Když lidé hledají „směrový regulační ventil WE 4 pro Rexroth“, obvykle se dívají na jeden z nejběžnějších hydraulických komponentů v průmyslových strojích. Název však může být trochu matoucí. To, co většina lidí ve skutečnosti myslí "WE 4", je ventil Rexroth řady WE 6 se 4cestnou funkcí. „4“ označuje čtyři hlavní porty na ventilu, zatímco „6“ označuje označení velikosti, které odpovídá průmyslovému standardu montážního vzoru NG6 nebo CETOP 3.
Tento rozdíl je důležitý, protože pokud objednáváte díly nebo navrhujete systém, musíte přesně vědět, s čím pracujete. Rozváděč Rexroth v této kategorii je tahounem v hydraulických systémech po celá desetiletí a existují dobré důvody, proč zůstává oblíbený i dnes.
Čím je ventil Rexroth WE 6 výjimečný
Směrový regulační ventil Rexroth WE 6 vyniká v přeplněném poli hydraulických ventilů, protože v kompaktním balení skrývá seriózní výkon. Tento ventil zvládne tlaky až 350 barů, což je asi 5 076 psi, a průtoky až 80 litrů za minutu, když používáte verzi DC solenoidu. Pro solenoid AC to klesne na 60 litrů za minutu, ale to je stále dost pro většinu průmyslových aplikací.
Ventil používá to, čemu se říká přímo působící konstrukce elektromagnetu s mokrým kolíkem. Aniž by to bylo příliš technické, znamená to, že elektromagnetická cívka je umístěna v hydraulickém oleji, což pomáhá chladit olej a ztišuje jeho chod. Olej také maže pohyblivé části, což prodlužuje životnost ventilu. To se liší od některých levnějších konstrukcí, kde solenoid sedí mimo olej a je teplejší.
To, co skutečně odlišuje tento směrový ventil, je to, jak splňuje mezinárodní standardy. Montážní schéma se řídí normou ISO 4401-03-02-0-05, která je stejná jako americká norma NFPA D03. Tato standardizace znamená, že můžete vyměnit ventil Rexroth za ventil NG6 jiné značky, aniž byste museli měnit montážní desku nebo potrubí. To je velký problém, když udržujete starší zařízení nebo se snažíte rychle získat náhradní díly.
Pochopení funkce 4-Way
Když mluvíme o 4cestném směrovém regulačním ventilu, popisujeme, jak ventil řídí hydraulický průtok. Ventil má čtyři hlavní porty, obvykle označené P, T, A a B. Port P se připojuje k čerpadlu a přivádí hydraulickou kapalinu pod tlakem. Port T se připojuje k vaší nádrži a je místem, kde se vrací kapalina. Porty A a B se připojují k vašemu hydraulickému válci nebo motoru.
Ventil Rexroth WE 6 může být konfigurován jako 4/3 ventil, což znamená čtyři porty a tři polohy, nebo 4/2 ventil se čtyřmi porty a dvěma polohami. Třípolohová verze je běžnější, protože vám dává neutrální středovou polohu, kde se ventil vrátí, když vypnete elektrický signál.
Různé středové pozice dělají různé věci. Uzavřený střed, který Rexroth nazývá cívka "C", blokuje všechny porty ve střední poloze, ale spojuje A a B s nádrží. To je užitečné, když potřebujete udržet náklad na místě. Otevřený střed, označený jako "G" nebo "T" v systému Rexroth, spojuje čerpadlo přímo s nádrží v neutrální poloze a zároveň blokuje A a B. To je to, co byste použili u zubového čerpadla s pevným objemem, protože umožňuje čerpadlu vybíjet, když se nic nehýbe.
Konfigurace "E" cívky je také populární. Blokuje čerpadlo, ale spojuje A, B a T dohromady uprostřed. A pokud potřebujete maximální přídržnou sílu, cívka "H" zcela zablokuje všechny čtyři porty v neutrální poloze. To je to, co strojníci používají pro upnutí obrobku, protože po nastavení upínky prakticky nedochází k úniku.
