Калі людзі шукаюць інфармацыю аб накіраваным рэгулюючым клапане WE 5 для Rexroth, яны звычайна хочуць зразумець, што робіць гэты клапан, як ён працуе і ці адпавядае ён іх патрэбам. Абазначэнне WE 5 адносіцца да пэўнай катэгорыі памераў у лінейцы клапанаў Rexroth, але гісторыя больш цікавая, чым проста адна мадэль клапана.
Што такое накіравальны клапан WE 5
Арыгінальны WE 5 ад Rexroth быў накіраваным рэгулюючым клапанам, створаным у адпаведнасці са стандартам памеру NG5. Гэтыя клапаны кантралявалі паток гідраўлічнай вадкасці ў сістэмах, якія патрабавалі ўмеранага ціску і хуткасці патоку. Традыцыйны WE 5 можа вытрымліваць ціск да 250 бар і хуткасць патоку ад 14 да 20 літраў у хвіліну. На працягу многіх гадоў гэты ўзровень прадукцыйнасці добра працаваў для невялікіх гідраўлічных сістэм, такіх як кампактныя машыны і лёгкае прамысловае абсталяванне.
Аднак сучасныя прамысловыя прымянення патрабуюць большай магутнасці і больш высокай хуткасці патоку. Тут важнае значэнне набывае эвалюцыя рэгулюючага клапана WE 5. Кампанія Rexroth распрацавала серыю 5X, якая ўключае ў сябе мадэлі 5-.WE 10. Гэтыя новыя клапаны захоўваюць філасофію дызайну арыгінальнага WE 5, але маштабуюцца да памеру NG10. У выніку атрымліваецца клапан, які можа апрацоўваць да 160 літраў у хвіліну пры ціску да 420 бар. Калі сёння інжынеры шукаюць накіравальны рэгулюючы клапан WE 5, яны часта выбіраюць гэтыя мадэлі NG10, таму што яны адпавядаюць сучасным патрабаванням да прадукцыйнасці.
Сямейства рэгулюючых клапанаў WE 5 адпавядае міжнародным стандартам, такім як ISO 4401-05 і NFPA D05. Гэтая стандартызацыя азначае, што клапаны могуць усталёўвацца на стандартныя падкладныя пліты і замяняць аналагічныя клапаны іншых вытворцаў без перабудовы ўсёй сістэмы.
Як клапан працуе ўнутры
Базавая структура накіравальнага рэгулюючага клапана WE 5 простая. Унутры корпуса клапана знаходзіцца слізгальная шпулька, якая рухаецца наперад і назад для падлучэння розных партоў. Калі шпулька змяняе становішча, яна змяняе парты, якія падключаюцца адзін да аднаго. Напрыклад, шпулька можа злучаць порт P (ціск) з портам A, а порт B — з портам T (бак). Калі шпулька рухаецца ў іншым кірунку, яна мяняе гэтыя злучэнні.
Што прымушае накіравальны клапан WE 5 рухаць гэты золотник? Адказ - электрамагнітны саленоід. Rexroth выкарыстоўвае тое, што яны называюць "мокрым" саленоідам. Саленоід знаходзіцца ўнутры гідраўлічнай вадкасці, а не герметычна ад яе. Гэта можа здацца рызыкоўным, але на самой справе гэта забяспечвае лепшае астуджэнне і больш працяглы тэрмін службы. Гідраўлічная вадкасць адводзіць цяпло ад шпулькі, дазваляючы электрамагніту працаваць бесперапынна без перагрэву.
Калі вы адключаеце сілкаванне саленоіда, спружыны ўнутры клапана выштурхваюць золотник назад у цэнтральнае становішча. Розныя канфігурацыі спружыны ствараюць розныя паводзіны. Стандартная ўстаноўка выкарыстоўвае зваротныя спружыны з абодвух бакоў. У некаторых версіях выкарыстоўваюцца больш моцныя спружыны, каб клапан пераключыўся хутчэй. Іншыя версіі цалкам адмяняюць спружыны для спецыяльных прыкладанняў, дзе шпулька павінна заставацца ў любым становішчы, у якім яна рухалася да апошняга.
Многія мадэлі накіравальнага рэгулюючага клапана WE 5 уключаюць функцыю ручнога перакрыцця. Гэта кнопка на верхняй частцы клапана, якая дазваляе камусьці рухаць катушку ўручную. Падчас наладжвання або ліквідацыі непаладак гэта ручное кіраванне аказваецца вельмі карысным. Вы можаце праверыць сістэму без падачы электраэнергіі.
