Когато работите с хидравлични системи, изборът на правилния управляващ клапан може да направи всичко различно. Насочващият управляващ вентил Rexroth 4WE 10 D се превърна в надежден избор за много индустриални приложения и има основателни причини инженерите да се връщат към него.
Какво прави 4WE 10 D специален
Rexroth 4WE 10 D е управляван от електромагнитен насочващ клапан, който управлява как хидравличната течност протича през системата. Мислете за него като за контролер на трафика за масло или други хидравлични течности. Когато електричеството тече през неговите намотки, вентилът измества позицията си и пренасочва течността към различни части на вашата машина.
Този вентил отговаря на стандарта за размер NG10, който също се нарича CETOP 5 или ISO 4401-05. Това, което означава от практическа гледна точка, е, че може да се справи със сериозно налягане и скорости на потока, като същевременно отговаря на стандартните модели за монтаж, които повечето хидравлични системи използват.
Цифрите в името му ви дават важна информация. „4“ означава, че има четири основни порта, където течността влиза и излиза. „WE“ показва, че това е насочващ клапан, управляван от соленоиди. „10“ се отнася до неговия номинален размер, а „D“ описва специфична конфигурация на макарата, която определя как се държи вентилът, когато е в неутрално положение.
Възможности за налягане и поток
Една от забележителните характеристики на насочващия управляващ вентил 4WE 10 D за Rexroth е способността му да се справя с високо налягане. Основните работни портове могат да управляват до 350 бара, което се равнява на около 5076 PSI. Това е достатъчно напрежение, за да се справите с взискателни индустриални задачи, без да се потите.
За капацитет на потока този вентил може да поеме между 120 и 160 литра в минута в зависимост от конкретния вариант на модела. Това е приблизително 32 до 42 галона в минута според американските измервания. Тази гама ви дава гъвкавост, за да съобразите вентила с нуждите на вашата система, без да оразмерявате над или по-малко вашите компоненти.
Връщащият порт има по-ниска граница на налягането, обикновено около 210 бара. Това има значение, защото ако проектирате система, трябва да се уверите, че вашата връщаща линия не създава прекалено голямо налягане. В противен случай можете да повредите пружинния механизъм на клапана или да натоварите корпуса извън проектните му граници.
Дизайнът на соленоида с мокър щифт
4WE 10 D използва това, което се нарича дизайн на соленоид с мокър щифт и тази функция заслужава известно внимание. При тази настройка бутащият прът на соленоида седи в хидравлично масло, вместо да бъде напълно запечатан от него.
Този избор на дизайн носи няколко практически предимства. Хидравличното масло действа като охлаждаща течност, като отвежда топлината от електрическата намотка. Това помага на соленоида да издържи по-дълго и да работи по-надеждно, особено когато често въртите клапана. Маслото също така смазва движещите се части, което намалява износването с времето.
От гледна точка на поддръжката соленоидите с мокър щифт са удобни. Можете да смените бобината, без да се налага да източвате хидравличната система или да влизате в запечатани камери под налягане. Това спестява време по време на ремонти и намалява шансовете за замърсяване на вашата хидравлична течност. Бобината може дори да се върти на 90 или 360 градуса, за да пасне на тесни места за монтаж, което ви дава повече възможности при монтиране на вентила.
Скорост на превключване и управление на амортисьорите
Когато захранвате управляващия вентил 4WE 10 D за Rexroth с постоянен ток, той обикновено превключва за 45 до 70 милисекунди при включване и 35 до 45 милисекунди при изключване. Тези времена за реакция работят добре за повечето нужди от индустриална автоматизация.
Това, което отличава този клапан от много конкуренти, е неговата регулируема демпфираща функция. Някои версии ви позволяват да забавите скоростта на движение на макарата при смяна на позиции. Чрез използване на регулируеми винтове на дросела или фиксирани отвори можете да удължите времето за превключване до над 100 милисекунди, ако е необходимо.
Защо искаш по-бавна клапа? В системи с големи цилиндри или тежки товари, мигновените промени на посоката могат да създадат пикове на налягането, които да пробият вашите тръби и фитинги. Това явление, понякога наричано воден удар, може да повреди компонентите и да съкрати живота на вашата система. Вграденото демпфиране помага за изглаждането на тези преходи, без да са необходими отделни шок супресори във вашите тръбопроводи.
Вентилът може да се справи с до 15 000 цикъла на превключване на час, което го прави подходящ за високоскоростни производствени линии, където вентилът трябва да се отваря и затваря многократно през целия ден.
