Når folk søger efter "retningsreguleringsventil WE 4 til Rexroth", kigger de normalt på en af de mest almindelige hydrauliske komponenter i industrimaskiner. Navnet kan dog være lidt forvirrende. Hvad de fleste faktisk mener med "WE 4" er Rexroth WE 6-seriens ventil med en 4-vejs funktion. "4" refererer til de fire hovedporte på ventilen, mens "6" fortæller dig størrelsesbetegnelsen, som matcher industristandarden NG6 eller CETOP 3 monteringsmønster.
Denne skelnen er vigtig, fordi hvis du bestiller dele eller designer et system, skal du vide præcis, hvad du arbejder med. Rexroth retningsreguleringsventilen i denne kategori har været en arbejdshest i hydrauliske systemer i årtier, og der er gode grunde til, at den forbliver populær i dag.
Hvad gør Rexroth WE 6-ventilen speciel
Rexroth WE 6 retningsreguleringsventilen skiller sig ud i det overfyldte område af hydrauliske ventiler, fordi den pakker seriøs ydeevne ind i en kompakt pakke. Denne ventil kan håndtere tryk op til 350 bar, hvilket er omkring 5.076 psi, og flowhastigheder op til 80 liter i minuttet, når du bruger DC-solenoidversionen. For en AC-magnetventil falder det til 60 liter i minuttet, men det er stadig rigeligt til de fleste industrielle applikationer.
Ventilen bruger, hvad der kaldes en direkte virkende våd-pin solenoide design. Uden at blive for teknisk betyder det, at den elektromagnetiske spole sidder i hydraulikolien, hvilket hjælper med at køle den ned og får den til at køre mere stille. Olien smører også de bevægelige dele, hvilket forlænger ventilens levetid. Dette er forskelligt fra nogle billigere designs, hvor solenoiden sidder uden for olien og kører varmere.
Det, der virkelig adskiller denne retningsreguleringsventil, er, hvordan den opfylder internationale standarder. Monteringsmønsteret følger ISO 4401-03-02-0-05, som er det samme som den amerikanske NFPA D03-standard. Denne standardisering betyder, at du kan udskifte en Rexroth-ventil med et andet mærkes NG6-ventil uden at ændre din monteringsplade eller VVS. Det er en stor ting, når du vedligeholder ældre udstyr eller forsøger at skaffe dele hurtigt.
Forståelse af 4-vejsfunktionen
Når vi taler om en 4-vejs retningsreguleringsventil, beskriver vi, hvordan ventilen styrer hydraulisk flow. Ventilen har fire hovedporte, typisk mærket P, T, A og B. Port P forbindes til din pumpe og bringer hydraulikvæske under tryk. Port T forbinder til din tank og er der, hvor væsken vender tilbage. Port A og B forbindes til din hydrauliske cylinder eller motor.
Rexroth WE 6-ventilen kan konfigureres som en 4/3-ventil, hvilket betyder fire porte og tre positioner, eller en 4/2-ventil med fire porte og to positioner. Udgaven med tre positioner er mere almindelig, fordi den giver dig en neutral midterposition, hvor ventilen vender tilbage, når du slukker for det elektriske signal.
Forskellige centerpositioner gør forskellige ting. Et lukket center, som Rexroth kalder en "C" spole, blokerer alle portene i midterpositionen, men forbinder A og B med tanken. Dette er nyttigt, når du skal holde en last på plads. Et åbent center, markeret som "G" eller "T" i Rexroths system, forbinder pumpen direkte til tanken i neutral position, mens den blokerer A og B. Dette er, hvad du ville bruge med en tandhjulspumpe med fast fortrængning, fordi den lader pumpen losse, når intet bevæger sig.
"E"-spolekonfigurationen er også populær. Det blokerer pumpen, men forbinder A, B og T sammen i midten. Og hvis du har brug for maksimal holdekraft, blokerer "H"-spolen alle fire porte helt i neutral position. Dette er, hvad maskinmestre bruger til arbejdsholdeklemmer, fordi der praktisk talt ikke er nogen lækage, når først klemmen er indstillet.
