a causa della riduzione della forza disponibile. Su alcune macchine, quando ad esempio il cilindro di posizionamento arriva a fine corsa, l'olio da un cilindro trascinato deve essere fatto passare attraverso una valvola di massima pressione; il cilindro del braccio di sollevamento crea una pressione indotta grazie al suo carico. È possibile che un braccio di sollevamento scaricato non riesca ad abbassarsi a causa della pressione di controbilanciamento. Inoltre, anche nella posizione pilotata totalmente aperta, la valvola continua a generare una contro pressione che scalda l'olio e crea inefficienza.

Per ovviare a questi problemi è disponibile un'altra variante in cui la pressione di bilanciamento viene ridotta all’ aumentare della pressione di pilotaggio. Questo modello ha un secondo rapporto di pilotaggio che agisce per ridurre la pressione di ritorno applicata alla molla di centro. In effetti, la valvola può essere pilotata completamente aperta, eliminando del tutto

la pressione di bilanciamento e migliorando così l'efficienza del sistema. Con un rapporto

di pilotaggio primario di 4:1 e uno secondario di 0,5:1 lo scarico iniziale della pressione immagazzinata avviene a bassa pressione di pilotaggio seguito da una riduzione più graduale mentre la pressione di pilotaggio aumenta. La taratura complessiva della valvola è una combinazione delle forze delle molle interne ed esterne divisa per la superficie della sede di tenuta.

L'applicazione pratica di una di queste valvole comporta l'introduzione di una serie di tarature accettabili. Ad esempio, è necessario tarare la valvola a 200 bar (3000 psi) con una pressione di bilanciamento tra 35 e 70 bar (500—1000 psi); ci sono due molle all'interno della valvola, quella esterna è fissa mentre quella interna è regolabile. Per questa applicazione la molla esterna viene tarata per dare 165 bar (2400 psi) e quella regolabile interna tra 35 e 70 bar (500-1000 psi). Ciò darebbe un intervallo regolabile alla valvola di 165-235 bar (2400-3400 psi). Dato un rapporto di pilotaggio di 6:1 o 4:1 a seconda del tipo, questa pressione di taratura supplementare avrebbe uno scarso effetto sulla pressione di pilotaggio necessaria per aprire la valvola durante il funzionamento normale.

Pilot (3)Valve (2)

Cylinder (1)

1CEL Counterbalanced Overcentre Valve

Pilo

t Pre

ssur

e

Flow

3 : 1 pilot ratio

5 : 1 pilot ratio

The Effect of Pilot Ration on FlowGrafico 1

È importante che, prima di specificare una valvola overcenter, vengano prese in considerazione le prestazioni totali.

Figura 5

PILOT (3)VALVE (2)

CYLINDER (1)

1CEL COUNTERBALANCED OVERCENTRE VALVE

eaton Valvole a cartuccia avvitabile E-VLSC-MC001-IT Agosto 2011An Eaton Brand An Eaton Brand

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Valvole overcenterArticolo d’interesse

Il grafico 2 mostra la tipica instabilità osservata rilevando le frequenze della macchina man mano che l’instabilità peggiora; il grafico 3 mostra come le valvole overcenter di bilanciamento fanno sì che il problema non peggiori attenuando l'instabilità iniziale e facendo in modo che la pressione di bilanciamento cali all’ aumentare della pressione di pilotaggio.

La gamma di valvole di controllo del carico a differenziale zero 1CPB (figura 6) è stata progettata tenendo conto delle applicazioni delle valvole “BoomLoc” di protezione dalla rottura del tubo flessibile. In genere la valvola viene aperta tramite pilotaggio dal sistema dei servocomandi idraulici che comanda la valvola a cursore direzionale primaria. Tarata in modo da aprirsi immediatamente dopo la valvola primaria, la valvola

overcenter controllerà la portata a bassa velocità, ma poichè la valvola overcenter si apre più rapidamente della valvola direzionale, sarà quest'ultima a controllare la portata a velocità più elevate. È una valvola ad otturatore di controllo portata, pilotata. L'otturatore garantirà una chiusura a tenuta contro una sede conica, ma non appena la pressione pilota aumenta, l'otturatore si sposterà dalla sede. Il flusso dipende dal movimento assiale dell'otturatore che, a sua volta, dipende dalla forza esercitata dalla pressione di pilotaggio che viene contrastata da quella sviluppata dalla molla. L'otturatore è bilanciato idraulicamente, così la valvola non viene influenzata nè dalla contro pressione dalla linea a valle della valvola nè dalla pressione del cilindro, ma proprio perché bilanciata non ha funzione di valvola antishock o termica. Se è richesta questa

protezione, allora si dovrà introdurre una seconda valvola di massima di linea.

Un utilizzo efficiente delle valvole di controllo del movimento, particolarmente in aree problematiche, comporta l’analisi e la risoluzione preventiva di numerosi fattori, di cui solo alcuni possono essere discussi in quest’articolo. Le valvole di controllo del movimento sono regolabili e sono disponibili in diversi intervalli di pressione con molte opzioni di rapporto di pilotaggio. La maggior parte delle valvole può essere montata in una normale cavità (con l'eccezione di quelle completamente bilanciate, 1CEB e a differenziale zero nonché le 1CPB quando richiedono un drenaggio esterno invece che atmosferico) ed è a disposizione nelle portate da 30 a 300 l/min. Grazie alle loro caratteristiche di flessibilità, le valvole a cartuccia si prestano facilmente per applicazioni in cui è necessario garantire stabilità al sistema. La gamma standard di valvole qui descritte può essere utilizzata per risolvere la maggior parte dei problemi legati al controllo del movimento. Inoltre, stiamo sviluppando nuove valvole che miglioreranno ulteriormente la stabilità e il controllo del carico.

Pres

sure

Bar

Pres

sure

Bar

Time sec

25

50

75

100

125

150

175

200

225

Unstable system

Cylinder pressure

Time sec

25

50

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100

125

150

175

200

225

10 3020 40 50 60

10 3020 40 50 60

Cylinder pressure

Stable system using counterbalance valve

Pres

sure

Bar

Pres

sure

Bar

Time sec

25

50

75

100

125

150

175

200

225

Unstable system

Cylinder pressure

Time sec

25

50

75

100

125

150

175

200

225

10 3020 40 50 60

10 3020 40 50 60

Cylinder pressure

Stable system using counterbalance valve

Pilot (3)Valve (2)

Cylinder (1)

Vent (4)

1CPB(D) Zero Differential Overcentre ValveFigura 6

Grafico 2

Grafico 3

La gamma standard di valvole qui descritte può essere utilizzata per risolvere la maggior parte dei problemi legati al controllo del movimento. . .

eaton Valvole a cartuccia avvitabile E-VLSC-MC001-IT Agosto 2011 An Eaton Brand An Eaton Brand

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Valvole BoomLoc (Progettate e testate secondo ISO8643)Articolo d’interesse

L'obbligo di una protezione contro la rottura dei tubi flessibili nelle apparecchiature mobili è sancito dalla legge in molti stati ed è probabile che diventerà la norma anche in molti altri. La normativa ISO8643 richiede che, in caso di cedimento di un tubo flessibile durante l'abbassamento del braccio di sollevamento, questo non acceleri fino a superare il doppio della velocità originale con la leva di controllo mantenuta nella stessa posizione. Inoltre le valvole utilizzate per raggiungere questo obiettivo non devono influenzare indebitamente il funzionamento della macchina sulla quale sono montate. (È possibile che in futuro l'attuale aumento massimo del 100% venga ridotto al 75%). Se un tubo dovesse rompersi mentre il braccio di sollevamento si sta alzando o è fermo, il carico deve essere mantenuto in posizione. Abbiamo sviluppato una serie di valvole di rottura del tubo flessibile, chiamate "BoomLoc", che sono state progettate per soddisfare le disposizioni della normativa ISO8643 e che possono essere utilizzate in molte macchine e di tipo diverso.

Le valvole BoomLoc sono affidabili perché utilizzano componenti standard disponibili in commercio che sono stati testati sul campo, nella maggioranza dei casi per molti anni. Tutte le nostre valvole a cartuccia sono fabbricate nel rispetto di standard molto elevati e le loro parti mobili sono state temprate e rifinite con accuratezza per garantire una vita utile lunga e priva di problemi. Il rendimento offerto è prevedibile, quindi i tempi d’impostazione e di messa a punto come i tempi di sviluppo possono essere ridotti drasticamente, anche quando si lavora con un sistema di nuovo concetto. Nel corso della loro vita utile, le valvole operano come richiesto grazie a cartucce testate all'interno del nostro reparto ricerca e sviluppo per oltre 1.000.000 di cicli ed essendo state adoperate per molti anni sul

campo. In condizioni di esercizio normali, ovvero con i tubi flessibili intatti, le valvole BoomLoc offrono un'alta efficienza, dato che il fluido idraulico è libero di passare attraverso la valvola fino a raggiungere il cilindro con una perdita di carico trascurabile. Inoltre scegliendo il pacchetto più adatto per il funzionamento con una determinata valvola direzionale o distributore, le perdite di pressione nella direzione di ritorno possono essere mantenute ai livelli più bassi possibili.

Le valvole BoomLoc possono fornire una soluzione estremamente compatta. La valvola dovrebbe essere montata sul cilindro, direttamente sul foro oppure connessa al foro stesso tramite un tubo rigido, quindi lo spazio può risultare molto limitato. Utilizzando al meglio il potenziale offerto dal design unico nel suo genere delle valvole BoomLoc Integrated Hydraulics, è possibile eliminare le piastre di raccordo, comunemente utilizzate per permettere l'inserimento di valvole più ingombranti. Il blocco può essere progettato in modo da adattarsi all'impianto del cliente e può anche venire eliminato se le valvole a cartuccia sono incorporate nelle testate del cilindro, riducendo drasticamente lo spazio necessario e il costo globale del pacchetto. È possibile incorporare nel blocco ulteriori funzionalità rendendo così la macchina più versatile.

L’ottenimento del livello di protezione desiderato senza alterare in modo negativo il funzionamento della macchina

richiede un attento bilanciamento della valvola di rottura del tubo flessibile e di quella direzionale primaria. Al fine di lavorare in modo efficace, l'apertura della valvola di rottura del tubo flessibile deve, idealmente, essere inferiore a quella della valvola direzionale e la differenza di perdita di carico deve rimanere costante lungo l’intero intervallo della portata di esercizio. Per raggiungere questo obiettivo, la valvola di rottura del tubo flessibile deve essere abbinata al sistema nel quale è impiegata; una taratura adatta a un tipo di macchina non funziona necessariamente anche in un'altra. A causa della combinazione sede-otturatore unica nel suo genere nelle cartucce della serie 1CPB utilizzate nella gamma BoomLoc e grazie alla flessibilità del design delle valvole a cartuccia, le valvole BoomLoc possono essere personalizzate per adattarsi alla maggior parte delle valvole direzionali e fornire così un controllo eccezionalmente fine. Questo è particolarmente desiderabile per livellare e spianare il terreno e può ridurre (se non eliminare) l'effetto “a sobbalzi" che viene riscontrato di frequente quando si impiegano altre valvole.

Utilizzando queste valvole “BoomLoc” è possibile realizzare una riduzione dei costi di installazione, dato che tali valvole utilizzano un semplice montaggio diretto SAE sul cilindro. Al fine di minimizzare il livello di scorte necessario, abbiamo dove possibile progettato la facciata con il foro del cilindro in modo tale che sia adatta sia per le flange SAE3000 che per le 6000. Nella maggior parte delle valvole è presente un foro di spurgo, che semplifica ulteriormente l'installazione. Anche i costi di manutenzione sono minimi; nel caso improbabile che una valvola BoomLoc si danneggi, la riparazione di solito comporta la sostituzione di una o due cartucce premontate. Inoltre quando si cambiano le cartucce vi è raramente la necessità di rimuovere il blocco dal cilindro, riducendo così il rischio di penetrazione di contaminanti e il tempo di inattività della macchina. In molti casi il numero di pezzi di ricambio tenuti in magazzino potrà essere ridotto, dato che le stesse due cartucce, standard e facilmente disponibili in commercio (anche se tarate diversamente), vengono spesso utilizzate su una vasta gamma di macchine.

