TUTO sur l'hydraulique : le distributeur et les valves d'équilibrage

Bonjour
Voici un tuto sur les distributeurs et les valves d'équilibrage

Vue en crevé d'un distributeur à 2 modules 




circuit de l'huile distributeur au neutre 
Elle traverse par les rainures de P vers T  pour retourner au réservoir (C'est la ligne à suivre )





Tiroir rentré dans le corps 
L'huile ne peut pas suivre la ligne car elle bute sur le tiroir .
Elle repousse donc la bille du clapet anti retour ,passe par la gorge et alimente la sortie A1  (vers une chambre du vérin)
Dans le même temps ,l'huile venant de A 2 (depuis l'autre chambre du vérin ) s'écoule vers le retour





Tiroir sorti du corps
l'huile venant de la ligne à suivre bute sur le tiroir ,repousse la bille du clapet anti-retour ,Alimente B1 et permet à l'huile en provenance de A1 de s'écouler vers le retour  





Les gorges A et B sont strictement identiques et s'ouvrent ou se ferment en synchro 
Si l'on connecte le vérin libre , la sortie A1 est reliée à la grande chambre du vérin et A2 à la petite chambre 
lorsque l'on va envoyer l'huile sur A1  ,la grande chambre va se remplir sans forcer car la quantité d'huile qui sortira de la petite chambre sera moins importante donc pour la même section d'ouverture elle s'écoulera sans pression 

en revanche ,lorsque l'on enverra l'huile sur la petite chambre A2 ,il y aura plus d'huile à sortir de la grande chambre que ce qu'il rentrera dans la petite 
Donc le remplissage se fera avec une légère  pression  
La surface d'un  piston de vérin est asymétrique  (totale coté grande chambre et un peu réduite coté petite chambre car il y a le diamètre de la tige )


Lorsque le vérin est attelé (par exemple vérin de flèche ) Au remplissage ,(lors de la montée ) la grande chambre va faire forcer l'huile pour se remplir  ,car le poids des bras va créer une résistance qui s'oppose au remplissage et va générer  une montée en pression

Au vidage ,le poids des bras se transmettant  au vérin crée une pression qui va faire sortir plus d'huile vers le réservoir que ce qu'il en rentre dans la petite chambre .
La petite chambre va se trouver en dépression et il va se produire un vide 
Qui va induire un effet de "cavitation" 

Pour palier à cela ,on utilise des valves d'équilibrage (appelées aussi  ;valves de maintient de charge)

Dans le cas d'une grue ,la charge étant toujours dans le même sens ,on utilise une valve simple 
Dans le cas d'une pelle ou la charge est appelée à changer de sens ,on utilise une valve double 

Vue d'une valve d'équilibrage à visser  
Le même modèle existe à flasquer sur le vérin 




Vue des pièces constitutives servant à la régulation *










Vue en crevé  des étapes de fonctionnement d'une valve
Le tiroir de V1 / C1 et le tiroir de V2 /C2  sont  repoussés en butée (vers le centre de la valve) par les gros ressorts de réglage

Les sièges coulissants  sont repoussés en butée sur les inserts de réglage ,par les petits ressorts (vers l'extérieur de la valve )




Cela forme les deux étanchéités entre V1/C1 d'une part et V2/C2 d'autre part


Position de maintien de charge





Alimentation de V1/C1 pour le remplissage de la grande chambre





L'huile venant de V1 repousse le siège coulissant contre le petit ressort ,passe à travers le passage ainsi dégagé et va vers C1 pour alimenter la grande chambre . cela crée une montée en pression puisque C2 est fermé  ; cette montée  en pression va ,via le petit canal ,piloter le bout du tiroir C2/V2 et permettre le vidage de la petite chambre  (de C2 vers V2 )

Lorsque le tiroir est piloté ,le siège coulissant ,lui, est en butée sur l'insert de réglage (poussé par son petit ressort )et ne peut donc pas reculer