Hvordan Rexroth-ventilen sammenlignes med konkurrence
Markedet for NG6 retningsreguleringsventiler er konkurrencepræget, hvor Parker Hannifin og Eaton Vickers tilbyder lignende produkter. Alle tre store mærker laver ventiler, der fysisk udveksler, fordi de følger den samme CETOP 3-standard. Dette får din købsbeslutning til at komme ned til ydeevnedetaljer, pris og hvor hurtigt du kan få ventilen.
Rexroth WE 6 og Vickers DG4V-3 maxer begge med 80 liter i minuttet og 350 bar på hovedportene. Parkers D3W-serie hævder højere flowkapacitet, op til 150 liter i minuttet i samme D03-fodaftryk. Det kan måske betyde noget, hvis du skubber grænserne, men til de fleste applikationer giver Rexroth-ventilen masser af kapacitet.
Et område, hvor forskelle viser sig, er i tankportens trykklassificering. Rexroth-ventilen tillader typisk 160 bar modtryk på T-porten for visse spoletyper. Parkers D3W går op til 210 bar, og Vickers DG4V-3 højtydende version klarer 207 bar. Hvis du har lange returlinjer eller har brug for at styre modtrykket, kan dette påvirke dit valg.
Prismæssigt kører Rexroth retningsreguleringsventilen normalt omkring £255 for en basisenhed, selvom priserne varierer baseret på konfiguration og hvor du køber. Du kan finde disse ventiler gennem industrielle distributører, på eBay for brugte eller overskydende enheder og gennem store leverandører som RS Online.
Hvorfor flydende renlighed betyder mere, end du tror
Her er noget, der fanger mange mennesker på vagt ved Rexroth WE 6-ventilen. Selvom den er bygget hårdfør og kan klare et tryk på 350 bar, er den overraskende følsom over for snavset hydraulikolie. Præcisionspasningen mellem spolen og boringen er det, der lader ventilen tætne ved højt tryk, men den samme snævre spillerum, normalt mellem 3 og 13 mikron, betyder, at partikler kan sætte sig fast.
Når forurenende stoffer kommer ind i det lille hul, skaber de, hvad industrien kalder spool stiction eller silt lock. Spolen sætter sig fast og bevæger sig ikke, selv når solenoiden er aktiveret. Hvis du kører AC-solenoider, kan dette faktisk brænde spolen ud, fordi den forbliver i tilstanden med høj startstrøm i stedet for at falde til holdestrøm, når spolen bevæger sig.
Rexroth specificerer, at dit hydrauliske system skal holde ISO 4406 renhedsklasse 20/18/15. Det er ikke bare et forslag. God filtrering og at holde forurening ude af dit system er nok det vigtigste, du kan gøre for at holde dine retningsreguleringsventiler i drift pålideligt. Det betyder mere end at købe den dyreste ventil eller overkonstruere dine elektriske kontroller.
En ordentlig vedligeholdelsesrutine omfatter kontrol af filterelementer baseret på trykforskel, at holde olien kølig og sikre, at der ikke kommer vand ind i systemet. Det gamle hydrauliske ordsprog er hold din olie "ren, kølig og tør", og det er virkelig nøglen til lang ventillevetid.
Elektriske forbindelser og beskyttelse
Rexroth WE 6-ventilen leveres med forskellige spændingsmuligheder. Du kan få 24 VDC, hvilket er almindeligt i mobilt udstyr og nyere industrimaskiner. Der er også 230 VAC til ældre industrielle systemer og 110 VDC til nogle specialiserede applikationer. AC- og DC-magneterne er udskiftelige på samme ventilhus, hvilket giver dig fleksibilitet, hvis du opgraderer et system.