Конфигурации на шпула и логика на работа
„D“ в обозначението 4WE 10 D се отнася до специфичен символ на макара, но Rexroth предлага тази платформа с вентил с много различни конфигурации на макара. Можете да го получите в конфигурации 4/3 (четири порта, три позиции) или настройки 4/2 (четири порта, две позиции), наред с други опции.
Всеки тип макара създава различни пътища на потока, когато вентилът е в неутрално или централно положение. Някои конфигурации затварят всички портове, когато са изключени, което задържа цилиндрите на място. Други свързват помпата към резервоара, което разтоварва помпата и пести енергия. Изборът зависи от това какво трябва да прави вашата система, когато вентилът не е активно превключен.
Насочващият управляващ вентил 4WE 10 D за Rexroth се предлага както във версия с възвратна пружина, така и във версия със застопоряване. Пружинно-възвратните клапани автоматично се връщат в начална позиция, когато спрете захранването, което често е важно за безопасността. Версиите с фиксиране остават в последната си позиция, докато не изпратите друг сигнал, което работи по-добре за приложения, където трябва да задържите нещо на място по време на прекъсване на захранването.
Електрически спецификации
Този вентил работи с широка гама от електрически системи. Можете да го поръчате с постоянно напрежение от 12V до 230V или с различни опции за променливо напрежение. Стандартният DC соленоид консумира около 30 до 35 вата мощност.
Електрическите връзки се предлагат в различни стилове, включително конектори, които отговарят на стандартите DIN. Вентилът има степен на защита IP65, което означава, че може да се справи с прах и водни пръски без проблеми. Изолацията отговаря на стандартите VDE Class F, така че е подходяща за промишлени среди, където електрическата безопасност има значение.
За отстраняване на неизправности или аварийна работа, много версии включват опции за ръчно отмяна. Те ви позволяват да превключвате вентила механично, когато настройвате система или трябва да преместите нещо по време на прекъсване на захранването.
Къде се използва този клапан
4WE 10 D се появява в много различни индустрии, защото балансира производителност с надеждност. В морските приложения ще го откриете за контролиране на кормилни системи на кораби, управление на кранове, които товарят и разтоварват товари, и регулиране на пропелери с променлива стъпка. Тези среди изискват клапани, които могат да работят непрекъснато при тежки условия, а дизайнът на Rexroth издържа добре на солен въздух и вибрации.
Производствените мощности използват управляващия вентил 4WE 10 D за Rexroth в машинни инструменти, оборудване за леене под налягане и преси за формоване на метал. Възможността за висока честота на превключване го прави полезен за автоматизирано производство, където вентилът се върти хиляди пъти на смяна. Регулирането на амортисьорите помага за предотвратяване на повреда от удар на прецизните компоненти в тези машини.
Строителното и мобилното оборудване също разчитат на тази клапанна платформа, въпреки че тези приложения често използват малко по-различни варианти, оптимизирани за мобилна хидравлика.
Поддръжка и чистота на течността
Като повечето прецизни хидравлични компоненти, 4WE 10 D се нуждае от чисто масло, за да работи правилно. Хлабините между макарата и корпуса на клапана се измерват в микрометри и частиците мръсотия могат доста бързо да причинят износване и вътрешни течове.
Rexroth уточнява, че хидравличната течност трябва да отговаря на стандартите за чистота NAS 1638 Class 9. Ще ви трябва добра система за филтриране с бета съотношение най-малко 75 за частици от 10 микрона. Това може да звучи прекалено строго, но когато работите с 15 000 цикъла на час, щетите от замърсяване се увеличават бързо.
Редовната поддръжка включва проверка на чистотата на течността, проверка за течове и от време на време подмяна на комплекти уплътнения. Уплътнителните комплекти обикновено съдържат девет О-пръстена и идват с номера на части като R961006886 за по-новите серии. Благодарение на дизайна с мокър щифт, често можете да замените соленоидната бобина без сериозно разглобяване, което намалява времето на престой.
Сравнение с други опции
Насочващият управляващ вентил 4WE 10 D за Rexroth се конкурира с вентили от Parker, Eaton и други големи производители в категорията NG10. Серията D3W на Parker предлага подобни стойности на налягането около 345 бара. Серията DG4V-5 на Eaton също работи в сравними диапазони на налягане, въпреки че спецификациите варират според модела.
Това, което отличава опцията Rexroth, е главно тази интегрирана способност за затихване. Докато други производители правят здрави и отзивчиви вентили, много от тях не включват вградено потискане на удари. Ако имате нужда от тази функция, ще трябва да добавите външни дросели или възглавници към вашата система, което заема място и добавя сложност.
