Når folk søker etter «retningsstyreventil WE 4 for Rexroth», ser de vanligvis på en av de vanligste hydrauliske komponentene i industrimaskineri. Navnet kan imidlertid være litt forvirrende. Det de fleste faktisk mener med "WE 4" er Rexroth WE 6-seriens ventil med en 4-veis funksjon. "4" refererer til de fire hovedportene på ventilen, mens "6" forteller deg størrelsesbetegnelsen, som samsvarer med industristandarden NG6 eller CETOP 3 monteringsmønster.
Denne forskjellen er viktig fordi hvis du bestiller deler eller designer et system, må du vite nøyaktig hva du jobber med. Rexroth retningsreguleringsventilen i denne kategorien har vært en arbeidshest i hydrauliske systemer i flere tiår, og det er gode grunner til at den fortsatt er populær i dag.
Hva gjør Rexroth WE 6-ventilen spesiell
Rexroth WE 6 retningsreguleringsventil skiller seg ut i det overfylte feltet av hydrauliske ventiler fordi den pakker seriøs ytelse inn i en kompakt pakke. Denne ventilen kan håndtere trykk på opptil 350 bar, som er omtrent 5076 psi, og strømningshastigheter på opptil 80 liter per minutt når du bruker DC-solenoidversjonen. For en AC-solenoid faller den til 60 liter per minutt, men det er fortsatt nok for de fleste industrielle bruksområder.
Ventilen bruker det som kalles en direktevirkende våtpinne-solenoiddesign. Uten å bli for teknisk betyr dette at den elektromagnetiske spolen sitter i hydraulikkoljen, noe som bidrar til å kjøle den ned og gjør at den går roligere. Oljen smører også de bevegelige delene, noe som forlenger levetiden til ventilen. Dette er forskjellig fra noen billigere design der solenoiden sitter utenfor oljen og går varmere.
Det som virkelig skiller denne retningsreguleringsventilen er hvordan den oppfyller internasjonale standarder. Monteringsmønsteret følger ISO 4401-03-02-0-05, som er det samme som den amerikanske NFPA D03-standarden. Denne standardiseringen betyr at du kan bytte ut en Rexroth-ventil med en annen merkevares NG6-ventil uten å bytte monteringsplate eller rørleggerarbeid. Det er en stor sak når du vedlikeholder eldre utstyr eller prøver å skaffe deler raskt.
Forstå 4-veis funksjonen
Når vi snakker om en 4-veis retningsreguleringsventil, beskriver vi hvordan ventilen styrer hydraulikkstrømmen. Ventilen har fire hovedporter, vanligvis merket med P, T, A og B. Port P kobles til pumpen og fører inn trykksatt hydraulikkvæske. Port T kobles til tanken din og er der væsken kommer tilbake. Portene A og B kobles til din hydrauliske sylinder eller motor.
Rexroth WE 6-ventilen kan konfigureres som en 4/3-ventil, som betyr fire porter og tre posisjoner, eller en 4/2-ventil med fire porter og to posisjoner. Treposisjonsversjonen er mer vanlig fordi den gir deg en nøytral midtstilling hvor ventilen kommer tilbake når du slår av det elektriske signalet.
Ulike midtposisjoner gjør forskjellige ting. Et lukket senter, som Rexroth kaller en "C" spole, blokkerer alle portene i midtposisjonen, men kobler A og B til tanken. Dette er nyttig når du skal holde en last på plass. Et åpent senter, merket som "G" eller "T" i Rexroths system, kobler pumpen direkte til tanken i nøytral posisjon mens den blokkerer A og B. Dette er hva du ville brukt med en tannhjulspumpe med fast fortrengning fordi den lar pumpen losse når ingenting beveger seg.
"E"-spolekonfigurasjonen er også populær. Den blokkerer pumpen, men kobler A, B og T sammen i midten. Og hvis du trenger maksimal holdekraft, blokkerer "H"-spolen alle fire portene helt i nøytral posisjon. Dette er hva maskinister bruker for arbeidsholdeklemmer fordi det er praktisk talt ingen lekkasje når klemmen er satt inn.