Quando si aziona il controllo per sollevare un braccio, la pressione di pilotaggio dall'unità di controllo remoto idraulico attiva l’apposito cursore nella valvola direzionale primaria - distributore, permettendo al flusso di raggiungere il cilindro. All'altezza del cilindro, il flusso passa attraverso le sezioni di controllo HRV (Hose Rupture Valve o valvola di rottura del tubo flessibile) con una perdita di carico minima ed entra nel cilindro (il fluido dall'altra estremità del cilindro fluisce direttamente verso il serbatoio attraverso la valvola di controllo primaria).

Le valvole "BoomLoc" sono state progettate per soddisfare le disposizioni della normativa ISO8643 e possono essere utilizzate in molti tipi diversi di macchine.

Figure 2. Sequence cartridge being used as a direct acting relief valve

Valve port

Cylinder port

Spring chamber vented to tank

Free flow

Holding

Drain

Drain

Pilot

Pilot

Valve

Valve

Cylinder

Cylinder

Funzionamento: Flusso libero verso il cilindro

eaton Valvole a cartuccia avvitabile E-VLSC-MC001-IT Agosto 2011An Eaton Brand An Eaton Brand

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Figure 2. Sequence cartridge being used as a direct acting relief valve

Valve port

Cylinder port

Spring chamber vented to tank

Free flow

Holding

Drain

Drain

Pilot

Pilot

Valve

Valve

Cylinder

Cylinder

La cavitazione e una pressione eccessiva nel cilindro del braccio di sollevamento (circuito in basso) vengono evitate grazie ad una valvola di anti-shock da sovraccarico e anticavitazione situata nell’HRV. Il flusso torna al serbatoio attraverso l’ apertuta della valvola antishock del distributore pricipale.

Quando la leva di controllo viene spinta in avanti nella posizione di discesa del del braccio di sollevamento, la pressione di pilotaggio dell'unità di controllo remoto idraulico (joystick) aziona l'apposita sezione della valvola direzionale primaria (spool valve), aprendo il flusso dalla linea di ritorno dei cilindro fino al serbatoio. Allo stesso tempo, la pressione di pilotaggio apre l'otturatore primario dell'HRV, consentendo in tal modo all'olio di fluire dal fondello del cilindro alla linea di ritorno. La velocità con cui il braccio di sollevamento scende dipende dalla posizione dell'otturatore nell'HRV e dal cursore nella valvola direzionale primaria, così in caso di rottura totale del tubo flessibile l'HRV impedisce al braccio di sollevamento di accelerare di oltre due volte la velocità iniziale, dato che la portata è ora controllata dalla perdita di carico unicamente attraverso la valvola BoomLoc. Il rilascio della leva di controllo consente all'otturatore nell'HRV BoomLoc di chiudersi, evitando che il braccio scenda ulteriormente.

Per motivi di sicurezza, si raccomanda che TUTTE le regolazioni della valvola di rottura del tubo flessibile vengano effettuate con la benna poggiata a terra.

Le cartucce, salvo diversa indicazione, sono pre-tarate a un valore di 350 bar (cartuccia di massima pressione) e 10 bar (cartuccia pilota, codice articolo 1CPB** o 1CPBD**). Di norma sarà necessario regolare la valvola di pilotaggio, ma la taratura di massima pressione di 350 bar è generalmente adatta per la maggior parte delle applicazioni e garantisce la massima protezione dei cilindri. Controllare la pressione massima del sistema e regolare la valvola di massima pressione se necessario. Prima di effettuare qualsiasi regolazione, assicurarsi che la linea di pilotaggio sia stata completamente spurgata. Ciò può essere effettuato utilizzando il joystick in azionamento di chiusura o abbassamento dei cilindri di scavo e abbassamento braccio e aprendo il foro di spurgo della valvola di rottura del tubo flessibile. Nei casi in cui non è previsto un foro di “SPURGO", dovrebbe essere sufficiente staccare il tubo pilota dalla valvola di rottura del tubo flessibile e sfiatarlo in un contenitore apposito.

Taratura della valvola di massima: la taratura di massima di 350 bar è stata calcolata per soddisfare le esigenze della maggior parte dei sistemi, ma può essere regolata per soddisfare anche le esigenze individuali. Si consiglia che la taratura sia tra il 10 e il 20% più alta di quella della valvola di controllo primaria. Per aumentare la taratura, avvitare il regolatore in senso orario per aumentare la pressione di circa 65 bar per giro completo. Per diminuire la taratura, svitare il regolatore in senso antiorario per diminuire la pressione della stessa quantità.

Taratura della cartuccia pilota: per impostare correttamente la pressione della cartuccia pilota, sono

necessari due manometri da 400 bar e uno da 50 bar. Sulla valvola di rottura del tubo flessibile, connettere un manometro da 400 bar al foro "E", qualora fosse presente (o sul foro del cilindro se non ci fosse un foro "E"), e l'altro manometro da 400 bar sulla linea d'ingresso "V" della valvola; connettere infine il manometro da 50 bar alla linea pilota "P".

La procedura può riferirsi sia al cilindro del braccio di scavo che a quelli del braccio di sollevamento, ma per semplicità la seguente procedura si riferisce esclusivamente ai cilindri del braccio di sollevamento.

1 Aprire al massimo il cilindro del braccio di scavo. Sollevare il braccio di sollevamento fino a completa estensione e, al termine della corsa, controllare la pressione nella valvola e nei manometri dei cilindri.

2 Per controllare la taratura, spostare lentamente il joystick in discesa braccio sollevamento. Quando il manometro a valle della valvola comincia a scendere, questo indica che la valvola di controllo primaria - distributore ha cominciato ad aprirsi; a questo punto prendere nota della taratura lungo la linea pilota, di solito 8 bar.

3 Continuare a spostare lentamente il joystick e prendere nota della pressione di pilotaggio quando il manometro del cilindro (a monte della valvola) comincia a scendere. Questa sarà la taratura della cartuccia pilota (1CPB(D)),di solito 10 bar.

Si raccomanda che la taratura della cartuccia di pilotaggio rimanga tra 1,5 e 2 bar meno della valvola di controllo primaria. Se la taratura della valvola pilota è troppo bassa, la pressione a "E" scende prima di "V": regolare la valvola pilota in senso orario.

Se la differenza tra 2 e 3 è maggiore di 2 bar: regolare la valvola pilota in senso antiorario.

Quando la leva di controllo torna in posizione neutra, le valvole di ritegno nell'HRV si chiudono e ogni flusso di ritorno viene bloccato; il carico è ora bloccato in posizione.

Procedure d’impostazione delle valvole BoomLock

Drain

Pilot

Valve

Cylinder

Drain

PilotValve

Cylinder

Scarico della pressione

Abbassamento controllato

Mantenimento del carico

eaton Valvole a cartuccia avvitabile E-VLSC-MC001-IT Agosto 2011 An Eaton Brand An Eaton Brand

N

N-16.A

Valvole di massimaArticolo d’interesse

La semplice valvola direzionale è diventata un meccanismo controllato elettronicamente che permette la regolazione accurata del movimento di macchinari. La pompa è diventata più efficiente grazie all'aggiunta di controlli con retroazione per compensazione di pressione e rilevamento del carico, in grado di garantire una portata stabile e controllata a un livello predeterminato, riducendo così le perdite di energia. Alcuni attuatori hanno integrati trasduttori per fornire informazioni sulla posizione e chiudere il ciclo di retroazione.

È un peccato che quando si utilizzano tecnologie così moderne proprio la valvola più semplice e più importante dell’impianto sia spesso null’altro che una una rudimentale sfera su una sede. La semplice valvola di massima per esempio è spesso rilegata a un ruolo di secondo piano, pregiudicando così la possibilità di dotare l’impianto di una protezione tecnologicamente allo stato dell’arte. "Non usatela perché è rumorosa”, oppure

"non possiamo garantire il funzionamento costante del controllo di pressione". "La valvola si apre troppo presto e si chiude troppo lentamente”. Sono solo alcune delle scuse utilizzate.

Oggi sono disponibili svariate tipologie di valvole, da quelle principali di massima per interi impianti alle valvole di sicurezza in linea, dotate di un grado di innovazione tecnologica che non ha nulla da invidiare a quello delle valvole di controllo direzionale, delle pompe e degli attuatori più complessi. Il problema è che molti tecnici non comprendono le ragioni alla base delle diverse soluzioni tecnologiche e di design adottate, né le singole applicazioni o le modalità per valutarne le prestazioni. Nel presente articolo proveremo a fornire tutte queste informazioni, specificando in particolare i campi di applicazione delle singole soluzioni.

È vero che la valvola di massima più semplice non è altro che una sfera su una sede, con una molla che la

tiene chiusa finché la pressione sull'area della sede stessa non è sufficientemente alta da far aprire la valvola permettendo al flusso di circolare. La portata viene limitata dalle dimensioni della sede e dalla differenza di pressione attraverso l’apertura. Per aumentare il flusso che attraversa la valvola, la sfera deve arretrare comprimendo ulteriormente la molla, aumentando la forza della molla e di conseguenza la pressione. Nel grafico 1 è raffigurata una curva relativa a una valvola di massima standard.

Il grafico 1 è basato su una valvola di massima ad azione diretta di tipo a otturatore. La pressione di inizio apertura è rappresentata dal punto “A”, dove la pressione sull'area della sede è uguale alla forza della molla. La caratteristica iniziale di apertura, "B", dipende dall'angolo del cono dell'otturatore; la seconda sezione della curva, "C", dipende dalla relazione tra il profilo dell'otturatore e il suo movimento che viene determinato dalla taratura della molla; di solito più alta è la rigidità della molla, maggiore è il gradiente di pressione. All'aumentare della portata che passa attraverso la valvola, la curva di massima pressione controllata intersecherà quella dell'orifizio, curva "D".

Il rendimento di una valvola di massima ad azione diretta può essere modificato utilizzando un otturatore dal design innovativo.Sfruttando le forze generate dalla portata per contribuire ad aprire la valvola, l'effetto causato dall'alta rigidità della molla può essere ridotto ed il gradiente di presssione mantenuto relativamente piatto.

La figura 1 mostra in sezione una tipica valvola di massima, in cui il design dell'otturatore permette un aumento di pressione, dovuto a incremento della portata, relativamente basso. Un problema con questo tipo di valvola è rappresentato dal fatto che una portata eccessiva può causare un gradiente di pressione negativo, rendendo instabile la valvola con di fluttuazioni di pressione.

Il riposizionamento e la ripetibilità della valvola dipendono dall’isteresi. Le guarnizioni interne causano attrito contro il foro quando la valvola prova a chiudersi. Se una guarnizione è sotto pressione, l’isteresi aumenta, grafico 2.

Il nuovo indomito mondo dell’ Idraulica fornisce tecnologie a un'industria che compie continui passi avanti e raggiunge nuovi livelli di complessità e raffinatezza. La domanda sempre più alta di macchine completamente automatiche, in grado di ridurre l'errore umano, impone alla comunità ingegneristica di rinnovarsi continuamente fissando nuovi standard di ingegnosità nel campo idraulico.