Има и съвместими алтернативи от компании като Huade, които следват същите стандарти за монтаж и предлагат по-ниски цени. Те могат да работят добре за по-малко критични приложения, но трябва внимателно да сравните действителните характеристики на производителността, особено максималните скорости на потока и данните за дългосрочна издръжливост.
Съображения за инсталиране
4WE 10 D се монтира към подложка, използвайки стандартния модел ISO 4401-05. Отворите за болтове са разположени на разстояние 80 на 32 милиметра един от друг, което отговаря на индустриалния стандарт за този клас размери. Тази стандартизация означава, че често можете да сменяте вентили на различни производители, без да препроектирате колектора или монтажната плоча.
Когато монтирате вентила, обърнете внимание на маркировките на портовете. Порт P се свързва към вашата помпа, портове A и B отиват към вашия задвижващ механизъм, а порт T се връща към резервоара. Получаването им в обратна посока ще накара вашата система да работи неправилно и може да повреди оборудването.
Насочващият управляващ вентил 4WE 10 D за Rexroth може да работи при температури на околната среда от минус 15 градуса по Целзий до 70 градуса по Целзий. Температурата на хидравличната течност влияе върху времето за превключване, тъй като вискозитетът на маслото се променя с температурата. Ако вашата система работи при екстремни студове или горещини, може да се наложи да вземете предвид това в изчисленията на времето.
Специални варианти за опасни зони
За приложения в експлозивни атмосфери Rexroth предлага сертифицирани по ATEX версии на този клапан. Серията WE...XE работи в среда от зона 2, където може да има експлозивни газове или прах, но обикновено не се очакват. Серията WE...XN работи в зона 3 с по-ниски рискове от експлозия.
Тези взривозащитени варианти използват специални дизайни на намотки и защитни корпуси, които предотвратяват източници на запалване. Ако работите в нефтохимически съоръжения, минни операции или офшорни платформи, ще ви трябват тези сертифицирани версии, за да отговаряте на разпоредбите за безопасност.
Поддържане на бъдещето на вашата система
Тъй като индустриалните системи стават все по-автоматизирани и свързани, наличието на диагностични възможности става по-ценно. Докато основният 4WE 10 D е прост клапан за затваряне и изключване, Rexroth предлага подобрена платформа, наречена серия 4WEH 10, която добавя мониторинг на позицията и електронно регулиране на хода.
Тези усъвършенствани версии използват същия доказан дизайн на тялото на клапана и макарата като стандартния 4WE 10 D, но включват сензори, които ви казват къде е позиционирана макарата. Тази обратна връзка помага при прогнозна поддръжка и наблюдение на състоянието. Ако изграждате система, която трябва да отговаря на стандартите Industry 4.0 или изисква сертификат за функционална безопасност, платформата 4WEH ви дава път за надграждане, без да променяте основния си дизайн на хидравличната верига.
Направете правилния избор
Насочващият управляващ вентил 4WE 10 D за Rexroth представлява солидна среда между производителност и практичност. Той се справя с високи налягания и дебити, без да е прекалено проектиран за прости приложения. Конструкцията на соленоида с мокър щифт прави поддръжката лесна, а функцията за регулиране на амортисьорите помага за защита на чувствителните системи от хидравличен удар.
Когато посочвате този клапан, уверете се, че разбирате коя серия получавате. Сериите 3X и 5X имат някои разлики в максималното налягане, като по-новите версии 5X достигат 350 бара в сравнение с 315 бара за някои по-стари варианти. Ако използвате бобини с високо напрежение като 96V или 205V DC, не забравяйте, че трябва да намалите максималния поток с десет процента, за да избегнете прегряване на соленоида.
Ключът към дългия експлоатационен живот е поддържането на подходяща чистота на течността и спазването на препоръчаните стандарти за филтриране. Това не е задължително, ако искате клапанът да достигне очаквания експлоатационен живот. С добро управление на течностите и периодична смяна на уплътненията, тези клапани могат да осигурят милиони цикли в промишлено обслужване.
Независимо дали проектирате нова система или заменяте съществуващ клапан, 4WE 10 D предлага доказана надеждност с достатъчно гъвкавост, за да пасне на много различни приложения. Неговият стандартизиран монтажен модел и широка гама от конфигурации на макари означават, че обикновено можете да намерите версия, която отговаря на вашите нужди, без персонализирани модификации.