Hvordan Rexroth-ventilen sammenlignes med konkurranse
Markedet for NG6 retningsreguleringsventiler er konkurransedyktig, med Parker Hannifin og Eaton Vickers som tilbyr lignende produkter. Alle de tre store merkene lager ventiler som fysisk veksler fordi de følger samme CETOP 3-standard. Dette gjør at kjøpsbeslutningen din kommer ned til ytelsesdetaljer, pris og hvor raskt du kan få tak i ventilen.
Rexroth WE 6 og Vickers DG4V-3 makserer begge med 80 liter per minutt og 350 bar på hovedportene. Parkers D3W-serie krever høyere strømningskapasitet, opptil 150 liter per minutt i samme D03-fotavtrykk. Det kan ha betydning om du presser grensene, men for de fleste bruksområder gir Rexroth-ventilen rikelig med kapasitet.
Et område der forskjellene viser seg er i tankportens trykkklassifisering. Rexroth-ventilen tillater vanligvis 160 bar mottrykk på T-porten for visse spoletyper. Parkers D3W går opp til 210 bar, og Vickers DG4V-3 høyytelsesversjon takler 207 bar. Hvis du har lange returlinjer eller trenger å håndtere mottrykk, kan dette påvirke valget ditt.
Prismessig går Rexroth retningskontrollventilen vanligvis rundt £255 for en grunnleggende enhet, selv om prisene varierer basert på konfigurasjon og hvor du kjøper. Du kan finne disse ventilene gjennom industrielle distributører, på eBay for brukte eller overskytende enheter, og gjennom store leverandører som RS Online.
Hvorfor flytende renslighet er viktigere enn du tror
Her er noe som fanger mange mennesker på vakt om Rexroth WE 6-ventilen. Selv om den er bygget tøff og tåler et trykk på 350 bar, er den overraskende følsom for skitten hydraulikkolje. Presisjonspasningen mellom spolen og boringen er det som lar ventilen tette ved høyt trykk, men den samme tette klaringen, vanligvis mellom 3 og 13 mikron, betyr at partikler kan sette seg fast.
Når forurensninger kommer inn i det lille gapet, skaper de det industrien kaller spool stiction eller silt lock. Spolen setter seg fast og vil ikke bevege seg selv når solenoiden er aktivert. Hvis du kjører AC-solenoider, kan dette faktisk brenne ut spolen fordi den forblir i modus for høy innkoblingsstrøm i stedet for å slippe til holdestrøm når spolen beveger seg.
Rexroth spesifiserer at ditt hydrauliske system skal holde ISO 4406 renhetsklasse 20/18/15. Det er ikke bare et forslag. God filtrering og å holde forurensning ute av systemet ditt er sannsynligvis det viktigste du kan gjøre for å holde retningsreguleringsventilene i drift pålitelig. Det betyr mer enn å kjøpe den dyreste ventilen eller overkonstruere dine elektriske kontroller.
En riktig vedlikeholdsrutine inkluderer å sjekke filterelementer basert på trykkforskjell, holde oljen kjølig og sørge for at vann ikke kommer inn i systemet. Det gamle hydrauliske ordtaket er hold oljen "ren, kjølig og tørr", og det er virkelig nøkkelen til lang ventillevetid.
Elektriske tilkoblinger og beskyttelse
Rexroth WE 6-ventilen kommer med forskjellige spenningsalternativer. Du kan få 24 VDC, som er vanlig i mobilt utstyr og nyere industrimaskiner. Det er også 230 VAC for eldre industrisystemer og 110 VDC for noen spesialiserte applikasjoner. AC- og DC-solenoidene er utskiftbare på samme ventilhus, noe som gir deg fleksibilitet hvis du oppgraderer et system.