Pressure increase due tospring rate

Hysterisis

Orifice curve FLOW

PRESSURE

Initialopening

Crackingpressure

Reseatpressure

B C D

A

Pressure increase due tospring rate

Hysterisis

Orifice curve FLOW

PRESSURE

Initialopening

Crackingpressure

Reseatpressure

B C D

A

Grafico 1. Curva di massima pressione base

Figura 1. 1DR30 Otturatore ad azione diretta

Tank (2)

Pressure (1)

Figure 1. 1DR30 Direct acting poppet

1DR30-10S SET @ 100Bar CRACK PRESSUREFLOW = 30L/MIN

LPM

150

120

90

60

30

0 5.0 15.0 25.0 45.035.0

P/BAR PRESSURE VS FLOW

Caner3 6.7.2001 14:03

Graph 2. Relief Curve showing the effect of hysterisis

Tank (2)

Pressure (1)

Figure 2. 1AR100 pilot operated spool

Tank (1)

Pressure (2)

Figure 3. 1LR100 direct acting differential area

eaton Valvole a cartuccia avvitabile E-VLSC-MC001-IT Agosto 2011An Eaton Brand An Eaton Brand

N

N-17.A

Le valvole a otturatore non dovrebbero avere un trafilamento superiore a 1/3 cm³/min. fino alla pressione di inizio apertura, permettendo così di utilizzarle in linee dove un trafilamento basso è importante agendo come lo valvole secondarie in linea.

Una semplice valvola di massima come questa costituirà una protezione economicamente efficiente per i piccoli impianti, o per le applicazioni in cui la valvola non rappresenti il controllo di pressione principale, ma un limitatore secondario di pressione. Non sono però generalmente adatte per portate elevate, dato che la eccessiva rigidità della molla genererebbe una curva di massima pressione dal gradiente troppo elevato per risultare utilizzabile.

La figura 2 mostra una tipica valvola di massima di tipo a cursore ad azionamento pilotato, che esercita un buon controllo sulle portate variabili. Grazie al

modo in cui è stata progettata, questa valvola consente il passaggio di un’elevata portata con un aumento molto ridotto della pressione di entrata. La valvola offre buone caratteristiche di riposizionamento e di ripetibilità, dato che non è dotata di guarnizioni interne. Le valvole di massima ad azionamento pilotato sono adatte come controlli di pressione primari, ma a causa del design a due stadi non sono idonee per applicazioni di sicurezza dove la velocità di funzionamento è importante. Nel caso di un rapido aumento della pressione di entrata, il sistema verrà sottoposto a un picco di pressione più lungo di quello che ci sarebbe stato se si fosse utilizzata una valvola ad azione diretta.

È possibile aumentare la portata gestibile da una valvola ad azione diretta riducendo l'area sulla quale viene esercitata la pressione; la figura 3 mostra una valvola di massima di tipo a otturatore ad area differenziale, che è capace di un azionamento molto rapido e può gestire una portata molto alta per le sue dimensioni. La guarnizione interna è però soggetta alla pressione di entrata, così la valvola mostrerà delle caratteristiche di riposizionamento relativamente scarse.

Grafico 2. Curva di massima pressione con effetto di isteresi

Tank (2)

Pressure (1)

Figure 1. 1DR30 Direct acting poppet

1DR30-10S SET @ 100Bar CRACK PRESSUREFLOW = 30L/MIN

LPM

150

120

90

60

30

0 5.0 15.0 25.0 45.035.0

P/BAR PRESSURE VS FLOW

Caner3 6.7.2001 14:03

Graph 2. Relief Curve showing the effect of hysterisis

Tank (2)

Pressure (1)

Figure 2. 1AR100 pilot operated spool

Tank (1)

Pressure (2)

Figure 3. 1LR100 direct acting differential area

Figura 2. 1AR100 pilotata a cursore

Tank (2)

Pressure (1)

Figure 1. 1DR30 Direct acting poppet

1DR30-10S SET @ 100Bar CRACK PRESSUREFLOW = 30L/MIN

LPM

150

120

90

60

30

0 5.0 15.0 25.0 45.035.0

P/BAR PRESSURE VS FLOW

Caner3 6.7.2001 14:03

Graph 2. Relief Curve showing the effect of hysterisis

Tank (2)

Pressure (1)

Figure 2. 1AR100 pilot operated spool

Tank (1)

Pressure (2)

Figure 3. 1LR100 direct acting differential area

Figura 3. 1LR100 Area differenziale ad azione diretta

Grafico 3. Confronto tra la curva di apertura di una valvola ad azionamento pilotato e una ad azione diretta con area differenziale

Tank (2)

Pressure (1)

Figure 1. 1DR30 Direct acting poppet

1DR30-10S SET @ 100Bar CRACK PRESSUREFLOW = 30L/MIN

LPM

150

120

90

60

30

0 5.0 15.0 25.0 45.035.0

P/BAR PRESSURE VS FLOW

Caner3 6.7.2001 14:03

Graph 2. Relief Curve showing the effect of hysterisis

Tank (2)

Pressure (1)

Figure 2. 1AR100 pilot operated spool

Tank (1)

Pressure (2)

Figure 3. 1LR100 direct acting differential areaSpeed of Operation TIME MS

PRESSURE

Pilot styleRelief

DifferentialArea Relief

SEC

85.3

68.9

52.5

36.1

19.7

3.3 6.75 7.13 7.51 8.277.89

P1(t)

TEST8 (Z)

SEC

85.5

68.9

52.3

35.7

19.1

2.5 4.19 4.61 5.03 5.875.45

P1(t)

TEST8 (Z)

Graph 4. Opening characteristics of pilot style relief

Graph 5. Opening characteristics of direct acting relief

Graph 3. Comparison of Pilot and direct acting differential area type opening curves

Figura 4. 1GR60 ad azione diretta a cursore

Grafico 4. Caratteristiche di apertura della valvola di massima pressione ad azionamento pilotato

Speed of Operation TIME MS

PRESSURE

Pilot styleRelief

DifferentialArea Relief

SEC

85.3

68.9

52.5

36.1

19.7

3.3 6.75 7.13 7.51 8.277.89

P1(t)

TEST8 (Z)

SEC

85.5

68.9

52.3

35.7

19.1

2.5 4.19 4.61 5.03 5.875.45

P1(t)

TEST8 (Z)

Graph 4. Opening characteristics of pilot style relief

Graph 5. Opening characteristics of direct acting relief

Graph 3. Comparison of Pilot and direct acting differential area type opening curves

Tank (2)

Pressure (1)

Pressure 2 (2)

Pressure 1 (1)

Tank (2)

Pressure (1)

Figure 6. 1UAR100 Unloading relief

Figure 7. 1ACR100 Relief combined with by-pass check

Figure 8. 1CLLR50 Dual relief

Vent (3)

Pressure (1)

Tank (2)

Figure 5. 1VR100 Ventable relief

Tank (2)

Pressure (1)

Figure 4. 1GR60 Direct acting spool

Valvole di massimaArticolo d’interesse

eaton Valvole a cartuccia avvitabile E-VLSC-MC001-IT Agosto 2011 An Eaton Brand An Eaton Brand

N

N-18.A

Il design dell'otturatore è tale che quando la valvola comincia ad aprirsi il flusso a valle dell’ otturatore causerà l'estrazione dell'olio dalla camera della molla (per via dell’effetto Venturi attraverso i piccoli fori presenti nell'anello dell’otturatore), causando una sovrapertura iniziale. Questo elimina gran parte del picco di pressione. La valvola è quindi molto indicata come protezione per gli attuatori.

Il grafico 3 mostra un confronto tra la tipica caratteristica di apertura di una valvola di tipo ad azionamento pilotato e una ad azione diretta con area differenziale e con lo speciale otturatore descritto in precedenza. La differenza tra le caratteristiche di apertura di una valvola di massima pilotata e una di massima di tipo a cursore e ad azione diretta sono illustrate, rispettivamente, nei grafici 4 e 5; il grafico 4 mostra chiaramente il picco di pressione generato dalla valvola ad azionamento pilotato.

La valvola di massima ad azione diretta di tipo a cursore è rappresentata nella figura 4. Questo tipo di valvola è adatto a sistemi a bassa pressione dove è necessario un funzionamento costante o stabile. Garantisce silenziosità anche in presenza di pressioni fluttuanti. Il cursore apre un anello di fori nel manicotto generando un aumento dell'area di efflusso più graduale rispetto a una valvola a otturatore.

Le valvole a cursore daranno un trafilamento compreso tra 50 e 100 cm3/min prima dell'apertura.

I quattro tipi principali di valvole di massima, come descritto qui sopra, coprono la maggior parte delle applicazioni, ma esistono molte variazioni sul tema che assicurano flessibilità alla progettazione di un sistema.

Le valvole di massima con venting (figura 5) vengono utilizzate per fornire una funzione di decompressione; possono essere azionate in modo remoto e offrono la possibilità di commutazione tra più di una pressione.

Le valvole di scarico, o valvole "kick down" (figura 6),

assicurano uno scarico della pressione quando viene raggiunta la taratura e la valvola rimane completamente aperta fino a quando la pressione non scende a zero. Ciò elimina ogni forza creata dall'attuatore che potrebbe causare danni di tipo meccanico all'interno di un sistema.

Per semplificare la progettazione di un circuito e ridurne il costo, i progettisti richiedono spesso una valvola in grado di svolgere alcune funzioni aggiuntive; due esempi sono mostrati qui di seguito: nella figura 7, una valvola di massima in combinazione con una di ritegno a bypass, e nella figura 8, una valvola di massima con linea di scarico incrociata.

In fase di progettazione di un sistema idraulico è importante considerare le prestazioni dei componenti minori, come le valvole di massima. Tali componenti possono essere considerati "minori" in termini di costo, ma hanno un impatto enorme in termini di rapporto qualità/prezzo. Una valvola di massima scadente può mettere a repentaglio l'efficienza e la durata di un'intera macchina.

Dal controllo della pressione principale alla protezione degli attuatori, la valvola di massima dev’essere del tipo corretto per assicurare un rendimento affidabile e l'integrità dei componenti.

Esistono anche valvole proporzionali controllate elettricamente e collegabili a sistemi elettronici. Tutt’altro tipo di valvole e di argomento, ma è importante capire che tali valvole non devono mai sostituire le semplici valvole di massima meccaniche, le quali, se correttamente utilizzate, consentono a una macchina di funzionare al massimo delle prestazioni per un lungo periodo di tempo.