Jak se ventil Rexroth srovnává s konkurencí
Trh se směrovými regulačními ventily NG6 je konkurenční a Parker Hannifin a Eaton Vickers nabízejí podobné produkty. Všechny tři hlavní značky vyrábějí ventily, které se fyzicky zaměňují, protože se řídí stejným standardem CETOP 3. Díky tomu se vaše rozhodnutí o nákupu týká podrobností o výkonu, ceně a rychlosti, kterou můžete ventil získat.
Rexroth WE 6 a Vickers DG4V-3 dosahují maximálního výkonu 80 litrů za minutu a 350 barů na hlavních portech. Řada Parker D3W uvádí vyšší průtokovou kapacitu, až 150 litrů za minutu při stejné stopě D03. To může vadit, pokud posouváte limity, ale pro většinu aplikací poskytuje ventil Rexroth dostatek kapacity.
Jednou z oblastí, kde se rozdíly objevují, je jmenovitý tlak v otvoru nádrže. Ventil Rexroth typicky umožňuje u určitých typů šoupátek protitlak 160 barů na portu T. Parker's D3W dosahuje tlaku až 210 barů a vysoce výkonná verze Vickers DG4V-3 zvládá 207 barů. Pokud máte dlouhé zpětné vedení nebo potřebujete řídit zpětný tlak, může to ovlivnit vaši volbu.
Cenově se směrový ventil Rexroth obvykle pohybuje kolem 255 GBP za základní jednotku, i když ceny se liší podle konfigurace a místa nákupu. Tyto ventily můžete najít prostřednictvím průmyslových distributorů, na eBay pro použité nebo přebytečné jednotky a prostřednictvím hlavních dodavatelů, jako je RS Online.
Proč na čistotě tekutin záleží víc, než si myslíte
Tady je něco, co spoustu lidí zaskočí na ventil Rexroth WE 6. Přestože je odolný a zvládne tlak 350 barů, je překvapivě citlivý na znečištěný hydraulický olej. Přesné uložení mezi cívkou a vývrtem je to, co umožňuje ventilu těsnit při vysokém tlaku, ale stejná těsná vůle, obvykle mezi 3 a 13 mikrony, znamená, že částice mohou ucpat věci.
Když se nečistoty dostanou do této malé mezery, vytvoří to, co průmysl nazývá ulpívání cívky nebo silt lock. Cívka se zasekne a nebude se pohybovat, i když je solenoid pod napětím. Pokud používáte solenoidy střídavého proudu, může to ve skutečnosti spálit cívku, protože zůstane v režimu vysokého zapínacího proudu namísto poklesu na udržovací proud, jakmile se cívka pohne.
Společnost Rexroth uvádí, že váš hydraulický systém by měl dodržovat třídu čistoty ISO 4406 20/18/15. To není jen návrh. Dobrá filtrace a zabránění kontaminaci vašeho systému je pravděpodobně tou nejdůležitější věcí, kterou můžete udělat, aby vaše směrové ventily fungovaly spolehlivě. Je to důležitější než nákup nejdražšího ventilu nebo přehnané inženýrství vašich elektrických ovladačů.
Správná rutina údržby zahrnuje kontrolu filtračních prvků na základě tlakového rozdílu, udržování chladného oleje a zajištění, aby se do systému nedostala voda. Staré hydraulické přísloví říká, že udržujte svůj olej „čistý, chladný a suchý“, a to je skutečně klíč k dlouhé životnosti ventilu.
Elektrické připojení a ochrana
Ventil Rexroth WE 6 se dodává s různými možnostmi napětí. Můžete získat 24 V DC, které je běžné u mobilních zařízení a novějších průmyslových strojů. K dispozici je také 230 V AC pro starší průmyslové systémy a 110 V DC pro některé specializované aplikace. AC a DC solenoidy jsou zaměnitelné na stejném těle ventilu, což vám poskytuje flexibilitu, pokud upgradujete systém.
