Van tỷ lệ lưu lượng

Van tỷ lệ lưu lượng là một trong những dòng van khá phổ biến trong các hệ thống thủy lực trên các máy móc công nghiệp, đặc biệt ở những máy móc cần điều khiển tốc độ, lực, vị trí một cách mượt mà và chính xác. Nhờ khả năng thay đổi lưu lượng theo tín hiệu điện tỷ lệ, van này giúp toàn bộ hệ thống vận hành linh hoạt hơn rất nhiều so với van cơ hoặc van điện từ thông thường.

1. Van tỷ lệ lưu lượng là gì?

Van tỷ lệ lưu lượng (Tiếng anh là Proportional flow control valve) là loại van có khả năng điều chỉnh lưu lượng dầu ra vào hệ thống theo dạng tuyến tính hoặc gần tuyến tính dựa trên tín hiệu điều khiển điện từ bộ điều khiển PLC, bộ điều khiển trung tâm hoặc cảm biến.

Khác với van tiết lưu chỉnh tay hoặc van cố định chỉ cho 1 lưu lượng nhất định, van tỷ lệ cho phép thay đổi lưu lượng liên tục, phù hợp với máy cần điều chỉnh tốc độ theo nhiều cấp, các ứng dụng cần độ mượt cao và đặc biệt là trong các hệ thống tự động hóa hoặc điều khiển CNC

Van tỷ lệ lưu lượng có thể điều khiển tốc độ xi lanh, motor thủy lực, lưu lượng cấp vào các nhánh thủy lực và hành trình, lực, áp suất khi kết hợp cùng van áp

2. Cấu tạo

Một van tỷ lệ hoàn chỉnh thường gồm các thành phần chính:

- Cuộn coil: Là bộ phận trung gian quan trọng nhận tín hiệu điện (dòng hoặc áp) từ PLC/driver và tạo ra lực điện từ tỷ lệ với tín hiệu đó. Lực này tác động trực tiếp lên con trượt/kim tiết lưu, giúp thay đổi độ mở cửa dầu một cách linh hoạt, mượt mà và liên tục, không phải kiểu đóng – mở hoàn toàn như van điện từ thông thường.

- Spool (con trượt): Là bộ phận chính điều chỉnh lưu lượng trong van tỷ lệ. Spool được gia công rất chính xác (khe hở chỉ vài micromet) để trượt êm và hạn chế rò rỉ. Phần tiết diện được thiết kế đặc biệt giúp thay đổi diện tích cửa dầu theo mức dịch chuyển của con trượt. Khi cuộn điện từ tác động, con trượt di chuyển và mở/thu cửa dầu theo tỷ lệ với tín hiệu điện.

- Lò xo phản hồi: Giữ con trượt về vị trí trung tâm khi mất tín hiệu. Đảm bảo tính ổn định và độ nhạy.

- Thân van: Gia công bằng thép nguyên khối chịu áp suất cao và chống rò rỉ dầu, bảo vệ toàn bộ van.

- Cảm biến phản hồi: Một số van cao cấp có gắn cảm biến vị trí con trượt, giúp điều khiển chính xác hơn, phản hồi tức thì về bộ điều khiển, giảm trễ và tăng độ mượt của động tác máy

- Bộ điều khiển (Amplifier hoặc Driver) – tùy hệ thống: Điều chế tín hiệu điện (PWM, dòng 0–20 mA, điện áp 0–10 V). Giúp van đáp ứng đúng theo tín hiệu ra.

3. Nguyên lý hoạt động

Nguyên lý hoạt động của van tỷ lệ lưu lượng dựa trên việc điều khiển dòng điện cấp vào cuộn coil:

• Khi dòng điện tăng: Lực điện từ lớn hơn kéo con trượt dịch chuyển sâu hơn, làm mở rộng tiết diện cửa dầu, từ đó lưu lượng tăng tương ứng.
• Khi dòng điện giảm: Lực từ yếu đi, con trượt dần trở về vị trí ban đầu, thu hẹp cửa dầu và giảm lưu lượng.

Nhờ khả năng thay đổi liên tục này, van tỷ lệ cho phép điều chỉnh lưu lượng một cách mượt mà và chính xác theo tín hiệu điều khiển.

4. Các loại van tỷ lệ lưu lượng

Van tỷ lệ được chia theo cấu tạo, chức năng và kiểu điều khiển:

Van tỷ lệ lưu lượng 1 chiều

Van tỷ lệ lưu lượng một chiều chỉ điều chỉnh lưu lượng theo một hướng dòng chảy. Dựa trên tín hiệu điện gửi đến cuộn coil, van thay đổi tiết diện cửa dầu, từ đó tăng hoặc giảm lưu lượng theo yêu cầu.