Når du slukker for strømmen til en magnetventil, genererer den en spændingsspids. Dette er kun fysik, men det kan give problemer med din kontrolelektronik, hvis du ikke håndterer det rigtigt. Du skal enten have ekstern overspændingsbeskyttelse i dit el-panel, eller du kan bestille ventilen med et stik, der har indbygget interferensdæmpning.
Ventilen tilbyder også manuelle tilsidesættelsesmuligheder. Standard manuelle tilsidesættelse lader en tekniker flytte spolen ved at trykke på en knap, når strømmen er slukket. Dette er uvurderligt under fejlfinding eller idriftsættelse. Der er også mulighed for en svampeknap med en spærre, der låser ventilen i den manuelle position, indtil du trækker den ud igen.
Hvornår skal man bruge denne ventil, og hvornår man skal kigge andre steder
Rexroth WE 6 retningsreguleringsventilen udmærker sig ved simpel on-off kontrol. Hvis du har brug for en hydraulisk cylinder til at forlænge eller trække tilbage, eller en motor til at tænde og vende, gør denne ventil jobbet pålideligt og økonomisk. Det er standardudstyr inden for entreprenørmaskiner, landbrugsudstyr, værktøjsmaskiner og generel industriel hydraulik.
Hvad denne ventil ikke gør, er proportional kontrol. Du kan ikke variere flowhastigheden eller kontrollere hastigheden på din aktuator jævnt med en simpel retningsreguleringsventil. Hvis du har brug for det, kigger du i stedet på Rexroths 4WRA eller 4WREE proportionalventilserie. Disse ventiler har proportionale solenoider, elektronisk feedback og positionssensorer, der lader dig kontrollere spolepositionen kontinuerligt baseret på et analogt signal.
Forskellen i omkostninger er betydelig. En proportional retningsventil kan løbe over $2.000, mens den grundlæggende WE 6 retningsreguleringsventil koster en brøkdel af det. For applikationer, der kun har brug for diskrete positioner, giver det ikke mening at bruge ekstra penge på proportional kontrol. Den enklere ventil er mere pålidelig, nemmere at vedligeholde og gør præcis, hvad du har brug for.
Til farlige steder tilbyder Rexroth eksplosionssikre versioner af WE 6-ventilen med Ex ib IIC T6-klassifikationer. Disse er, hvad du ville bruge i kemiske fabrikker eller olieraffinaderier, hvor der er risiko for eksplosive atmosfærer. Ventilkonstruktionen er den samme, men de elektriske komponenter opfylder iboende sikkerhedsstandarder.
Overvejelser om installation og systemdesign
Korrekt installation af en Rexroth retningsreguleringsventil gør en stor forskel i, hvor godt den yder. Ventilen monteres på en underplade, der boltes til din manifold eller hydraulikblok. Underpladen har de portede passager, der forbinder til dit VVS. Sørg for, at du bruger en CETOP 3 underplade, der matcher ventilens portmønster.
Du kan montere ventilen i enhver retning, men du skal tænke på varmeafledning. Underpladen skal have en termisk ledningsevne på mindst 36,2 W/mK, og hvis du monterer flere ventiler på samme manifold, skal du holde mindst 55 mm mellem centrene. Magnetspolerne kan rotere 90 grader, hvilket hjælper, når du arbejder på trange steder eller skal orientere de elektriske forbindelser på en bestemt måde.
En ting at være opmærksom på er flowgrænser. Selvom ventilen er normeret til 80 liter i minuttet, skal du installere en patrongasspjæld i trykledningen, hvis dine systemforhold kan presse flowet højere under transienter eller skift. Uden dette risikerer du spoleoscillation eller uregelmæssig adfærd, når du arbejder tæt på ventilens kapacitetsgrænse.
Tankportens trykgrænse er en anden designovervejelse. For spoletyper mærket "A" eller "B", hvis du kører tryk, der kan skubbe tankporten over 160 bar, skal du behandle denne port som en drænledning i stedet for en returledning. Før den enten separat til tanken med minimalt modtryk, eller vælg en anden ventil med højere tankportværdier.