Прадукцыйнасць і абмежаванні
Сучасныя версіі NG10 сістэмы рэгулюючага клапана WE 5 забяспечваюць уражлівыя паказчыкі прадукцыйнасці. Стандартныя мадэлі працуюць пры ціску 350 бар, спецыяльныя версіі - 420 бар. Прапускная здольнасць дасягае 160 літраў у хвіліну пры працы з напругай пастаяннага току або 120 літраў у хвіліну пры напрузе пераменнага току пасля выпрамлення.
Дыяпазон тэмператур вагаецца ад мінус 30 градусаў па Цэльсіі да плюс 80 градусаў па Цэльсіі. Клапан працуе з гідраўлічнымі вадкасцямі ад вельмі тонкіх (2,8 міліметраў у квадрат у секунду) да даволі густых (500 міліметраў у квадратах у секунду). Гэтая гнуткасць азначае, што адна канструкцыя клапана служыць мноству розных прыкладанняў.
Аднак высокая прадукцыйнасць звязана з некаторымі меркаваннямі. Калі вадкасць цячэ праз клапан з максімальнай хуткасцю, гідраўлічныя сілы, якія дзейнічаюць на золотник, становяцца значнымі. Гэтыя сілы могуць выклікаць нестабільнасць або вібрацыю. Каб кіраваць гэтым, Rexroth прапануе дросельныя картрыджы, якія ўсталёўваюцца ў парты. Гэтыя картрыджы трохі абмяжоўваюць паток, што зніжае дынамічныя сілы і згладжвае працу. Кампрамісам з'яўляецца больш высокі перапад ціску на клапане, але павышэнне стабільнасці звычайна таго варта.
Унутраная ўцечка - яшчэ адна характарыстыка канструкцыі накіравальнага рэгулюючага клапана WE 5. Усе золотниковые клапаны прапускаюць некаторую колькасць вадкасці міма золотника, таму што золотнику неабходны зазор, каб свабодна рухацца. Гэтая ўцечка павялічваецца паступова, калі клапан зношваецца на працягу тысяч цыклаў. Для прыкладанняў, якія павінны ўтрымліваць грузы ў патрэбным становішчы на працягу доўгага перыяду часу, клапан накіраванага рэгулявання WE 5 сам па сабе можа не забяспечыць дастатковай сілы ўтрымання. Даданне знешніх зваротных клапанаў або выбар канфігурацыі золотника з закрытым цэнтрам дапамагае вырашыць гэтую праблему.
Электрычнае кіраванне і час водгуку
Электрычная частка накіравальнага рэгулюючага клапана WE 5 працуе ад стандартнага прамысловага напружання. Версіі пастаяннага току прымаюць 12, 24, 110 або 220 вольт, прычым 24 вольта з'яўляюцца найбольш распаўсюджанымі. Версіям пераменнага току патрэбны раз'ём выпрамніка для пераўтварэння пераменнага току ў пастаянны, які патрабуецца саленоіду.
Спажываная магутнасць вагаецца ад 17 да 38 Вт у залежнасці ад канкрэтнай мадэлі. Клапаны разлічаны на 100-працэнтны працоўны цыкл, што азначае, што яны могуць заставацца пад напругай бесперапынна без пашкоджанняў. Гэты бесперапынны рэйтынг важны, таму што многія гідраўлічныя сістэмы ўтрымліваюць пазіцыю на працягу доўгага часу.
Час водгуку залежыць ад некалькіх фактараў. Для ўключэння стандартных саленоідаў патрабуецца ад 65 да 150 мілісекунд, а для выключэння - ад 48 да 104 мілісекунд. Гэты час можа здацца хуткім, але некаторыя прыкладанні патрабуюць нават больш хуткага рэагавання. Rexroth прапануе картрыджы з шыротна-імпульснай мадуляцыяй, якія скарачаюць час пераключэння ўдвая. Гэтыя картрыджы з ШІМ хутка пульсуюць напругай саленоіда ў кантраляванай схеме, што паскарае рух золотника.
Іншы варыянт ШІМ зніжае спажыванне энергіі, а не паляпшае хуткасць. Гэты картрыдж для зніжэння энергіі зніжае тэмпературу змеявіка як мінімум на 30 градусаў Цэльсія. Больш нізкая тэмпература падаўжае тэрмін службы клапана ў гарачым асяроддзі або пры вялікіх нагрузках. Інжынерам трэба выбіраць паміж аптымізацыяй для хуткасці або аптымізацыяй для кіравання тэмпературай. Сістэма Directional Control Valve WE 5 забяспечвае варыянты для абодвух прыярытэтаў.
Калі саленоід адключаецца, магнітнае поле, якое згортваецца, стварае ўсплёск напружання. Гэты ўсплёск можа пашкодзіць адчувальную электроніку, падключаную да таго ж крыніцы сілкавання. Стандартныя саленоіды K4 патрабуюць знешніх дыёдаў падаўлення, каб заціснуць гэтае напружанне ніжэй за 500 вольт. Версія саленоіда K72L ўключае інтэграваную абарону, якая спрашчае праводку і забяспечвае адпаведнасць стандартам электрабяспекі.