Loại van này đặc biệt phù hợp với những ứng dụng cần kiểm soát tốc độ xy lanh theo một chiều, như điều chỉnh tốc độ hạ, đóng khuôn, hoặc các chuyển động chỉ cần điều khiển chính xác ở một hướng.

Van tỷ lệ lưu lượng 2 chiều

Loại van này có khả năng điều chỉnh lưu lượng ở cả hai chiều dầu đi qua van và mượt hơn, ổn định hơn so với loại 1 chiều. Đây cũng là loại van được sử dụng phổ biến hơn và thường dùng trong hệ thống đòi hỏi tốc độ thay đổi ở cả 2 hướng hành trình xy lanh hoặc motor.

Van tỷ lệ lưu lượng tích hợp bù áp

Đây là van có bộ bù áp giúp lưu lượng ổn định dù áp suất tải thay đổi giúp đảm bảo tốc độ xy lanh/motor không bị thay đổi khi tải thay đổi nặng, nhẹ khác nhau. Van thích hợp dùng trong máy ép, máy chấn, máy nâng hạ yêu cầu tốc độ rất ổn định.

Van tỷ lệ lưu lượng có pilot

Van dùng tín hiệu pilot điều khiển van chính cho phép kiểm soát lưu lượng lớn với độ mượt cao, phản hồi nhanh, ít gây rung giật. Van này được dùng trên máy công suất lớn hoặc hệ thống yêu cầu lưu lượng cao nhưng vẫn phải điều khiển chính xác.

Van tỷ lệ lưu lượng dạng cartridge

Van có thiết kế dạng cartridge để cắm trực tiếp vào khối manifold,. Loại van này đang được sử dụng ngày càng phổ biến trong hầu hết các hệ thống công nghiệp hiện đại, giúp tối ưu không gian, tiết kiệm chi phí và không gây rò rỉ dầu. Loại van này có thể tháo lắp linh hoạt, dễ bảo trì, giá thành hợp lý hơn so với các dòng van truyền thống.

5. Ưu điểm

• Điều chỉnh tốc độ mượt – chính xác – liên tục
• Tối ưu năng lượng, giảm tổn thất do tiết lưu
• Tích hợp dễ dàng với PLC, điều khiển tự động
• Đáp ứng nhanh, giảm độ trễ
• Tăng tuổi thọ hệ thống và giảm sốc thủy lực
• Điều khiển được những chuyển động phức tạp (tăng/giảm tốc, giữ tải,…)

6. Ứng dụng

Van tỷ lệ được dùng hầu hết trong các ngành:

Máy công nghiệp / CNC

• Điều khiển tốc độ dao cắt
• Điều khiển hành trình trục ép
• Điều khiển kẹp – giữ – nâng tải

Máy ép nhựa – máy dập – máy ép thủy lực

• Điều chỉnh tốc độ theo từng giai đoạn ép
• Kiểm soát lực chính xác
• Giảm rung giật khi đóng khuôn

Máy xây dựng và thiết bị nặng

• Điều khiển cần, ben, xi lanh xe nâng người
• Điều chỉnh tốc độ motor xoay

Ngành robot – tự động hóa

• Điều khiển chuyển động tuyến tính đa cấp
• Thích hợp cho hệ thống servo thủy lực

Trạm thủy lực – máy nâng – cầu trục

• Điều chỉnh tốc độ nâng/hạ an toàn
• Kết hợp với van cân bằng, van chống tụt

8. Địa chỉ mua bán – sửa chữa – thay mới van tỷ lệ lưu lượng

Tại Việt Nam, Nam Hải là đơn vị có hơn 20 năm kinh nghiệm hoạt động trong lĩnh vực thủy lực, hiện đang cung cấp hàng trăm loại van tỷ lệ lưu lượng các loại nhập khẩu chính hãng từ Rexroth, Danfoss, Sun Hydraulics. Không chỉ có mức giá ưu đãi vô cùng cạnh tranh, Nam Hải còn tặng kèm gói dịch vụ bảo hành nhanh và hỗ trợ kỹ thuật trọn đời dành cho khách hàng. 

Không chỉ vậy, Nam Hải còn cung cấp các dịch vụ:

• Sửa chữa van tỷ lệ, van servo, van điện từ
• Làm mới - cân chỉnh - hiệu chuẩn theo tiêu chuẩn châu Âu
• Dịch vụ thu cũ đổi mới
• Giao hàng tận nơi - lắp đặt tận máy - hỗ trợ 24/7
   

Tất cả sản phẩm đều có chứng từ CO/CQ, hàng sẵn kho, giá tốt nhất khu vực. Nếu bạn đang cần tìm mua van cho hệ thống của mình, hãy liên hệ ngay đến Nam Hải để được hỗ trợ đúng mã đúng size nhanh nhất.