Když vypnete napájení solenoidového ventilu, generuje se napěťová špička. To je jen fyzika, ale může způsobit problémy s vaší řídicí elektronikou, pokud s ní nebudete správně zacházet. Buď potřebujete externí přepěťovou ochranu ve vašem elektrickém panelu, nebo si můžete objednat ventil s konektorem, který má vestavěné odrušení.
Ventil nabízí také možnosti ručního ovládání. Standardní ruční ovládání umožňuje technikovi pohybovat cívkou stisknutím tlačítka, když je napájení vypnuté. To je neocenitelné při odstraňování problémů nebo uvádění do provozu. K dispozici je také možnost hřibového tlačítka se zarážkou, která zablokuje ventil v manuální poloze, dokud jej nevytáhnete zpět.
Kdy použít tento ventil a kdy se podívat jinam
Rozváděč Rexroth WE 6 vyniká jednoduchým ovládáním on-off. Pokud potřebujete hydraulický válec k vysouvání nebo zasouvání nebo motor k zapnutí a zpětnému chodu, tento ventil to udělá spolehlivě a ekonomicky. Jde o standardní vybavení stavebních strojů, zemědělské techniky, obráběcích strojů a obecné průmyslové hydrauliky.
Co tento ventil nedělá, je proporcionální řízení. Pomocí jednoduchého směrového regulačního ventilu nemůžete plynule měnit průtok nebo ovládat rychlost vašeho pohonu. Pokud to potřebujete, místo toho se díváte na řadu proporcionálních ventilů Rexroth 4WRA nebo 4WREE. Tyto ventily mají proporcionální solenoidy, elektronickou zpětnou vazbu a snímače polohy, které umožňují plynule řídit polohu šoupátka na základě analogového signálu.
Rozdíl v nákladech je značný. Proporcionální směrový ventil může přesáhnout 2 000 USD, zatímco základní směrový ventil WE 6 stojí zlomek této částky. U aplikací, které potřebují pouze diskrétní pozice, nemá utrácení peněz navíc za proporcionální řízení smysl. Jednodušší ventil je spolehlivější, snáze se udržuje a dělá přesně to, co potřebujete.
Pro místa s nebezpečím výbuchu nabízí Rexroth verze ventilu WE 6 v nevýbušném provedení s hodnocením Ex ib IIC T6. To je to, co byste použili v chemických závodech nebo ropných rafinériích, kde existuje riziko výbušné atmosféry. Konstrukce ventilu je stejná, ale elektrické komponenty splňují normy jiskrové bezpečnosti.
Úvahy o instalaci a návrhu systému
Správná instalace směrového regulačního ventilu Rexroth má velký rozdíl v tom, jak dobře funguje. Ventil se montuje na pomocnou desku, která se přišroubuje k vašemu rozdělovači nebo hydraulickému bloku. Podložka má průchody, které se připojují k vašemu potrubí. Ujistěte se, že používáte připojovací desku CETOP 3, která odpovídá vzoru portu ventilu.
Ventil můžete namontovat v libovolné orientaci, ale je třeba myslet na odvod tepla. Připojovací deska by měla mít tepelnou vodivost alespoň 36,2 W/mK, a pokud montujete více ventilů na stejné potrubí, dodržujte vzdálenost mezi středy alespoň 55 mm. Cívky elektromagnetu se mohou otáčet o 90 stupňů, což pomáhá, když pracujete ve stísněných prostorách nebo potřebujete nasměrovat elektrická připojení určitým způsobem.
Jedna věc, na kterou je třeba dávat pozor, jsou limity průtoku. I když je ventil dimenzován na 80 litrů za minutu, pokud by podmínky vašeho systému mohly během přechodových jevů nebo přepínání zvýšit průtok, musíte do tlakového potrubí nainstalovat škrticí klapku. Bez toho riskujete kmitání šoupátka nebo nevyzpytatelné chování, když pracujete blízko kapacitního limitu ventilu.
