Istukkaventtiilin aksiaalivoimien pienentäminen

Abstract

Hydraulitekniikasssa käytettävät suuntaventtiilit ovat yleisesti toimineet analogiatekniikan mukaisesti. Viime vuosina on alettu perehtymään digitaaliseen hydrauliikkaan, jossa digitaalisuus viittaa venttiilien ohjaustapaan. Tampereen teknillisen yliopiston Hydrauliikan ja automatiikan laitoksella on tutkittu digitaalihydrauliikan kehittämistä käyttämällä saatavilla olevia ON/OFF -venttiileitä. Tämän tutkimuksen tavoitteena oli kehittää tulevaisuuden digitaalihydrauliikkaan soveltuva pieni, nopea ja yksinkertainen ON/OFF -venttiili, joka kuluttaisi energiaa huomattavasti vähemmän kuin perinteinen venttiili. Tutkimuksen tavoitteena oli lisäksi selvittää, voidaanko elementtimenetelmään perustuvaa laskentaohjelmaa käyttää suunnittelutyökaluna, jos ohjelman toiminnan taustalla olevaa teoriaa ei tunneta eikä ohjelman käyttämisestä ole aikaisempaa kokemusta. Kirjallisuusselvitysosassa perehdyttiin digitaalihydrauliikkaan soveltuvien ON/OFF -venttiilien kehittämiseen ja tutkittiin markkinoilta löytyviä venttiileitä. Työn painopisteenä oli venttiilin hydrauliosan kehittäminen. Venttiilistä rakennettiin prototyyppi, jonka staattisia ominaisuuksia tutkittiin laboratoriomittauksin.