Når du slår av strømmen til en magnetventil, genererer den en spenningstopp. Dette er bare fysikk, men det kan forårsake problemer med kontrollelektronikken din hvis du ikke håndterer det riktig. Du trenger enten ekstern overspenningsvern i ditt elektriske panel, eller du kan bestille ventilen med en kobling som har innebygget forstyrrelsesdemping.
Ventilen tilbyr også manuelle overstyringsmuligheter. Standard manuell overstyring lar en tekniker flytte spolen ved å trykke på en knapp når strømmen er av. Dette er uvurderlig under feilsøking eller igangkjøring. Det er også et alternativ med soppknapp med en sperre som låser ventilen i manuell posisjon til du trekker den ut igjen.
Når du skal bruke denne ventilen og når du skal se andre steder
Rexroth WE 6 retningsreguleringsventil utmerker seg ved enkel på-av-styring. Hvis du trenger en hydraulisk sylinder for å forlenge eller trekke inn, eller en motor for å slå på og reversere, gjør denne ventilen jobben pålitelig og økonomisk. Det er standardutstyr innen anleggsmaskiner, landbruksutstyr, maskinverktøy og generell industriell hydraulikk.
Det denne ventilen ikke gjør er proporsjonal kontroll. Du kan ikke variere strømningshastigheten eller kontrollere hastigheten på aktuatoren jevnt med en enkel retningsreguleringsventil. Hvis du trenger det, ser du på Rexroths 4WRA eller 4WREE proporsjonal ventilserie i stedet. Disse ventilene har proporsjonale solenoider, elektronisk tilbakemelding og posisjonssensorer som lar deg kontrollere spoleposisjonen kontinuerlig basert på et analogt signal.
Forskjellen i kostnad er betydelig. En proporsjonal retningsventil kan gå over $2000, mens den grunnleggende WE 6 retningsreguleringsventilen koster en brøkdel av det. For applikasjoner som bare trenger diskrete stillinger, gir det ikke mening å bruke ekstra penger på proporsjonal kontroll. Den enklere ventilen er mer pålitelig, enklere å vedlikeholde og gjør akkurat det du trenger.
For farlige steder tilbyr Rexroth eksplosjonssikre versjoner av WE 6-ventilen med Ex ib IIC T6-klassifisering. Dette er hva du vil bruke i kjemiske anlegg eller oljeraffinerier der det er risiko for eksplosive atmosfærer. Ventilkonstruksjonen er den samme, men de elektriske komponentene oppfyller egensikkerhetsstandarder.
Installasjons- og systemdesignhensyn
Å installere en Rexroth retningsreguleringsventil på riktig måte gjør en stor forskjell i hvor godt den yter. Ventilen monteres på en underplate som boltes til manifolden eller hydraulikkblokken. Underplaten har de portede passasjene som kobles til rørleggerarbeidet ditt. Pass på at du bruker en CETOP 3-underplate som samsvarer med ventilens portmønster.
Du kan montere ventilen i hvilken som helst retning, men du må tenke på varmespredning. Underplaten skal ha en termisk ledningsevne på minst 36,2 W/mK, og hvis du monterer flere ventiler på samme manifold, hold minst 55 mm mellom sentrene. Solenoidspolene kan rotere 90 grader, noe som hjelper når du jobber på trange steder eller trenger å orientere de elektriske koblingene på en bestemt måte.
En ting å passe på er strømningsgrenser. Selv om ventilen er klassifisert for 80 liter per minutt, må du installere en patrongasspjeld i trykkledningen hvis systemforholdene kan presse strømningene høyere under transienter eller bytte. Uten dette risikerer du spoleoscillasjon eller uregelmessig oppførsel når du opererer nær ventilens kapasitetsgrense.
Tankportens trykkgrense er en annen designhensyn. For spoletyper merket "A" eller "B", hvis du kjører trykk som kan presse tankporten over 160 bar, må du behandle den porten som en dreneringsledning i stedet for en returledning. Ruter den enten separat til tanken med minimalt mottrykk, eller velg en annen ventil med høyere tankportklassifisering.