Speed of Operation TIME MS

PRESSURE

Pilot styleRelief

DifferentialArea Relief

SEC

85.3

68.9

52.5

36.1

19.7

3.3 6.75 7.13 7.51 8.277.89

P1(t)

TEST8 (Z)

SEC

85.5

68.9

52.3

35.7

19.1

2.5 4.19 4.61 5.03 5.875.45

P1(t)

TEST8 (Z)

Graph 4. Opening characteristics of pilot style relief

Graph 5. Opening characteristics of direct acting relief

Graph 3. Comparison of Pilot and direct acting differential area type opening curves

Tank (2)

Pressure (1)

Pressure 2 (2)

Pressure 1 (1)

Tank (2)

Pressure (1)

Figure 6. 1UAR100 Unloading relief

Figure 7. 1ACR100 Relief combined with by-pass check

Figure 8. 1CLLR50 Dual relief

Vent (3)

Pressure (1)

Tank (2)

Figure 5. 1VR100 Ventable relief

Tank (2)

Pressure (1)

Figure 4. 1GR60 Direct acting spool

Figura 5. 1VR100 Valvola di massima con sfiato

Grafico 5. Caratteristica di apertura della valvola di massima pressione ad azione diretta

Figura 6. 1UAR100 Valvola di massima con scarico

Figura 7. 1ACR100 Valvola di massima in combinazione con valvola di ritegno a bypass

Figura 8. 1CLLR50 Valvola di massima a doppia sicurezza

Tank (2)

Pressure (1)

Pressure 2 (2)

Pressure 1 (1)

Tank (2)

Pressure (1)

Figure 6. 1UAR100 Unloading relief

Figure 7. 1ACR100 Relief combined with by-pass check

Figure 8. 1CLLR50 Dual relief

Vent (3)

Pressure (1)

Tank (2)

Figure 5. 1VR100 Ventable relief

Tank (2)

Pressure (1)

Figure 4. 1GR60 Direct acting spool

Tank (2)

Pressure (1)

Pressure 2 (2)

Pressure 1 (1)

Tank (2)

Pressure (1)

Figure 6. 1UAR100 Unloading relief

Figure 7. 1ACR100 Relief combined with by-pass check

Figure 8. 1CLLR50 Dual relief

Vent (3)

Pressure (1)

Tank (2)

Figure 5. 1VR100 Ventable relief

Tank (2)

Pressure (1)

Figure 4. 1GR60 Direct acting spool

Tank (2)

Pressure (1)

Pressure 2 (2)

Pressure 1 (1)

Tank (2)

Pressure (1)

Figure 6. 1UAR100 Unloading relief

Figure 7. 1ACR100 Relief combined with by-pass check

Figure 8. 1CLLR50 Dual relief

Vent (3)

Pressure (1)

Tank (2)

Figure 5. 1VR100 Ventable relief

Tank (2)

Pressure (1)

Figure 4. 1GR60 Direct acting spool

Valvole di massimaArticolo d’interesse

eaton Valvole a cartuccia avvitabile E-VLSC-MC001-IT Agosto 2011An Eaton Brand An Eaton Brand

N

N-19.A

Sarebbe bello poter prevedere esattamente quanto tempo ci vuole per andare da ‘A’ a ‘B’. Purtroppo, dati i limiti e gli incidenti, i viaggi diventano più difficili e meno efficienti. Per fortuna non dobbiamo avere a che fare con variabili casuali dovute alla fallibilità umana quando utilizziamo l’idraulica in una macchina, purché il progettista abbia usato le migliori valvole disponibili per il controllo del flusso nell’impianto.

In idraulica è importante controllare il flusso dell’olio per aumentare la sicurezza e l’efficienza della macchina. I risultati variano a seconda della precisione e ripetibilità delle valvole utilizzate. È importante capire la funzione e il funzionamento dei diversi tipi di regolatori di portata prima di applicarli, dalla semplice valvola a spillo al dispositivo di priorità compensato in pressione proporzionale. Ciascun tipo ha una funzione specifica e vi sono applicazioni che giustificano la loro diversa complessità.

Sappiamo che il flusso ha luogo dall’alta alla bassa pressione e la portata dipende dalla differenza di pressione. Introducendo restrizioni nella linea, possiamo controllare la portata purché il flusso in eccesso abbia una via d’uscita.

Con una valvola a spillo, la portata viene controllata solo quando la pressione di entrata raggiunge un punto in cui si apre una valvola di sfiato a monte, oppure entra in funzione il compensatore della pompa per ridurre la portata di entrata e mantenere l’equilibrio. La portata attraverso una valvola a spillo dipende dalla differenza di pressione che l’attraversa, quindi dei cambiamenti nella pressione di uscita incidono sul controllo del flusso. Per superare questo problema, nell’impianto vengono introdotti compensatori di vari tipi.

Ci sono tre tipi principali: restrittivo, by-pass e prioritario. Il controllo restrittivo è attuato tramite una valvola a spillo e un elemento compensatore. Il compensatore può essere situato dopo la valvola a spillo (Vedi figg. 1 e 4). La pressione del fluido sul lato dell’alta pressione o dell’entrata nella valvola a spillo viene percepita ad una estremità del cursore del compensatore, mentre la pressione sul lato della bassa pressione o dell’uscita viene percepita all’altra estremità dello stesso cursore. Questo cursore di solito viene controbilanciato nella posizione aperta da una molla. Il flusso attraverso la valvola viene definito dalla posizione dell’ago, perché il compensatore fa sempre in modo che la perdita di carico nello spillo sia costante, solitamente di 7 bar. L’apertura dello spillo permette al flusso di salire fino a quando la perdita di carico supera l’impostazione del compensatore e lo fa spostare, chiudendo un cerchio di fori nella sua bussola e limitando così facendo il flusso.

Figura 2. Regolatore del flusso di tipo by-pass

Figura 3. Regolatore del flusso di tipo prioritario

Figura 1. Regolatore del flusso di tipo ristrettivo

Chiunque abbia mai fatto un lungo viaggio in macchina sa che il flusso del traffico determina la velocità e la sicurezza dell’arrivo a destinazione. Vi sono diversi modi con cui le aziende delle strade statali cercano di controllare questi due elementi. Gli autovelox fanno rallentare gli automobilisti a vantaggio della sicurezza, i limiti di velocità variabili mantengono costante il flusso del traffico e le deviazioni limitano il peso del traffico su una data strada. Alcune di queste misure sono più efficaci di altre.

Idraulica stradaleArticolo d’interesse

Figure 1. Restrictive type flow regulator

INLET

PORTREGULATED

PORT

Needle Valve - sets

flow rate, creates

controlling pressure

drop

Compensator Spool

Sleeve

Radial Metering

Holes

Balance of pressures

at each end of the

spool controls its

position - maintaining

a constant flow

through the metering

holes.

Figure 2. By-pass type flow regulator

INLET

PORT

REGULATED

PORT

BY-PASS PORT

Figure 3. Priority type flow regulator

INLET

PORT

REGULATED PORTBY-PASS PORT

Radial

Metering Holes

By-Pass

Radial Metering

Holes

Regulated

eaton Valvole a cartuccia avvitabile E-VLSC-MC001-IT Agosto 2011 An Eaton Brand An Eaton Brand

N

N-20.A

Dato che la portata che attraversa la valvola sarà inferiore a quella erogata dalla pompa, la pressione di entrata sale fino a fare aprire la valvola di scarico a monte inviando il flusso in eccesso a serbatoio, o fino a che il compensatore della pompa riduce il flusso di entrata al livello necessario per soddisfare l’impostazione del regolatore di portata.

Il controllo di portata con by-pass (Figg. 2 e 5) consiste in una valvola a spillo e un elemento compensatore, ma comprende anche una terza bocca che scarica nel serbatoio la portata in eccesso alla pressione d’esercizio della funzione controllata, anziché alla taratura della valvola di massima pressione del circuito principale come per i regolatori semplicemente restrittivi. Il cursore del compensatore è tenuto chiuso da una molla, la pressione d’entrata fa aprire il cursore contro l’azione della molla, mentre la pressione a valle della valvola a spillo fa chiudere il cursore nella direzione della molla. Il flusso che attraversa il cursore del compensatore defluisce verso il serbatoio. Con l’aumento della perdita di carico nella valvola a spillo, la differenza di pressione agisce sul cursore del compensatore fino a quando questo si sposta per aprire l’entrata al foro del serbatoio. Un aumento della pressione in uscita tende a ridurre la portata del flusso nella valvola a spillo, ma con la corrispondente variazione della perdita di carico il compensatore restringe la linea tra l’entrata e il serbatoio. In tal modo il cursore regola la portata del bypass per mantenere un flusso costante e controllato in riferimento alla forza esercitata dalla molla e alla dimensione dell’orifizio creato dalla valvola a spillo. Con questo tipo di regolatore della portata è importante mantenere al minimo la pressione della linea del serbatoio, perché potrebbe aumentare oltre il livello richiesto la portata attraverso la linea regolata.

Il controllo del flusso di tipo prioritario (Figg. 3 e 5) è simile a quello bypass, eccetto per il fatto che permette di utilizzare l’olio in eccesso per altre funzioni (anziché scaricarlo a serbatoio) anche se la pressione d’esercizio per questa funzione è più alta di quella per il flusso controllato.

Il flusso dalla pompa entra nel foro d'ingresso, passa attraverso la valvola a spillo e poi attraverso la bussola, oltrepassa il cursore di compensazione ed esce attraverso il foro regolato. Il passaggio di olio attraverso la valvola a spillo crea una differenza di pressione che viene rilevata attraverso il cursore di compensazione. Quando il flusso è sufficiente a creare una differenza di pressione di 7 bar attraverso la valvola a spillo, il cursore di compensazione comincia a muoversi scoprendo i fori radiali nella bussola e aprendo un passaggio verso il foro di bypass. Di conseguenza l'olio comincia a passare lungo la linea di bypass. Se il flusso cerca di aumentare attraverso la valvola a spillo e quindi verso il foro regolato, si registra un aumento della differenza di pressione rilevata dal cursore di compensazione, che lo fa muovere ulteriormente contro la molla, apre ancora di più la linea verso il foro di bypass e limita il flusso verso la linea regolata. Se il flusso di entrata scende al di sotto della taratura della valvola, la differenza di pressione attraverso la valvola a spillo scende al di sotto dei 7 bar necessari per tenere la linea di bypass aperta, perciò la linea di priorità sarà sempre soddisfatta prima che si apra quella di bypass. Le variazioni di pressione operativa su una delle due uscite modificano la pressione d’entrata facendole assumere il valore della più alta delle due pressioni (più la pressione di controllo che è di 7 bar). Se la pressione di esercizio nella linea regolata è più alta di quella nella linea di bypass, il flusso tenterà di seguire la via di uscita più semplice, attraverso la linea di bypass. Ciò farebbe diminuire il flusso che passa attraverso

la valvola a spillo abbassando la differenza di pressione e facendo così spostare il cursore di compensazione, aumentando la restrizione del flusso verso il bypass e diminuendo la restrizione del flusso verso la linea regolata. In questo modo il cursore di compensazione mantiene il flusso regolato o di priorità a un livello costante.

Se la pressione di esercizio nella linea di bypass è maggiore di quella nella linea regolata, il flusso lungo la linea regolata tende ad aumentare; l'aumento del flusso fa aumentare la differenza di pressione attraverso la valvola a spillo e fa sì che il cursore di compensazione controlli la linea regolata, strozzando questa ed aprendo il by pass.

Figura 6. Regolatore di portata con cartuccia di tipo restrittivo

Figura 4. Regolatore di portata con cartuccia di tipo restrittivo

Figura 5. Regolatore di portata con cartuccia di tipo prioritario usato anche per il funzionamento con bypass

Idraulica stradaleArticolo d’interesse

Figure 4. Restrictive type cartridge flow regulator

INLET PORT

REGULATED

PORT

Needle Valve - sets

flow rate, creates

controlling pressure

drop

Compensator Spool

Sleeve

Balance of pressures at each end of the spool

controls its position - maintaining a constant flow

through the metering holes.

Radial Metering

Holes

Regulated

Figure 5. Priority type cartridge flow regulator also used for by-pass operation.

INLET PORT

REGULATED

PORT

Needle Valve - sets

flow rate, creates

controlling pressure

drop

Compensator Spool

Sleeve

Radial

Metering Holes

By-Pass

Balance of pressures at each end of the spool

controls its position - maintaining a constant flow

through the metering holes.

BY-PASS

PORT

Radial Metering

Holes

Regulated

Figure 6. Restrictive type cartridge flow regulator

INLET PORT

REGULATED

PORT

Fixed Orifice - sets

flow rate, creates

controlling pressure

dropCompensator Spool

Sleeve

Balance of pressures

at each end of the

spool controls its

position - maintaining

a constant flow

through the metering

holes.

Radial Metering

Holes

Regulated

eaton Valvole a cartuccia avvitabile E-VLSC-MC001-IT Agosto 2011An Eaton Brand An Eaton Brand

N

N-21.A

Se questi controlli non sono sufficienti, è necessario installare una valvola overcenter sul motore o una valvola di sequenza prima o dopo l’attuatore.