Alimentation de V2 /C2 pour le remplissage de la petite chambre







L'huile arrivant en V2  repousse le siège coulissant contre le petit ressort ,passe entre le siège et le cône du tiroir  pour atteindre C2
s'ensuit une pointe de pression dans la petite chambre vu que le tiroir 1 est fermé : en simultané la pointe de pression croit dans le circuit de pilotage (rouge) repoussant ainsi le tiroir 1 et permettant à l'huile provenant de la grande chambre d 'arriver en V1 (en passant entre le siège et le cône du tiroir 1 ) et regagner le réservoir




Si l'on doit intervenir sur le circuit   ,il faut caler mécaniquement la charge (les bras) et décompresser le circuit  en dévissant à fond la vis de réglage ,ce qui permet au tiroir de reculer et de laisser passer l'huile vers le retour ,en actionnant le distributeur (en position descente)
La vis complètement desserrée  ,permet au tiroir un recul d'environ 1,5 mm   sans être contraint par le gros ressort de réglage  
 sans avoir besoin d'être piloté ,uniquement par la pression exercée par la charge




Le montage d'une valve double flasquée sur le vérin du balancier se fait sans problème  
 

En revanche concernant celle de la flèche ,c'est un peu plus compliqué
Le montage flasqué sous le vérin  contraindrait les flexibles d'alimentation à des courbes proches de la pliure et le petit flexible alimentant la petite chambre du vérin se retrouverait écrasé  contre la lame  lors d'un creusement profond


J'ai donc choisi de monter une valve double (de même marque mais à visser ) afin de la positionner dans un endroit qui soit à la fois non gênant et qui permette aux flexibles d'avoir des courbures raisonnables

 









Les deux traits rouges faits sur les flexibles ,montrent bien que la courbure se fait au niveau de l'axe du vérin et que, tant en position extrême basse que haute, le galbe reste très fluide

Après avoir monté les valves et AVANT de raccorder les flexibles sur le vérin ou sur la valve (pour les valves flasquables ) procéder à la purge des flexibles  en mettant leurs embouts dans un récipient et en actionnant le distributeur dans les deux sens (moteur en marche )  
Le raccordement aux vérins  ,se fait  après avoir démonté  l'axe de la chape (afin qu'il soit libre sans entrainer une charge  )
Une fois raccordé ,faire une dizaine de mouvements  allé /retour afin de finir de purger le système
Remettre l'axe de la chape  et procéder aux réglages

Le réglage de la valve se fait ,après avoir monté et chargé le plus grand godet (ici le godet à terre de 60)

Monter la charge  et stopper le moteur .caler la manette du distributeur (de la flèche) en position descente  
Desserrer tout doucement la vis de réglage correspondant  à la grande chambre (ici V1/C1 ) ,jusqu'à ce que la charge commence à baisser
resserrer un peu pour stabiliser ,attendre quelques secondes  et si la charge reste immobile ,resserrer la vis d'un quart de tour  (cela donne environ 10% de plus __ données constructeur  ) puis bloquer le contre-écrou




Le réglage de la petite chambre se fait en appuyant le godet au sol et en soulevant la machine





Le réglage de la petite chambre se fait de la même manière :
machine soulevée, moteur arrêté, bloquer le levier correspondant à la monté de la flèche  :desserrer la vis ,jusqu'à ce que la machine amorce une petite descente  : stabiliser puis resserrer la vis d'un quart de tour et bloquer le contre écrou  

 




Pour le réglage du balancier :
positionner le godet plein à bonne hauteur : arrêter le moteur, bloquer le levier correspondant en position descente .
Desserrer la vis de réglage correspondant à la petite chambre . jusqu'à ce que la charge amorce la descente ..stabiliser au besoin ,attendre quelques secondes ,revisser d'un quart de tour puis serrer le contre-écrou  


Le réglage de la grande chambre n'a pas vraiment d'intérêt  car la charge menante maxi se trouverait dans cette position



Donc pour le réglage de la grande chambre ,on desserrera la vis à fond et on se contentera de la serrer d'un tour