Limit tlaku v hrdle nádrže je další konstrukční hledisko. U typů cívek označených „A“ nebo „B“, pokud provozujete tlaky, které by mohly vytlačit port nádrže nad 160 barů, musíte s tímto portem zacházet jako s vypouštěcím potrubím spíše než se zpětným potrubím. Buď jej nasměrujte samostatně do nádrže s minimálním protitlakem, nebo zvolte jiný ventil s vyššími hodnotami hrdla nádrže.
Odstraňování běžných problémů
Když hydraulický systém se směrovým regulačním ventilem Rexroth nefunguje správně, existuje logický způsob, jak zjistit, co je špatně. Začněte ručním ovládáním. Pokud můžete pohybovat cívkou ručně a pohon funguje, váš problém je elektrický. Zkontrolujte zdroj napájení, zapojení kabelů a řídicí signály. Pokud ruční ovládání nepohne ani cívkou, máte mechanický problém.
Mechanické problémy obvykle vedou ke kontaminaci nebo poškození. Pokud ventil běžel ve špinavém oleji, cívka může být zaseknutá. Někdy jej můžete uvolnit cyklováním ručního ovládání a lehkým poklepáním na tělo ventilu, ale pokud je znečištění silné, musíte ventil rozebrat a vyčistit nebo jej vyměnit.
Elektrické poruchy se často projevují jako spálené cívky elektromagnetu. Pokud naměříte nekonečný odpor na svorkách cívky, cívka je otevřená a vyžaduje výměnu. Nízký odpor může znamenat zkrat. Normální stejnosměrné cívky obvykle čte mezi 10 a 50 ohmy v závislosti na jmenovitém napětí. AC cívky čtou níže, často kolem 3 až 8 ohmů.
Netěsnost je dalším běžným problémem u starších ventilů. Těsnění, která brání úniku oleje zvenčí, a těsnění, které zabraňuje vnitřnímu úniku za cívku, se časem opotřebovávají. Externí netěsnosti jsou zřejmé, ale vnitřní netěsnosti se projevují jako driftování aktuátorů nebo ztráta přídržné síly. Výměna sady těsnění to obvykle vyřeší a společnost Rexroth poskytuje podrobné pokyny k přestavbě ve své dokumentaci údržby.
Větší obrázek hydraulického ovládání
Rozváděč Rexroth WE 6 představuje vyspělou technologii, která se osvědčila desetiletími průmyslového použití. Není to okázalé nebo high-tech podle moderních standardů, ale je to přesně to, co chcete pro spolehlivé hydraulické ovládání. Ventil dělá jednu práci dobře, je vyroben podle standardu kvality a dodržuje průmyslové zvyklosti, které usnadňují práci.
Pro systémy, které potřebují více než 80 litrů za minutu, nabízí Rexroth řadu pilotně ovládaných ventilů WEH. Ty používají malý ventil typu WE 6 jako pilotní stupeň k ovládání mnohem větší hlavní cívky. Řada WEH se váží až do velikosti NG32 a zvládne více než 1 000 litrů za minutu. Skutečnost, že i tyto velké ventily spoléhají na konstrukci WE 6 jako pilotní stupeň, ukazuje, jak zásadní je tato architektura ventilu pro hydraulické ovládání.
Když specifikujete směrový regulační ventil pro nový systém nebo jej nahrazujete ve stávajícím zařízení, řada Rexroth WE 6 si zaslouží seriózní zvážení. Při správné údržbě hydraulického systému poskytuje vysokou tlakovou kapacitu, dobrý průtok a osvědčenou spolehlivost. Standardizovaná montáž znamená, že nejste vázáni na jednoho dodavatele, ale technická kvalita a podpora společnosti Rexroth z nich činí solidní volbu pro tuto kritickou součást.
Pochopení toho, co „WE 4“ skutečně znamená, znalost limitů výkonu a ocenění toho, proč na čistotě kapalin tolik záleží, vám pomůže získat z těchto ventilů maximum. Ať už udržujete flotilu mobilních zařízení, navrhujete nový průmyslový stroj nebo řešíte problémy s hydraulickým systémem, který nefunguje správně, směrový regulační ventil Rexroth zůstává praktickým a efektivním řešením pro potřeby hydraulického ovládání.