Nelle condizioni odierne, diventa sempre più comune dovere utilizzare comandi elettronici. A questo scopo, si può sostituire la valvola a spillo con una valvola elettro-proporzionale. Con la velocità retroazionata elettronicamente, gli errori di compensazione possono essere corretti con l’introduzione di controlli elettronici. Tra le applicazioni tipiche vi sono le macchine per spandere sale o fertilizzanti in cui è fondamentale il rapporto la velocità del veicolo - densità del materiale sparso. Per alte portate a volte è necessario usare una valvola riduttrice di pressione proporzionale per aprire tramite pilotaggio un orifizio separato di qualche tipo (fig. 8.). Questo circuito usa una valvola a otturatore pilotata per la funzione di orifizio controllato proporzionalmente. Le valvole a differenziale zero Integrated hydraulics si avvalgono di una sede chiusa, che offre un migliore controllo del flusso con l’aprirsi dell’otturatore. L’otturatore è idraulicamente bilanciato, quindi si apre proporzionalmente con l’applicazione della pressione di pilotaggio fino a 25 bar, senza essere influenzata dalla pressione del sistema o da quella indotta dal carico.

L’accurata regolazione della portata è d’importanza vitale per il funzionamento sicuro ed efficiente degli impianti idraulici e delle macchine su cui sono utilizzati. Ogni applicazione è diversa e richiede diverse soluzioni di controllo; i dispositivi di controllo del flusso compensati in pressione, azionati meccanicamente o elettronicamente, sono progettati in modo da offrire quel controllo accurato, conveniente, affidabile e ripetibile.

Figura 7. Controllo del flusso prioritario con valvola di sequenza (e circuito di scarico)

Flusso compensato in pressione proporzionalmente controllato verso la valvola direzionale

Una bassa pressione di pilotaggio attivata da solenoide apre l’otturatore contro la molla Perdita di carico a “A” = 7 bar Cursore a “B” regola i fori radiali per mantenere l’equilibrio. Aumentando la corrente verso il solenoide si aumenta la pressione di pilotaggio che apre la valvola a otturatore, aumentando il flusso al quale si genera una perdita di carico di 7 bar.

Figura 8. Controllo del flusso proporzionale di tipo ristrettivo

Idraulica stradaleArticolo d’interesse

REGULATED

PORT

BY-PASS

PORT

INLET

PORT

DRAIN

LOAD SENSING

PORT

Flow Regulator, Needle

valve and compensator

spool

Sequence Valve -

maintains at least a 15

par pressure difference

between the Regulated

and By-Pass port Uloading and

pressure control

elements

Figure 7. Priority flow control with sequence valve (and unloading circuit)

eaton Valvole a cartuccia avvitabile E-VLSC-MC001-IT Agosto 2011 An Eaton Brand An Eaton Brand

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Valvole accessorieArticolo d’interesse

Un controllo accurato di portata e pressione è di vitale importanza per consentire agli utenti di apparecchiature mobili di utilizzare attrezzature ausiliarie del sistema idraulico della macchina mobile, evitando così la necessità di avere una sorgente ausiliaria di energia. I requisiti dei vari accessori differiscono sia per tipo che per produttore e variano anche i sistemi operativi dei trasporti.

Il seguente articolo descrive l'evoluzione di diverse varianti che risolvono il problema legato alle esigenze di diversi livelli di pressione, offrendo allo stesso tempo ulteriori vantaggi. Il regolatore di flusso prioritario (2FP) standard sta alla base di una gamma di valvole progettate per fornire un flusso prioritario e uno di bypass che possano essere utilizzati a pressioni diverse. La taratura viene controllata da una semplice valvola a spillo con un cursore di compensazione che restringe il flusso verso il foro sottoposto alla pressione maggiore, mantenendo così il flusso controllato proveniente dalla porta regolata. Prima di descrivere le variazioni di design e le differenze di applicazioni disponibili, è necessario capire i meccanismi e le prestazioni di un regolatore di flusso prioritario standard, dato che il funzionamento normale delle varianti (serie 2FPH) è il medesimo.

Regolatore di flusso prioritario serie 2FP Il flusso entra dalla pompa nel foro d’entrata, passa attraverso la valvola a spillo e poi attraverso la bussola, oltrepassa il cursore di compensazione ed esce attraverso il foro regolato. Il passaggio di olio attraverso la valvola a spillo crea una differenza di pressione che viene rilevata attraverso il cursore di compensazione. Quando il flusso è sufficiente a creare una differenza di pressione di 7 bar attraverso la valvola a spillo, il cursore di compensazione comincia a muoversi scoprendo i fori radiali nella bussola e aprendo un

percorso verso il foro di bypass. Di conseguenza l'olio comincia a passare lungo la linea di bypass. Se il flusso cerca di aumentare attraverso la valvola a spillo e quindi verso il foro regolato, si registra un aumento della differenza di pressione rilevata dal cursore di compensazione, che lo fa muovere ulteriormente contro la molla, apre ancora di più la linea verso il foro di bypass e limita il flusso verso la linea regolata. Se il flusso di entrata scende al di sotto della taratura della valvola, la differenza di pressione attraverso la valvola a spillo scende al di sotto dei 7 bar necessari per tenere la linea di bypass aperta, perciò la linea di priorità sarà sempre soddisfatta prima che si apra quella di bypass. Le variazioni di pressione operativa su una delle due uscite modifica la pressione d’entrata facendole assumere il valore della più alta delle due pressioni (più la pressione di controllo che è di 7 bar). Se la pressione di esercizio nella linea regolata è più alta di quella nella linea di bypass, il flusso tenterà di seguire la via di uscita più semplice, incanalandosi giù per la linea di bypass. Ciò farebbe diminuire il flusso che passa attraverso la valvola a spillo abbassando la differenza di pressione e facendo così spostare il cursore di compensazione, aumentando la restrizione del flusso verso il bypass e diminuendo la restrizione del flusso verso la linea regolata. In questo modo il cursore di compensazione mantiene il flusso regolato o di priorità a un livello costante.

Se la pressione di esercizio nella linea di bypass è maggiore di quella nella linea regolata, il flusso lungo la linea regolata tende ad aumentare; l'aumento del flusso fa aumentare la differenza di pressione attraverso la valvola a spillo e fa sì che il cursore di compensazione controlli la linea regolata, strozzando questa ed aprendo il by pass.

Durante il normale funzionamento di un qualsiasi sistema che utilizzi questo tipo di valvole, sia la pressione regolata che quella di bypass cambiano in modo continuo, facendo sì che il cursore di

compensazione controlli il flusso. La valvola mantiene il flusso di priorità entro +/- 10% della taratura per tutto l'intervallo di funzionamento. Quando la pressione massima si sposta dalla linea di by pass a quella regolata si ha il transitorio di pressione più elevato ed il cursore di compensazione passando dal controllo di una corona di fori radiali della bussola all’ altra.

(Vedi grafico)

Sul regolatore di flusso prioritario (2FP) standard si basa una gamma di valvole progettate per fornire un flusso prioritario e uno di bypass che possano essere utilizzati a pressioni diverse.

Inlet

Bypass Regulated

Needle Valve

Sleeve

Compensating Spool

Spring

Spring Chamber

Radial Control Holes

Bypass FlowRegulated Flow

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2FPH55, 95 e 195 La serie 2FPH di regolatori di flusso si basa sui controlli di flusso prioritari standard, ma con l'aggiunta di una valvola di pilotaggio di massima pressione e di un solenoide di venting: entrambi decomprimono la camera della molla e fanno sì che tutto il flusso vada in direzione del foro di bypass.

Questo tipo di regolatore di flusso si presta a circuiti accessori dove un'unità ausiliaria necessita di un flusso controllato con una limitazione di pressione minore della pressione di esercizio massima del cicuito pricipale della macchina mobile.

Questi regolatori sono stati sviluppati originariamente per circuiti dove il martello idraulico richiede un flusso costante per garantire un funzionamento efficiente. Per garantire il funzionamento sicuro del martello il limite di pressione del suo circuito è molto inferiore alla pressione di esercizio normale degli escavatori. Era anche necessario mantenere le altre funzioni della macchina per permettere il movimento del braccio e il movimento alternativo del pistone del martello per farlo funzionare. Per soddisfare tali esigenze, era necessario un controllo della pressione nella camera della molla nei regolatori di flusso prioritario standard. L'orifizio di smorzamento nel cursore all'interno di queste valvole ha permesso l'utilizzo di valvole

pilota che venivano montate direttamente nell'alloggiamento della molla, fornendo una soluzione molto elegante e compatta. In condizioni operative normali, queste valvole si comportano come le 2FP, ma se la pressione nel circuito di bypass supera la taratura della valvola di massima ("A" nella figura 2), il cursore di compensazione reagisce in modo tale da eliminare TUTTO il flusso in direzione del foro regolato; il flusso normale riprende solo quando la pressione nel foro di bypass scende al di sotto della taratura della massima pressione. Quando si utilizza questo tipo di valvola è meglio che il martello si fermi

se l'operatore tenta di fare troppa pressione spingendo col braccio di sollevamento nel tentativo di aumentare la velocità di perforazione. In questo modo si evita ogni danno potenziale al martello. Mettere sotto tensione la valvola a solenoide ("B" nella figura 2) ha lo stesso effetto: decomprimere un lato del cursore di compensazione e far sì che blocchi il flusso verso il foro regolato.

Questa linea includeva tre dimensioni che corrispondevano alle tre dimensioni più grandi del regolatore di flusso prioritario con portate regolate di 55, 95 e 195 l/min. All'epoca questo era sufficiente per la maggior parte delle applicazioni.

2FPH250/350 Non ci è voluto molto prima

che gli operatori di escavatori si rendessero conto che la presa di forza fornita da questo tipo di valvola consente l'utilizzo di vari accessori senza una fonte di alimentazione supplementare e le tubazioni ad essa associate. Lo svantaggio delle valvole originali consisteva nel fatto che il sensore di pressione per limitare la pressione regolata usava come riferimento l’entrata. Pertanto, se la pressione d’entrata raggiungeva un valore superiore alla taratura dell'accessorio, la valvola deviava tutto il flusso verso il bypass bloccando la portata di olio verso il circuito accessorio. L'utilizzo della valvola perciò è stato limitato ai martelli e ad altri accessori ad alta pressione. L'alternativa era dare un valore di taratura alto alla valvola per il controllo della pressione nel regolatore di flusso e montare una valvola di massima esterna lungo la linea regolata.

Lo sviluppo dei sistemi di controllo per gli escavatori, nonché degli accessori, ha reso necessaria la creazione di valvole con un nuovo design. I due nuovi modelli che fanno ora parte della gamma sono stati progettati tenendo conto di quegli accessori che potrebbero richiedere una pressione di bypass maggiore di quella regolata, pur mantenendo la funzione dell'accessorio. Il limite di pressione lungo la

Figura 3. Regolatore di flusso LS compensato in pressione di tipo prioritario con controllo della pressione sul foro regolato e differenziale - 2FPH250/350

linea regolata viene ottenuto utilizzando una valvola di scarico pilota ("A" nella figura 3), che rileva la pressione esclusivamente dalla linea regolata. Ciò permette alla pressione di bypass di aumentare al di sopra della taratura regolata senza influire sul funzionamento dell'accessorio. In condizioni di funzionamento normali, queste valvole si comportano esattamente come quelle della linea 2FP, ma se sale al di sopra della taratura della valvola di scarico la pressione nella linea regolata decomprime la camera della molla facendo sì che il cursore di compensazione si sposti, interrompendo il flusso al foro regolato. La conseguente mancanza di flusso fa calare la pressione e chiudere la valvola di scarico; inoltre fa sì che il compensatore apra di nuovo il foro regolato. In pratica, tutto ciò avviene senza problemi e si preserva l'equilibrio. Azionando la valvola a solenoide pilota ("B" nella figura 3) e decomprimendo a serbatoio la camera della molla, tutto il flusso và verso il foro di bypass. Sebbene le valvole funzionino perfettamente con i martelli, sono adatte anche a generatori, compattatori, frantumatori e falciatrici. Con questo design si è ritenuto che fossero auspicabili aumenti di flusso regolato ed è per questo che si sono introdotte portate regolate da 250 e 350 l/min.