Fejlfinding af almindelige problemer
Når et hydraulisk system med en Rexroth retningsreguleringsventil ikke fungerer korrekt, er der en logisk måde at finde ud af, hvad der er galt. Start med den manuelle tilsidesættelse. Hvis du kan flytte spolen manuelt, og aktuatoren virker, er dit problem elektrisk. Tjek din strømforsyning, ledningsforbindelser og styresignaler. Hvis den manuelle tilsidesættelse heller ikke flytter spolen, har du et mekanisk problem.
Mekaniske problemer kommer normalt til forurening eller beskadigelse. Hvis ventilen har kørt i snavset olie, kan spolen sidde fast. Du kan nogle gange frigøre det ved at skifte til den manuelle tilsidesættelse, mens du banker let på ventilhuset, men hvis forurening er alvorlig, skal du adskille og rense ventilen eller udskifte den.
Elektriske fejl viser sig ofte som udbrændte magnetspoler. Hvis du måler uendelig modstand på tværs af spolens terminaler, er spolen åben og skal udskiftes. Lav modstand kan indikere en kortslutning. Normale DC-spoler aflæser typisk mellem 10 og 50 ohm afhængigt af spændingen. AC-spoler læses lavere, ofte omkring 3 til 8 ohm.
Lækage er et andet almindeligt problem med ældre ventiler. Tætningerne, der forhindrer olie i at lække udvendigt, og tætningen, der forhindrer intern lækage forbi spolen, slides begge med tiden. Eksterne lækager er tydelige, men intern lækage viser sig som drivende aktuatorer eller tab af holdekraft. Udskiftning af tætningssættet løser normalt dette, og Rexroth giver detaljerede genopbygningsinstruktioner i deres vedligeholdelsesdokumentation.
Det større billede af hydraulisk kontrol
Rexroth WE 6 retningsreguleringsventilen repræsenterer en moden teknologi, der har bevist sig selv gennem årtiers industriel brug. Det er ikke prangende eller højteknologisk efter moderne standarder, men det er præcis, hvad du ønsker for pålidelig hydraulisk kontrol. Ventilen gør ét job godt, den er bygget til en kvalitetsstandard, og den følger industrikonventioner, der gør den nem at arbejde med.
Til systemer, der har brug for mere end 80 liter i minuttet, tilbyder Rexroth WEH-serien af pilotbetjente ventiler. Disse bruger en lille WE 6-type ventil som pilottrin til at styre en meget større hovedspole. WEH-serien skalerer op til NG32-størrelse og kan klare over 1.000 liter i minuttet. Det faktum, at selv disse store ventiler er afhængige af WE 6-designet som pilotstadiet, viser, hvor fundamental denne ventilarkitektur er for hydraulisk styring.
Når du specificerer en retningsreguleringsventil til et nyt system eller udskifter en i eksisterende udstyr, fortjener Rexroth WE 6-serien seriøs overvejelse. Den leverer høj trykkapacitet, gode flowværdier og dokumenteret pålidelighed, når du vedligeholder dit hydrauliske system korrekt. Den standardiserede montering betyder, at du ikke er låst til én leverandør, men Rexroths tekniske kvalitet og support gør dem til et solidt valg til denne kritiske komponent.
At forstå, hvad "WE 4" virkelig betyder, at kende ydeevnegrænserne og forstå, hvorfor væskerenhed betyder så meget, vil hjælpe dig med at få mest muligt ud af disse ventiler. Uanset om du vedligeholder en flåde af mobilt udstyr, designer en ny industriel maskine eller fejlfinder et hydraulisk system, der ikke fungerer rigtigt, er Rexroth retningsreguleringsventilen fortsat en praktisk og effektiv løsning til hydrauliske kontrolbehov.
