Lasthållande ventiler

Lasthållande ventiler, även kallade slangbrottsventiler, används i applikationer där man vill förhindra att en last rör sig när riktningsventilen är i stängt läge. De flesta riktningsventiler av slidtyp har ett visst internt läckage, vilket innebär att de inte kan hålla en last i exakt position under längre tid. Då är lasthållningsventiler en säkrare lösning. En lasthållande ventil kan även fungera som en säkerhetsventil vid exempelvis ett slangbrott, och bör då monteras direkt på cylindern eller annan förbrukare. Detta görs med fördel med ett banjoblock för att få en kompakt och säker installation med minimala tryckförluster och lägre risk för slangbrott.

Välja rätt lasthållare

Lasthållare och slangbrottsventiler är några av de mer komplexa hydraulventilerna, och det är särskilt viktig att välja rätt. Ett felaktigt val kan innebära allvarliga säkerhetsrisker – till exempel att lasten inte hålls som den ska – men det kan också leda till ineffektiv drift. Vanliga problem vid felaktig dimensionering är att funktionen inte uppnår önskad hastighet, att systemet skakar eller hackar eller att det överhettas. För att säkerställa att ditt hydraulsystem fungerar optimalt – både säkert och effektivt – kontakta gärna någon av våra försäljningsingenjörer. Vi hjälper dig gärna att hitta rätt lösning anpassad efter dina behov.

Inställning av lasthållare

Alla lasthållande ventiler, med undantag för pilotstyrda backventiler, ställs in på ett specifikt öppningstryck.
Som standard bör detta öppningstryck sättas till 1,3 gånger den maximala lasten. För att ventilens funktion ska aktiveras krävs ett pilottryck, vilket normalt tas från motsatt sida i systemet, alternativt via en extern pilotledning beroende på applikation och systemdesign.

Olika backventiler

Alla lasthållande ventiler är utrustade med en inbyggd backventil för att möjliggöra fritt flöde i den icke belastade riktningen. Backventilerna finns med olika fjäderförspänningar, vanligtvis 1,7 bar eller 0,3 bar.
En fjäder med 1,7 bar rekommenderas för ökad stabilitet i systemet, medan en fjäder på 0,3 bar används när det är önskvärt att minimera tryckfall.

Lasthållare med olika pilotförhållanden

Det finns olika alternativ för pilotförhållanden, där standardförhållandet är 3:1 – men både högre och lägre varianter förekommer beroende på applikationens krav. Ett pilotförhållande på 3:1 innebär att det krävs 50 bar pilottryck för att öppna ventilen mot en last på 150 bar. Vid cylinderapplikationer med vertikalt hängande last bör man välja ett så lågt pilotförhållande som möjligt för att säkerställa en stabil och kontrollerad rörelse.
I andra typer av applikationer eftersträvas generellt ett högre pilotförhållande, eftersom det möjliggör öppning av lasthållaren med ett lägre pilottryck – vilket förenklar sänkning eller förflyttning av lasten.

Lasthållare och mottryck

Tänk på att ett eventuellt mottryck i port 2 adderas till det inställda öppningstrycket. Detta är vanligt i system där det finns en strypning eller en proportionalventil nedströms. Om mottryck utgör ett problem i din applikation rekommenderas en ventil som är externt dränerad, den är konstruerad för att hantera just detta.

Externt dränerade lasthållningsventiler

Externt dränerade lasthållningsventiler är okänsliga för mottryck i port 2. Mottryck kan ha negativ inverkan på funktionen av en vanlig lasthållningsventil i standardutförande då det direkt påverkar tryckinställningen. Det leder ofta till att ett högre pilottryck krävs för att öppna ventilen, vilket kan försämra systemets prestanda. Externt dränerade lasthållningsventiler rekommenderas särskilt i regenerativa system, vid användning av meter-out-strypning, proportional- eller servoventiler, samt i master-slave-lösningar där hög systemstabilitet krävs. CW**-modellerna har fyra portar där en dräneringsport ansluts (downstream of restriction). CA**-modellerna har tre portar och kan eftermonteras där oväntat mottryck har skapat ett problem.

Välja storlek

Till skillnad från många andra funktioner i ett hydraulsystem bör man vara försiktig med att överdimensionera en lasthållande ventil. En för stor ventil kan leda till instabilitet i systemet och försämrad prestanda, särskilt vid låga flöden. För att säkerställa stabil funktion finns varianter med lägre flödeskapacitet att tillgå.

Pilotstyrd backventil eller lasthållningsventil

Den enklaste ventilen för att hålla last är en pilotstyrd backventil. Den har enbart öppet eller stängt läge och kan därmed inte kontrollera lastens rörelse. Den är inte heller lämplig för applikationer där lasten ska överföras genom ett vertikalt läge, eftersom det finns risk att den ”springer ifrån” och inte håller lasten på plats. Dessutom saknar en pilotstyrd backventil en relieffunktion, vilket är avgörande vid termisk expansion för att undvika tryckproblem. En pilotstyrd backventil är ett bra val för enkla applikationer, men om de nämnda förutsättningarna är aktuella, bör en lasthållande ventil väljas istället för att säkerställa både stabilitet och funktionalitet. Pilotstyrda backventiler och lasthållningsventiler har i regel samma kavitet och är då utbytbara med varandra.