Выбар правільнай канфігурацыі спула
Шпулька ўнутры накіраванага рэгулюючага клапана WE 5 вызначае, што робіць клапан у кожным становішчы. Часцей за ўсё сустракаюцца четырехпозиционные, трехпозиционные шпулі. Гэтыя шпулі маюць чатыры порта (P, T, A, B) і тры розныя пазіцыі (злева, па цэнтры, справа).
Паводзіны ў цэнтральным становішчы асабліва важныя. Шпулька "E" закрывае ўсе чатыры порты ў цэнтры. Гэта стварае замкнёны цэнтр, які фіксуе нагрузку на месцы і стварае ціск у помпе. Канфігурацыя E забяспечвае ўтрыманне максімальнай нагрузкі, але патрабуе ахоўнага клапана для абароны помпы ад залішняга ціску.
Шпулька "H" закрывае порты P, A і B, злучаючы T у цэнтры. Гэта разгружае помпа ў бак, памяншаючы марнаванне энергіі, калі клапан знаходзіцца па цэнтры. Груз застаецца зафіксаваным, таму што A і B зачыненыя, але сіла ўтрымання не такая моцная, як у шпулькі E.
Шпулька "J" закрывае P, адначасова злучаючы A, B і T разам у цэнтры. Гэта дазваляе грузу свабодна плаваць і дазваляе цеплавому пашырэнню сыходзіць у бак. Канфігурацыя J карысная для сістэм, якія павінны лёгка перамяшчацца ў нейтральным становішчы або для прадухілення павышэння ціску ў выніку змены тэмпературы.
Выбар няправільнага тыпу шпулькі стварае праблемы. Напрыклад, выкарыстанне шпулькі H для вертыкальнага ўздыму можа прывесці да таго, што груз будзе павольна спускацца ўніз з-за ўнутранай уцечкі. Шпулька E будзе трымацца лепш. З іншага боку, выкарыстанне шпулі E на гарызантальнай восі, якая павінна рухацца свабодна, прымусіць сістэму адчуваць сябе жорсткай і марнаваць энергію. Разуменне вашага прымянення дапаможа вам выбраць правільную канфігурацыю накіравальнага рэгулюючага клапана WE 5.
Меркаванні па ўстаноўцы і тэхнічным абслугоўванні
Устаноўка накіравальнага рэгулюючага клапана WE 5 патрабуе ўвагі да некалькіх ключавых момантаў. Клапан усталёўваецца на падкладцы, якая павінна адпавядаць стандартам ISO 4401-05. Пліты Rexroth маюць пэўныя нумары дэталяў і іх трэба заказваць асобна. Перад устаноўкай клапана пераканайцеся, што падкладка чыстая і правільна ўстаноўлена на калектары або блоку.
Для электрычных злучэнняў выкарыстоўваюцца стандартныя раздымы DIN EN 175301-803. Раз'ём можна павярнуць на 90 градусаў, каб задаволіць розныя патрэбы ў пракладцы правадоў. Некаторыя раздымы ўключаюць у сябе ўбудаваныя выпрамнікі для працы ад пераменнага току, а іншыя дадаюць святлодыёдныя індыкатары для візуальнага пацверджання стану саленоіда.
Чысціня вадкасці мае большае значэнне, чым большасць людзей разумее. Зазоры ўнутры рэгулюючага клапана WE 5 складаюць усяго некалькі мікраметраў. Часціцы забруджвання могуць заклініць золотник, у выніку чаго клапан затрымаецца або не зрушыцца. Настойліва рэкамендуецца фільтраванне да 25 мікраметраў або больш тонкае. Рэгулярнае абслугоўванне фільтра прадухіляе большасць праблем з клапанам.
Клапан працуе з гідраўлічнымі масламі на мінеральнай аснове і некалькімі біяраскладальнымі вадкасцямі. Матэрыялы ўшчыльненняў пастаўляюцца з NBR (нітрылу) для стандартных алеяў або FKM (Viton) для сінтэтычных вадкасцей і высокіх тэмператур. Пераканайцеся, што матэрыял ушчыльнення адпавядае вадкасці ў вашай сістэме.
Абслугоўванне адносна простае. Электрамагнітныя шпулькі можна замяніць без вымання клапана з сістэмы. Перыядычна правярайце супраціў шпулькі, каб выявіць пагаршэнне, перш чым адбудзецца збой. Калі клапан пачынае павольна рэагаваць або не зрушваецца, найбольш верагоднай прычынай з'яўляецца забруджванне. Прамыванне сістэмы і замена фільтраў звычайна вырашае праблему. Зношаныя ўнутраныя кампаненты можна замяніць на арыгінальныя запасныя часткі Rexroth, якія звычайна даступныя на працягу дзесяці гадоў пасля вытворчасці.