Feilsøking av vanlige problemer
Når et hydraulisk system med en Rexroth retningsreguleringsventil ikke fungerer som det skal, er det en logisk måte å finne ut hva som er galt. Start med manuell overstyring. Hvis du kan flytte spolen manuelt og aktuatoren fungerer, er problemet ditt elektrisk. Sjekk strømforsyningen, ledningsforbindelsene og kontrollsignalene. Hvis den manuelle overstyringen ikke beveger spolen heller, har du et mekanisk problem.
Mekaniske problemer kommer vanligvis ned til forurensning eller skade. Hvis ventilen har kjørt i skitten olje, kan spolen sitte fast. Noen ganger kan du frigjøre den ved å sykle den manuelle overstyringen mens du banker lett på ventilhuset, men hvis forurensning er alvorlig, må du demontere og rengjøre ventilen eller erstatte den.
Elektriske feil viser seg ofte som utbrente magnetspoler. Hvis du måler uendelig motstand over spoleterminalene, er spolen åpen og må skiftes ut. Lav motstand kan tyde på en kortslutning. Normale DC-spoler leser vanligvis mellom 10 og 50 ohm avhengig av spenningsklassifisering. AC-spoler leser lavere, ofte rundt 3 til 8 ohm.
Lekkasje er et annet vanlig problem med eldre ventiler. Tetningene som hindrer olje i å lekke utvendig og tetningen som hindrer innvendig lekkasje forbi spolen slites begge over tid. Eksterne lekkasjer er åpenbare, men intern lekkasje viser seg som drivende aktuatorer eller tap av holdekraft. Utskifting av tetningssettet løser vanligvis dette, og Rexroth gir detaljerte gjenoppbyggingsinstruksjoner i vedlikeholdsdokumentasjonen.
Det større bildet av hydraulisk kontroll
Rexroth WE 6 retningsreguleringsventilen representerer en moden teknologi som har bevist seg gjennom flere tiår med industriell bruk. Det er ikke prangende eller høyteknologisk etter moderne standarder, men det er akkurat det du ønsker for pålitelig hydraulisk kontroll. Ventilen gjør én jobb godt, den er bygget til en kvalitetsstandard, og den følger industrikonvensjoner som gjør den enkel å jobbe med.
For systemer som trenger mer enn 80 liter per minutt, tilbyr Rexroth WEH-serien med pilotstyrte ventiler. Disse bruker en liten WE 6-type ventil som pilottrinn for å kontrollere en mye større hovedspole. WEH-serien skalerer opp til NG32-størrelse og kan håndtere over 1000 liter per minutt. Det faktum at selv disse store ventilene er avhengige av WE 6-designet som pilotstadium viser hvor grunnleggende denne ventilarkitekturen er for hydraulisk kontroll.
Når du spesifiserer en retningsreguleringsventil for et nytt system eller erstatter en i eksisterende utstyr, fortjener Rexroth WE 6-serien seriøs vurdering. Den gir høy trykkkapasitet, gode strømningsklassifiseringer og bevist pålitelighet når du vedlikeholder hydraulikksystemet på riktig måte. Den standardiserte monteringen betyr at du ikke er låst til én leverandør, men Rexroths tekniske kvalitet og støtte gjør dem til et solid valg for denne kritiske komponenten.
Å forstå hva "WE 4" egentlig betyr, kjenne ytelsesgrensene og forstå hvorfor væskerens er så viktig, vil hjelpe deg å få mest mulig ut av disse ventilene. Enten du vedlikeholder en flåte av mobilt utstyr, designer en ny industrimaskin eller feilsøker et hydraulisk system som ikke fungerer som det skal, er Rexroth-retningsventilen fortsatt en praktisk og effektiv løsning for hydrauliske kontrollbehov.
