Le valvole oleodinamiche sono dispositivi essenziali nei sistemi oleodinamici, progettati per controllare e regolare il flusso del fluido idraulico all’interno di un circuito. Uno dei componenti più importanti all'interno di un circuito idraulico sono le valvole oleodinamiche. Questi dispositivi distribuiscono un flusso di aria compressa o di olio (in questo caso si parla di controllo della direzione), oppure lo regolano, operando, invece, il controllo della portata. Senza di esse, i complessi macchinari che utilizziamo quotidianamente, dai veicoli industriali alle presse di produzione, non potrebbero funzionare con precisione ed efficienza.
In sintesi, una valvola idraulica è un dispositivo meccanico che regola il passaggio dell’olio idraulico all’interno di un circuito. Il suo principio di funzionamento si basa sulla variazione delle sezioni di passaggio interne, ottenuta tramite lo spostamento di un otturatore (spool, sfera, piattello, ecc.) azionato da diverse forze (manuali, meccaniche, elettriche, pneumatiche o idrauliche stesse).
Tipologie di Valvole Idrauliche
Le valvole idrauliche si suddividono in diverse categorie, ciascuna con una funzione specifica e un campo di applicazione ben definito:
- Valvole di controllo direzionale: Queste valvole sono responsabili della direzione del flusso dell’olio verso i diversi attuatori (cilindri, motori idraulici) o di interromperlo completamente.
- Valvole di controllo della pressione: Le valvole di controllo della pressione sono progettate per gestire la pressione all’interno del sistema oleodinamico, mantenendola entro limiti di sicurezza. Queste valvole proteggono il circuito da eventuali sovrappressioni che potrebbero danneggiare i componenti.
- Valvole di controllo del flusso: Le valvole di controllo del flusso regolano la quantità di fluido che scorre all’interno del sistema. Questo tipo di valvola è essenziale per controllare la velocità degli attuatori, come cilindri e motori idraulici, e garantire operazioni precise e sicure.
- Valvole di massima pressione (o di sicurezza): Proteggono il sistema da sovrappressioni.
- Valvole a strozzo (o a farfalla): Semplici dispositivi che creano una restrizione al flusso, rallentando l’olio.
- Valvole di non ritorno: Queste valvole consentono il flusso dell’olio in una sola direzione, bloccandolo completamente nella direzione opposta.
Funzionamento delle Valvole Direzionali
Le valvole per il controllo della direzione o direzionali dirigono il flusso di aria o di olio attraverso determinati orifizi. Le valvole di controllo direzionale determinano il percorso che il fluido idraulico segue all’interno del sistema. Queste valvole dirigono il fluido verso specifici attuatori, controllando i movimenti e le operazioni del sistema oleodinamico. Nelle valvole direzionali è installato in pratica sempre un elemento mobile come una spola o un cursore, un otturatore o una sfera.
Le elettrovalvole direzionali vengono utilizzate per cambiare la direzione del flusso nei sistemi idraulici. Le elettrovalvole Atos sono state progettate e testate con concetti innovativi per soddisfare le necessità sempre più avanzate delle macchine moderne: commutazione rapida o smorzata, funzionamento silenzioso, ridotta potenza assorbita, versatilità, affidabilità e sicurezza di utilizzo.
Caratteristiche delle Elettrovalvole Direzionali Atos:
- Nuovo design integrato tra componenti idraulici ed elettrici con una costruzione più compatta e maggiore efficienza.
- Solenoidi a bagno d'olio per garantire la massima affidabilità, disponibili anche in versione antideflagrante, a sicurezza intrinseca e in acciaio inox.
- Tutte le guarnizioni sono statiche e tutte le parti mobili sono protette e lubrificate dal fluido.
- Commutazione graduale con efficace regolazione grazie ai dispositivi opzionali per il controllo della commutazione.
- Bobine incapsulate in plastica facilmente intercambiabili e certificate UL.
- Connettori elettrici o elettronici, in funzione dell'applicazione e dell’interfaccia di controllo.
- Passaggi dell'olio dimensionati per minimizzare le perdite di carico.
- Cursori intercambiabili diverse configurazioni.
Configurazioni e Costruzione
Le valvole sono disponibili in configurazioni a tre o quattro vie e con due o tre posizioni di cursore. Il corpo valvola è del tipo a 5 camere, per tutte le versioni DC e per versione AC con opzione /F*. Le bobine sono intercambiabili e sono disponibili in un'ampia gamma di configurazioni idrauliche.
Applicazioni delle Valvole Oleodinamiche
Le valvole oleodinamiche sono largamente utilizzate nei settori industriali per alimentare e controllare macchinari pesanti. Nei veicoli da costruzione, come escavatori e gru, le valvole oleodinamiche gestiscono il flusso e la pressione del fluido per azionare bracci, benne e altri componenti mobili.
- Veicoli da costruzione: escavatori, gru
- Macchinari industriali pesanti: presse di produzione
- Sistemi pneumatici: controllo e comando di cilindri e attuatori
Valvole Proporzionali e Servovalvole
Solitamente, i sistemi idraulici tradizionali utilizzavano soltanto valvole con controllo direzionale che gestivano la direzione del flusso, il suo volume e la sua pressione alimentate da una corrente continua oppure alternata. Oltre alle valvole direzionali, due valide alternative sono le valvole proporzionali e le servo valvole.
Le valvole oleodinamiche con controllo direzionale sono solitamente identificate come “valvole di commutazione” in quanto spingono il fluido che passa attraverso la valvola dalla sorgente del flusso verso una delle sezioni disponibili del cilindro. La varietà del flusso di controllo della valvola generalmente seleziona quella sezione dove è consentito il passaggio del fluido con un volume ben preciso. Il volume specifico controlla la velocità del cilindro o del motore idraulico: così allo stesso modo, il controllo del tipo di pressione permette di selezionare determinate impostazioni della stessa.
La modifica della direzione, del flusso o della pressione durante il funzionamento della macchina con queste valvole richiederebbe una valvola specifica per ogni direzione, flusso o pressione desiderata. Questo però renderebbe il circuito idraulico troppo complesso. La soluzione tecnologica a questi circuiti più complessi è rappresentata dallo sviluppo di valvole proporzionali. Queste valvole rivoluzionarie consentono il posizionamento di numerose bobine mediante dei solenoidi, offrendo così volumi di flusso infinitamente regolabili.
Il posizionamento variabile permette di progettare le bobine con tacche di dosaggio per fornire il controllo di flusso / velocità, nonché le funzioni di controllo direzionale in una sola valvola anziché utilizzare valvole separate per gestire la direzione e la velocità del flusso. L’altro enorme vantaggio emerge quando il circuito richiede più di una velocità. Le varie velocità sono raggiunte cambiando il livello del segnale elettrico per fornire il flusso / velocità richiesto: non sono infatti necessari ulteriori componenti idraulici! Queste valvole direzionali proporzionali sono controllate dalla corrente continua.
I controlli proporzionali, utilizzati con i rispettivi comandi elettronici, aggiungono anche le caratteristiche desiderabili dell’accelerazione e della decelerazione. Questo offre una varietà di cicli di macchina, azionati in modo sicuro a velocità più elevate, ma con caratteristiche di avviamento e arresto controllate.
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