Figura 2. Regolatore di flusso compensato in pressione di tipo prioritario con controllo della pressione e differenziale - 2FPH55/95/195

Valvole accessoriArticolo d’interesse

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In Idraulica si è soliti dire che l'olio sotto pressione sceglie sempre la via d'uscita più semplice! Un po' come faremmo noi, a dire la verità. Se dobbiamo scegliere tra una cosa facile e una difficile, la maggior parte di noi imbocca la strada più facile. Esistono alcuni modi per incoraggiare le persone ad essere più equilibrate nel loro approccio, applicando una restrizione al compito più facile, promuovendo così un flusso di lavoro uguale sia per le cose più difficili che per le cose più semplici. L'idraulica funziona in maniera simile.

In un sistema idraulico il flusso si muove da alta a bassa pressione e la pressione è il risultato di una restrizione posta alla circolazione dell’olio. Se un attuatore causa una restrizione minore rispetto a un altro, quest'ultimo si muoverà per secondo. Se la pressione che fa muovere il primo attuatore cresce, a causa di una maggiore restrizione dovuta all'aumento di portata, il secondo attuatore può cominciare a muoversi, ma più lentamente.

Ciò può causare dei problemi quando c'è bisogno che due o più cilindri indipendenti si muovano insieme. Se sono sottoposti a carichi diversi, il cilindro che fornisce la resistenza minore si muoverà per primo.

Sono molte le macchine che presentano questo problema, sia per movimenti lineari che rotatori, compresi i circuiti di trasmissione.

Esistono diversi modi per risolvere il problema, ma uno dei più semplici e più efficienti dal punto di vista dei costi è rappresentato dal semplice divisore di flusso di tipo a cursore. Purtroppo un'applicazione non corretta di queste valvole può causare al sistema più problemi che soluzioni. In primo luogo è importante capire il funzionamento di queste valvole. La Fig. 1 mostra un’unità tipica in sezione.

La valvola agisce da divisore e combinatore del flusso, mantenendo uguali perdite di carico attraverso gli orifizi

misuratori situati nei due cursori che, in questo caso, sono collegati tramite due ‘alette’. In modalità divisore, l'olio entra nella valvola attraverso il foro ‘2’, passando attraverso entrambi i cursori, e fuoriesce dai fori ‘1’ e ‘3’. L'olio passa attraverso gli orifizi di controllo dei cursori e, se il flusso è uguale, i cursori rimangono nella posizione centrale come illustrato. Se a causa di un cambiamento nella pressione di uscita una maggiore quantità di olio tende a passare attraverso un lato piuttosto che l'altro, la perdita di carico aumenta su quel lato trascinando con sé l’altro cursore fino a quando non si restringe l'uscita del lato a flusso maggiore, mentre il lato a flusso minore rimane aperto.

Non appena la perdita di carico attraverso l'orifizio di controllo di entrambi i cursori risulta uguale, il gruppo mantiene una posizione di controllo, cosicché il flusso da entrambi i rami rimane uguale. Ogni variazione nelle pressioni di uscita fa muovere il cursore, che si adegua al cambiamento

controllando l'olio attraverso il percorso di minor resistenza.

Quando la valvola viene utilizzata come combinatore, i cursori vengono spinti l’uno contro l’altro come mostra la Figura 2. Successivamente l'olio fluisce attraverso gli stessi orifizi nell'altra direzione, combinandosi all'uscita del foro ‘2’. In presenza di un cambiamento di equilibrio, i cursori si spingono l’uno contro l’altro per restringere la linea di minor resistenza.

La precisione della valvola dipende dalla dimensione dei due orifizi, dalla forza della molla e dal trafilamento attraverso i cursori. Se le tolleranze ammesse su questi elementi sono mantenute su un livello minimo, è possibile ottenere un'accuratezza di +/- 3%.

Esistono diversi modi per risolvere il problema, ma uno dei più semplici e più efficienti dal punto di vista dei costi è rappresentato dal semplice divisore di flusso di tipo a cursore.

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Figura 1. Divisore del flusso

La maggior parte delle valvole in produzione dichiara una precisione del +/- 10% sul flusso di entrata. In alcune applicazioni ciò potrebbe causare dei problemi se i cilindri non sono sufficientemente flessibili da tenere conto di questa imprecisione.

Questo tipo di modelli prevede anche un livello di portata minimo che permette il funzionamento della valvola. La relazione tra il diametro dell'orifizio e la forza della molla che si contrappone al movimento del cursore indica che c’è una portata minima al di sotto della quale il cursore non si muove e non comincia a compensare.

Se per qualche motivo il flusso che proviene da uno dei due rami è ristretto, i cursori reagiscono alla assenza delle perdite di carico facendo sì che si muovano verso un'estremità della cartuccia bloccando entrambe le uscite. Questa situazione può essere evitata posizionando delle valvole di massima pressione a valle del divisore di flusso per permettere al flusso stesso di passare attraverso un foro ristretto o bloccato.

In applicazioni con cilindri, è possibile che questi non raggiungano insieme il termine della corsa. Ci sarà un piccolo flusso di compensazione, ma se vengono utilizzate delle valvole di massima pressione, il ramo più lento si sarà messo in pari al 50% del flusso di entrata. Alcune versioni del divisore di flusso comprendono dei fori extra per il flusso di compensazione. Questi tuttavia sono meno accurati, quando la differenza di pressione tra i due rami aumenta.

Non è necessario installare questo tipo di divisori lungo le linee di ingresso e uscita. Il divisore combinatore del flusso mantiene uguale la divisione in entrambe le direzioni, ma bisogna fare attenzione a dimensionare il divisore di flusso in modo da adeguarlo al flusso d'uscita se si trova dal lato del fondello del cilindro poichè la portata viene aumentata dal rapporto stelo/diametro del cilindro.

Non è pratico montare queste valvole a cascata per controllare più di due cilindri, poiché l'imprecisione delle valvole è additiva, per cui ci si potrebbe ritrovare con una differenza di flusso dal 20 al 30%.

È anche importante che le valvole non risultino sotto dimensionate. Nella modalità a divisione, la perdita di carico attraverso i cursori agisce direttamente sulle ‘alette’ per separare i due cursori. Il

normale fattore di sicurezza per il carico di rottura è di 4:1 e dato che la perdita di carico attraverso un orifizio aumenta con il quadrato dell'aumento di portata, il raddoppiamento della portata che passa attraverso la valvola produce una perdita di carico 4 volte maggiore e una possibile rottura delle ‘alette’. Il normale e più comune rapporto di divisione è di 50/50, ma è possibile avere percentuali diverse di divisione portata usando nei due cursori contrapposti orifizi dai diametri diversi.

Nonostante questi svantaggi, ci sono molte applicazioni che offrono risultati più che sufficienti e quindi una buona soluzione economica al problema di fornire una divisione di flusso soddisfacente, nonostante la presenza di pressioni variabili in ciascun attuatore.

L'accuratezza della valvola dipende dalla dimensione dei due orifizi, dalla forza della molla e dal trafilamento attraverso i cursori.

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Un esempio tipico è nei bracci di un sistema stendi-telone di copertura per camion ribaltabili. I bracci, sui due lati dell'autocarro devono prima allungarsi contemporaneamente e poi ruotare insieme per srotolare il telone e distenderlo sul carico, ancora instabile, all'interno del cassone.

Una delle applicazioni più comuni per un divisore di flusso è rappresentata dai motori ruote nei circuiti di trasmissione per fornire un elemento di “blocco differenziale”. Il divisore di flusso garantisce che ci sia sempre aderenza per entrambe le ruote, anche quando una di esse si trova su un terreno molle o scivoloso.

La figura 3 mostra un tipico circuito dove il divisore di flusso viene attivato quando necessario. Il divisore di flusso lavora sulla perdita di carico, quindi è intrinsecamente dissipativo, anche quando la perdita di carico è bassa. In un circuito di trasmissione, questa perdita di carico creerebbe un calore eccessivo, pertanto è necessario disporre di un sistema che, quando serve, selezioni il blocco differenziale.

In un circuito di trasmissione a circuito chiuso ciò è possibile usando elementi logici

installati in ciascun lato del divisore di flusso, provvisti di ‘venting’ quando il blocco differenziale non è richiesto. Questo sistema funziona in entrambe le direzioni, perché la pressione della pompa di sovra alimentazione è sufficiente per tenere aperto l'elemento logico, permettendo al flusso di tornare indietro attraverso la valvola.

Il bypass può essere realizzato utilizzando valvole a cursore pilotate o valvole a solenoide. Utilizzando una di queste opzioni, non si osserverà alcuna perdita di flusso lungo la linea di decompressione, anche se esiste un limite alla portata che queste valvole possono gestire.

La maggior parte di queste macchine deve poter essere in grado di aggirare gli spigoli, anche retti, quindi una ruota deve poter andare più veloce dell’altra che può essere anche ferma. Come precedentemente indicato, ciò causerebbe problemi al divisore di flusso. È anche vero che non è necessario mantenere una perfetta divisione se ci si trova in condizioni che richiedono il blocco differenziale. Un pattinamento limitato è accettabile.

È diventato normale montare un orifizio tra i due rami del divisore di flusso per consentire

Figura 2. Combinatore del flusso

Figura 3. Circuito valvola blocco differenziale

al flusso stesso di passare da un lato all'altro mentre il veicolo gira. Poiché le pressioni differenziali aumentano a causa del carico aggiuntivo sulla ruota interna, un flusso controllato può passare da un lato all'altro. Le dimensioni di questo orifizio dipendono dal diametro di sterzata del veicolo. In questo modo una ruota sarà in grado di muoversi più velocemente dell'altra, ma la pressione e di conseguenza il momento torcente rimarranno su entrambe le ruote.

Sul mercato si trovano diversi modelli di divisori di flusso, comprese valvole con gamme di flusso più estese. Ciò può rappresentare un vantaggio se il flusso di entrata varia

da un valore molto basso a quello nominale massimo della valvola, ma per flussi bassi è pur sempre impreciso. Alcuni modelli sono in grado di lavorare con flussi molto bassi ma, come tutti i divisori di flusso, non sono accurati al 100% ed è possibile che provochino più problemi di quanti non ne risolvano. Per flussi bassi, il divisore di flusso di tipo a cursore standard agisce come un semplice connettore a "T" e talvolta è preferibile utilizzare questa caratteristica per basse portate e sfruttarne i vantaggi del divisore solo per portate maggiori.

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Sono disponibili anche i divisori di flusso a ingranaggi. Questi non funzionano nello stesso modo, ma sono essenzialmente due motori/pompe a ingranaggi che lavorano in parallelo sullo stesso albero. Ciascuna sezione ruota alla stessa velocità, così da mantenere costante il flusso in uscita da ciascun ramo. L'accuratezza di questi dispositivi dipende dal trafilamento attraverso gli ingranaggi, quindi è notevolmente migliore del tipo a cursore. È molto importante che le valvole di massima pressione siano montate sui rami di uscita, perché se esiste una restrizione lungo un ramo, gli altri trasmettono il loro momento torcente alla linea in stallo, aumentando

la pressione. Se il divisore di flusso a ingranaggi comprende due sezioni, la pressione nella linea in stallo potrebbe raddoppiare. Se vi sono tre sezioni, la pressione triplica. Non soffrono degli stessi problemi legati alla perdita di carico, ma sono notevolmente più cari.