Прыняцце рашэння аб куплі
Калі вы вырашылі набыць накіравальны рэгулюючы клапан WE 5 або яго сучасны эквівалент NG10, на выбар уплываюць некалькі фактараў. Спачатку праверце свае патрабаванні да расходу і ціску. Калі вам патрабуецца менш за 20 літраў у хвіліну пры ўмераным ціску, можа быць дастаткова традыцыйнага памеру NG5. Для больш высокай прадукцыйнасці сучасным стандартам з'яўляюцца мадэлі NG10 серыі 5X.
Па-другое, улічвайце электрычнае напружанне, даступнае ў вашым памяшканні. Версія з напругай 24 вольта пастаяннага току найбольш распаўсюджаная ў прамысловай аўтаматызацыі, а варыянты з напругай 110 або 220 вольт падыходзяць для розных рэгіёнаў і прымянення.
Па-трэцяе, ацаніце, ці патрэбныя вам спецыяльныя функцыі, такія як хуткае пераключэнне, зніжэнне энергіі або маніторынг становішча. Гэтыя варыянты павялічваюць кошт, але забяспечваюць рэальныя перавагі ў патрабавальных прыкладаннях.
Кошт значна адрозніваецца ў залежнасці ад характарыстык і пастаўшчыка. Упаўнаважаныя дыстрыб'ютары і прамысловыя пастаўшчыкі пастаўляюць гэтыя клапаны, часта з тэхнічнай падтрымкай, каб дапамагчы з выбарам. Масавыя пакупкі звычайна маюць права на скідкі. Афіцыйны каталог Rexroth змяшчае падрабязныя характарыстыкі і коды для замовы, каб гарантаваць, што вы атрымаеце менавіта той клапан.
Альтэрнатыўныя пастаўшчыкі прапануюць сумяшчальныя клапаны па больш нізкіх коштах, але сумяшчальнасць і надзейнасць могуць адрознівацца. Для крытычна важных прымянення арыгінальныя клапаны Rexroth забяспечваюць лепшую доўгатэрміновую каштоўнасць дзякуючы стабільнай прадукцыйнасці і даступнасці запчастак.
Практычнае прымяненне і фактары поспеху
Накіраваны рэгулюючы клапан WE 5 і яго нашчадкі знаходзяць прымяненне ў незлічоных прымяненнях. Машыны для ліцця пад ціскам выкарыстоўваюць іх для кіравання заціскамі і эжекторамі формы. Робатызаваныя сістэмы спадзяюцца на іх для дакладнага кіравання рухам. Вілачныя пагрузчыкі залежаць ад іх для функцый рулявога кіравання і пад'ёмніка. Прэсы для штампоўкі металу, станкі і абсталяванне для апрацоўкі матэрыялаў уключаюць гэтыя клапаны.
Поспех пры ўсталёўцы любога рэгулюючага клапана WE 5 залежыць ад адпаведнасці клапана патрабаванням прымянення. Прыкладанням з вялікім патокам патрэбныя дросельныя картрыджы для падтрымання стабільнасці. Высокатэмпературнае асяроддзе выйграе ад саленоідаў зніжэння энергіі. Для ўтрымання нагрузкі неабходны шпулькі з закрытым цэнтрам і, магчыма, знешнія зваротныя клапаны.
Электрычная сістэма павінна забяспечваць належнае напружанне і ўключаць абарону ад скокаў напружання. Канструкцыя гідраўлічнай сістэмы павінна ўлічваць падзенне ціску праз клапан і забяспечваць належную фільтрацыю.
Рэгулярнае тэхнічнае абслугоўванне падаўжае тэрмін службы клапана і прадухіляе нечаканыя прастоі. Такія простыя дзеянні, як маніторынг стану фільтра, праверка знешняй уцечкі і праверка рэакцыі саленоіда, забяспечваюць надзейную працу сістэмы.
Эвалюцыя ад арыгінальнай серыі WE 5 да сучаснай серыі 5X дэманструе, як прамысловыя гідраўлічныя кампаненты прасоўваюцца ў адпаведнасці са зменлівымі патрэбамі. Разуменне як спадчыны, так і сучасных магчымасцей дапамагае інжынерам прымаць абгрунтаваныя рашэнні аб тым, які варыянт накіравальнага рэгулюючага клапана WE 5 лепш за ўсё падыходзіць для іх прымянення. Пры належным выбары, мантажы і абслугоўванні гэтыя клапаны забяспечваюць гады надзейнай службы ў складаных прамысловых умовах.