Un altro modo per mantenere uguaglianza di movimenti sui cilindri è l'utilizzo di servo cilindri, dove diversi cilindri a doppia azione vengono collegati insieme in modo saldo e rigido sia allo stelo che al fondello e hanno un'entrata comune. Ogni uscita viene collegata individualmente all'ingresso dei cilindri di lavoro principali (chiaramente bisognerà assicurarsi di riempire e

Figura 3. Valvola bloco differenziale incluse valvole selettore solenoide by-pass

mantenere l'olio nei cilindri principali). Nel momento in cui l'olio entra nell'ingresso comune dei cilindri dsel divisore, gli steli si allungano tutti insieme pompando in ugual misura il fluido ai cilindri di lavoro principali. Questo è un modo molto più accurato di controllare cilindri multipli, ma richiede un circuito di controllo più complicato e molto più spazio.

Un modo semplice di migliorare l'accuratezza e tenere bassi i costi è di utilizzare dei regolatori di flusso compensati in pressione di stile restrittivo montati in parallelo. È importante che sia sempre disponibile una portata totale superiore alla somma delle portate di ciascun divisore,

onde evitare problemi di saturazione. Questo metodo richiede che la portata in eccessosia scaricata da valvola di massima pressione, ma sarebbe meglio usare una pompa variabile compensata in pressione. Ogni valvola può venire regolata con alta precisione, così da garantire le migliori prestazioni.

Potrebbe sembrare che il divisore di flusso a cursore presenti diversi svantaggi, ma se vogliamo mantenere il cilindro o il motore in equilibrio in una maniera efficiente dal punto di vista dei costi, vale la pena prenderlo in considerazione. Tenendo presente quanto appena detto, una corretta applicazione fornirà dei buoni risultati.

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Indice analiticoCodifica modello Riferimenti pagina

02-185273 ....................... L-24 02-185274 ....................... L-2402-185275 ....................... L-2402-185276 ....................... L-2402-185277 ....................... L-2402-185278 ....................... L-2402-185279 ....................... L-2402-185280 ....................... L-2402-185281 ....................... L-2403ABCE ........................ L-22003ABCK ........................ L-13003ACE ........................... L-22003ACK ........................... L-13003BCE ........................... L-22003BCK ........................... L-13005ABCE .......................... L-4505ABCK .......................... L-4505ACE ............................. L-4505ACK ............................. L-4505BCE ............................. L-4505BCK ............................. L-4513 Tipo 2 ......................A-96013 Tipo 3 ......................A-96013 Tipo 4 ......................A-96016 Tipo 1 ......................A-96016 Tipo 2 ......................A-96016 Tipo 4 ......................A-96016 Tipo 6 ......................A-9601AR100 ........................ E-1601ARC100 ...................... E-2001CBE150 .......................F-2701CBE35 .........................F-1601CE120 .........................F-2301CE140 .........................F-2801CE20 ...........................F-1001CE30 ........................... F-1101CE300 ......................... F-3101CE356 .........................F-3501CE90 ........................... F-1701CEB120 .......................F-2401CEB30 .........................F-1301CEB300 ......................F-3201CEB90 .........................F-1901CEBD120 ....................F-2501CEBD300 ....................F-3301CEBD90 ......................F-2001CEBL151F4W35P .......F-6701CEBL153F4W35P .......F-6801CEBL256 .....................F-6001CEBL31F1/2635P .......F-6401CEBL31F3W35P .........F-6301CEBL31F4W35P .........F-6501CEBL356 ..................... F-6101CEBL556 .....................F-6201CEBL91F4W35P .........F-6601CEEC150.....................F-530

1CEEC35 ...................... F-5101CEEC350 ....................F-5401CEEC95 ......................F-5201CEECSH150 ................F-5701CEECSH35 ..................F-5501CEECSH350 ................F-5401CEECSH95 ..................F-5301CEEOMP35 ............... K-4701CEEOMS95 ............... K-4801CEESH150 ..................F-4901CEESH35 ....................F-4701CEESH350 ..................F-4901CEESH95 ....................F-4801CEESHOMP35 ........... K-4901CEESHOMS95 ........... K-5001CEL140 .......................F-3001CEL30 .........................F-1401CEL90 ......................... F-2101CEOMP35 .................. K-4701CEOMS95 .................. K-4801CER140 .......................F-2901CER30 .........................F-1201CER90 .........................F-1801CESHOMP35 ............. K-4901CESHOMS95 ............. K-5001CLLR100 .................... E-3701CLLR50 ...................... E-3601CLLROMP150 ............ K-4501CLLROMS150 ............ K-4601CPBD120 ....................F-2601CPBD30 ......................F-1501CPBD300 ....................F-3401CPBD90 ......................F-2201DR2 ............................ E-1001DR30 ...........................E-1101DR30-**-A311W ..........L-1101DS100 ........................ E-5001DS30 .......................... E-4901DS60 .......................... E-4801GR100 ........................ E-3001GR30 .......................... E-2801GR60 .......................... E-2901HP7 ...............................J-701HSH20 .......................D-8561HSH701 .....................D-8701LR300 ........................ E-2601PA100 ........................ E-6301PA200 ........................ E-6501PS100 ........................ E-5201PS200 ........................ E-5401PS60 .......................... E-5101PSC100 ...................... E-5601PSC30 ........................ E-5501PUL200 ...................... E-3501PUL60 ........................ E-3401RDS702 .....................D-560

1SB10 ..........................D-5401SB304 ........................D-5501SE140 .........................F-4401SE30 ...........................F-3601SE90 ...........................F-4001SEB30 .........................F-3801SEB90 .........................F-4201SEL140 .......................F-4601SEL30 .........................F-3901SEL90 .........................F-4301SER140 .......................F-4501SER30 .........................F-3701SER90 ......................... F-4101SH10 ..........................G-3901T162W6S ......................J-851UAR100 ..................... E-2701UL255 ........................ K-3801UL60 .......................... E-3301UPS100 ...................... E-5701VR100 ........................ E-3101VR200 ........................ E-3202CFD200 .....................H-6202CFD50 ........................H-6102CFP60 ........................H-2502CFRC60 .....................H-1602CR80 ..........................H-3402FPH195 ......................H-5502FPH250 ......................H-5602FPH350 ......................H-5602FPH55 ........................H-5502FPH95 ........................H-5503CA20 .......................... G-1103CA300 ........................G-1903CP2 ............................D-3204CK120 ........................G-2704CK30 ..........................G-2404CK300 ........................G-2804CK90 ..........................G-2504CKD90 .......................G-2604CKKT50 ......................G-3404KD25N2WS3 .............G-3504SK140 ........................G-3204SK30 ..........................G-3004SK90 ..........................G-3105CK120 ........................G-3705CK30 ..........................G-3605CK300 ........................G-380

ADV1-16 ....................... E-580

BXP18712 .......................J-80

C13H12/22 ..................... C-11C16H12/19 ..................... C-11C16H12/29 ..................... C-11C16H24/19 ..................... C-11

C16H24/29 ..................... C-11CBV*-10-*-2K ............... K-420CBV*-10-*-H ................ K-410CRV-10 ......................... K-300CRV-16 ......................... K-310CV11-12 ........................G-160CV11-16 ........................G-170CV1-16 .........................G-170CV13-10 .......................G-140CV16-10 .......................G-150CV2-20 .........................G-180CV3-10 .........................G-140CV3-10-*-P-A308T ............. L-9CV3-10-*-P-A314A ............. L-9CV3-10-*-P-A314B ........... L-10CV3-10-*-P-A317T ........... L-10CV3-10-*-P-A324P ............. L-9CV3-16-*-P-A321P ............ L-9CV3-4 ...........................G-120CV3-8 ...........................G-130CV3-10-*-P-A324P ............. L-9CV3-8-*-P-A307B .............. L-9CV3-8-*-P-A307P .............. L-9CV3-8-*-P-A307T .............. L-9CV3-8-*-P-A320T .............. L-9CV6-10 .........................G-200CV6-16 .........................G-210

DPC2-8 ........................G-330DPS2-10 .........................I-100DPS2-12 ......................... I-110DPS2-16 ........................ I-120DPS2-20 ........................ I-130DSV1-10 .......................G-400DSV2-4 .........................G-410DSV2-8 .........................G-420DSV2-8-*-B-A309W ...... L-140DSV3-XX-B ...................G-430DSV4-10 .......................D-860DSV4-12 .......................D-866

Eaton EN490 ...................C-2EFV1-10-C .................... B-190EFV1-10-O .................... B-210EFV1-12-C ....................B-200 EFV1-12-O ....................B-220EFV2-12-C ....................B-250EFV2-12-O....................B-260EPRV1-16 .....................B-330EPRV2-8 .......................B-320EPV10 ...........................B-110EPV10-**-A313P ........... L-160EPV16-A ....................... B-120EPV16-B ....................... B-120ERV1-10 .......................B-290ERV1-10-**-A321A ............ L-6

Nome Pagina Nome Pagina Nome Pagina Nome Pagina

eaton Valvole a cartuccia avvitabile E-VLSC-MC001-IT Agosto 2011An Eaton Brand An Eaton Brand

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N-29.A

Indice analiticoCodifica modello Riferimenti pagina

Nome Pagina Nome Pagina Nome Pagina Nome Pagina

ERV1-10-**-A321B ............ L-6ERV1-10-**-A321P ............ L-6ERV1-16 .......................B-300ESV1-10-C .................... B-140ESV1-10-O .................... B-170ESV1-12-C .................... B-150ESV1-12-O ....................B-180ESV1-8-C ...................... B-130ESV1-8-O...................... B-160

FAR1-10 ........................H-170FAR1-10-**-A314A .......... L-11FAR1-10-**-A314B .......... L-11FAR1-10-**-A314W ......... L-11FAR1-10-**-A324A .......... L-11FAR1-10-**-A324B .......... L-11FAR1-10-**-A324P .......... L-11FAR1-10-**-A324W ......... L-11FAR1-12........................H-180FAR1-16........................H-190FC-1 ............................. K-100FC-2 ..............................K-110FC-3 ............................. K-120FC-4 ............................. K-130FCV11-12 ......................H-390FCV6-16 .......................H-400FCV7-10 .......................H-380FCV7-10-**-A314A .......... L-10FCV7-10-**-A314B .......... L-11FCV7-10-**-A314W......... L-11FCV7-10-**-A324A .......... L-10FCV7-10-**-A324B .......... L-10FCV7-10-**-A324W ........ L-11FDC11-16 .....................H-600FDC1-16 .......................H-590FDC1-20 .......................H-630FDC3-16 .......................H-640FDC3-20 .......................H-650FPR1 ............................G-100FPR1/2 .........................G-100FPR1/4 .........................G-100FPR11/2 .......................G-100FPR11/4 .......................G-100FPR3/4 .........................G-100FPR3/8 .........................G-100FR1-16 ..........................H-120FR1-20 .........................H-130FR2-10 .........................H-140FR2-16 .........................H-150FR5-10 ......................... H-110FR5-8 ...........................H-100FRC-1 ........................... K-140FRC-2 ........................... K-150FRC-3 ........................... K-160FRC-4 ........................... K-170IRV1-10 .........................B-280

LE402 ........................... I-150LEV402 ......................... I-150

MLV9-12-A ...................D-292MLV9-12-B ...................D-293MLV9-12-E ...................D-294MLV9-12-F....................D-295MPV1-10 ......................D-330MPV3-10 ......................D-340MRV13-10 .................... D-110MRV13-12 ....................D-120MRV13-16 ....................D-140MRV14-10 ....................D-160MRV14-12 ....................D-170MRV14-16 ....................D-190MRV15-10 ....................D-210MRV15-12 ....................D-220MRV15-16 ....................D-240MRV2-10 ......................H-320MRV2-16 ......................H-330MRV3-10 ......................D-100MRV3-10-*-3-A326P ....... L-18MRV3-16 ......................D-130MRV4-10 ......................D-150MRV4-16 ......................D-180MRV5-10 ......................D-200MRV5-16 ......................D-230MRV6-10 ......................D-250MRV6-16 ......................D-256MSV11-10 .....................D-360MSV11-12 .....................D-370MSV1-12 ......................D-350MSV12-12 ....................D-390MSV13-12 ....................D-430MSV14-12 ....................D-450MSV15-12 ....................D-410MSV16-12 ....................D-470MSV17-10.....................D-480MSV17-12 ....................D-500MSV2-12 ......................D-380MSV3-12 ......................D-420MSV4-12 ......................D-440MSV5-12 ......................D-400MSV6-12 ......................D-460MSV7-12 ......................D-490

NV1-10 .........................H-350NV1-10-**-A324P ............ L-10NV1-16 .........................H-360NV1-20 .........................H-370NV1-8

PCB-10-*-A319P ............... L-8PCC1-12 ....................... K-180PCC1-16 ....................... K-190

PCC2-12 ....................... K-200PCC2-16 ....................... K-210PCR-10-*-A309P ............... L-8PCS13-10 .....................H-420PCS13-12 .....................H-440PCS13-16 .....................H-460PCS14-10 .....................H-490PCS14-12 .....................H-510PCS14-16 .....................H-530PCS3-10 .......................H-410PCS3-12 .......................H-430PCS3-16 .......................H-450PCS3-20 .......................H-470PCS4-10 .......................H-480PCS4-12 .......................H-500PCS4-16 .......................H-520PCS4-20 .......................H-540PDR21A .......................B-270PFR11-12 ......................H-230PFR11-16 ......................H-240PFR12-10 .....................H-254PFR12-12 .....................H-260PFR12-16 .....................H-280PFR15-10 .....................H-220PFR2-16 .......................H-270PFR21H ....................... B-100PFR24A ........................B-230PFR5-10 .......................H-210PFR5-8 .........................H-200PFRD/S-12 ...................H-290PFRD/S-16 ...................H-300PFRD/S-20 ...................H-310PFRR-10 ....................... K-230PFRR-16 ....................... K-240PFRR-8 ......................... K-220POC1-10-*-2K .............. K-435POC1-10-*-H ................ K-430PPD22A .......................B-300PRV1-10 ....................... E-590PRV12-10 ..................... E-610PRV12-12 ..................... E-620PRV2-10 ....................... E-600PRV2-10-**-A310A ............ L-8PRV2-10-**-A310B ............ L-8PRV2-10-**-A326P ........... L-8PRV2-16 ....................... E-640PSV10-10 ...................... E-410PSV1-10 ........................ E-440PSV1-16 ....................... E-530PSV2-10 ....................... E-420PSV2-8 ......................... E-380PSV3-10 ....................... E-460PSV4-10 ....................... E-430PSV4-8 ......................... E-390PSV5-10 ....................... E-450PSV7-10 ....................... E-470

PSV7-10-**-A316A ............ L-7PSV7-10-**-A316B ............ L-8PSV7-10-**-A316P ............ L-7PSV7-10-**-A319A ............ L-8PSV7-10-**-A319B ............ L-7PSV8-10 ....................... E-400PTS1-10 ........................D-570PTS11-10 ......................D-590PTS11-12 ......................D-580PTS11-16 ......................D-610PTS1-16 ........................D-600PTS1-20 .......................D-620PTS12-10 ......................D-630PTS12-12......................D-640PTS12-16......................D-660PTS13-10 ......................D-680PTS13-12......................D-690PTS13-16......................D-710PTS14-12......................D-730PTS14-16...................... D-740PTS15-12......................D-760PTS15-16......................D-780PTS16-10 ......................D-890PTS16-12......................D-900PTS16-16......................D-800PTS17-10 ......................D-520PTS17-12 ......................D-530PTS2-16 .......................D-650PTS2-20 .......................D-670PTS3-16 .......................D-700PTS3-20 .......................D-720PTS5-10 .......................D-750PTS5-16 .......................D-770PTS6-10 .......................D-880PTS6-16 .......................D-790PTS7-10 ........................D-510PTS9-8 .........................D-810PTS9-10 .......................D-820PTS9-12 .......................D-830PTS9-16 .......................D-840PTS9-20 .......................D-850PUV3-10 ....................... E-576

RGV-10 ......................... K-320RGV-12 ......................... K-330RLV-10 .......................... K-340RLV-12 .......................... K-350RV1-10 .......................... E-120RV1-10-**-A312W ............. L-6RV1-10-**-A321A .............. L-6RV1-10-**-A321B .............. L-6RV1-10-**-A321P .............. L-6RV11-12 ........................ E-150RV1-12 ......................... E-130RV2-10 ......................... E-190RV3-10 ......................... E-210

eaton Valvole a cartuccia avvitabile E-VLSC-MC001-IT Agosto 2011 An Eaton Brand An Eaton Brand

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N-30.A

Indice analiticoCodifica modello Riferimenti pagina

Nome Pagina Nome Pagina Nome Pagina Nome Pagina

RV3-12 ......................... E-230RV3-16 ......................... E-250RV3A-10-**-A321W .......... L-7RV3A-10-*-2K ............... K-400RV3A-10-*-H ................ K-390RV4-10 ......................... E-180RV5-10 ......................... E-140RV5-10-**-A312W ............ L-7RV5-10-**-A321A ............. L-6RV5-10-**-A321B ............. L-6RV5-10-**-A321P .............. L-6RV5-16 ......................... E-170RV5A-10-**-A321W .......... L-7RV8-8 ........................... E-208RV8-10 ......................... E-220RV8-12 ......................... E-240

S207 ............................A-280S217A .......................... A-130S229 ............................A-500S520N .......................... A-510S521N ..........................A-520S525N ..........................A-530S526N ..........................A-540S541 ............................A-720S542 ............................A-700SBV1-10-C .................... A-176SBV11-10-*-0-A314A ....... L-15SBV11-10-*-0-A314B ....... L-15SBV11-10-*-0-A314W ...... L-15SBV11-10-*-0-A318W ...... L-17SBV11-10-*-C-A314A ....... L-15SBV11-10-*-C-A314B ....... L-15SBV11-10-*-C-A314W ...... L-15SBV11-10-*-C-A318W ...... L-17SBV11-10-C ..................A-180SBV11-10-O ..................A-350SBV11-12-C .................. A-210SBV11-12-O ..................A-380SBV1-12-C ....................A-206SBV11-8-C .................... A-140SBV11-8-O .................... A-310SBV12-8-C .................... A-120SBV1-8-C ...................... A-136SBV2-8-C ...................... A-116SCR-1 ........................... K-360Solenoidi ..........................C-1 SPC2-10 .......................G-230SPC2-8 .........................G-220SRV-10 ......................... K-260SRV-10-*C-S-A322P .......... L-7SRV-10-*-O-S-A322P ......... L-7SRV-12 ......................... K-270SRV-16 ......................... K-280SRV-20 ......................... K-290SRV-8 ........................... K-250SV1-10-*-3-A326P ........... L-36

SV1-10-3 .......................A-550SV1-10-4 .......................A-690SV1-10-C ...................... A-146SV11-10-3 .....................A-560SV11-10-4 ..................... A-710SV11-10-C ..................... A-150SV1-16-C ......................A-220SV11-8-3 .......................A-480SV11-8-4 .......................A-660SV11A/B-10-3 ...............A-570SV11A/B-12-3 ...............A-600SV12-10-C .................... A-160SV12-8-4 ......................A-680SV12A/B-12-3 ...............A-620SV12A/B-12-4 ...............A-800SV13-10-C .................... A-172SV13-10-O ....................A-340SV13-12-C ....................A-200SV13-12-O ....................A-370SV13-16-C ....................A-230SV13-16-O ....................A-400SV13-20-C ....................A-244SV13-20-O ....................A-420SV13A/B-12-4 ...............A-820SV14-10-O ....................A-460SV14-8-C ......................A-260SV14-8-O ......................A-440SV14-10-C .................... A-276SV14A/B-12-3 ...............A-640SV15-10-O ....................A-330SV15-8-C .......................A-110SV15-8-O ......................A-300SV15A/B-12-4 ...............A-840SV17A/B-10-4 ...............A-780SV17A/B-12-4 ...............A-860SV1-8-3.........................A-470SV1-8-4.........................A-650SV1A/B-12-3 .................A-590SV2-10-4.......................A-730SV2-20-C ......................A-240SV2-8-4 ........................A-670SV2A/B-12-3 ................. A-610SV2A/B-12-4 .................A-790SV3-10-*-0-A314A ........... L-14SV3-10-*-0-A314B ........... L-14SV3-10-*-0-A314W .......... L-14SV3-10-*-0-A315A ........... L-16SV3-10-*-0-A315B ........... L-16SV3-10-*-0-A317T ........... L-17SV3-10-*-0-A324A ........... L-14SV3-10-*-0-A324B ........... L-14SV3-10-*-0-A324W.......... L-14SV3-10-*-0-A325P ........... L-13SV3-10-*-C-A314A .......... L-15SV3-10-*-C-A314B .......... L-15SV3-10-*-C-A314W ......... L-15SV3-10-*-C-A315A .......... L-17

SV3-10-*-C-A315B .......... L-17SV3-10-*-C-A317T ........... L-18SV3-10-*-C-A324A .......... L-13SV3-10-*-C-A324B .......... L-14SV3-10-*-C-A324W ......... L-14SV3-10-*-C-A325P........... L-13SV3-10-4....................... A-740SV3-10-C ...................... A-170SV3-10-O ......................A-320SV3-12-C ...................... A-190SV3-12-O ......................A-360SV3-16-O ......................A-390SV3-20-O ..................... A-410SV3A/B-12-4 ................. A-810SV4-10-*-0-A315A ........... L-16SV4-10-*-0-A315B ........... L-17SV4-10-*-0-A317T ........... L-17SV4-10-*-0-A318W .......... L-17SV4-10-*-0-A324A ........... L-14SV4-10-*-0-A324B ........... L-14SV4-10-*-0-A324W.......... L-15SV4-10-*-0-A325P ........... L-13SV4-10-*-3-A326P ........... L-17SV4-10-*-C-A315A .......... L-16SV4-10-*-C-A315B .......... L-16SV4-10-*-C-A317T ........... L-17SV4-10-*-C-A318W ......... L-18SV4-10-*-C-A324A .......... L-14SV4-10-*-C-A324B .......... L-14SV4-10-*-C-A324W ......... L-15SV4-10-*-C-A325P........... L-16SV4-10-3.......................A-580SV4-10-4.......................A-750SV4-10-C ......................A-270SV4-10-O ......................A-450SV4-8-3 ........................A-490SV4-8-C ........................A-250SV4-8-O .......................A-430SV4A/B-12-3 .................A-630SV5-10-4....................... A-760SV5-10-O ......................A-326SV5-8-C ........................ A-100SV5-8-O .......................A-290SV5A/B-12-4 .................A-830SV7-10-4 .......................A-770SV7A/B-12-4 .................A-850SV9-8-A ........................A-900SV9-8-B ........................A-890SV9-8-E ........................A-870SV9-8-F ........................A-880SV9A-10-A ....................A-950SV9A-10-B ....................A-940SV9A-10-E .................... A-910SV9A-10-F ....................A-920SV9A-10-G....................A-930

Tipo M .........................A-981Tipo P ..........................A-980Tipo R ..........................A-981Tipo S ..........................A-980

UV2-10 ......................... K-370

VF1-10 ..........................H-570VF11-10 ........................H-570VF1-16 ..........................H-580

eaton Valvole a cartuccia avvitabile E-VLSC-MC001-IT Agosto 2011An Eaton Brand An Eaton Brand

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N-31.A

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