Amikor a hidraulikus rendszereknek szivárgás nélkül kell nyomást tartaniuk, a Z2S 10 visszacsapó szelep szendvicslemez nélkülözhetetlen elemévé válik. A Bosch Rexroth pilótavezérlésű visszacsapó szelepe évek óta megbízható választás az ipari hidraulikában, és működésének megértése segíthet jobb döntések meghozatalában a berendezéssel kapcsolatban.
Mitől más a Z2S 10?
A Z2S 10 nem csak egy egyszerű visszacsapó szelep. Ez egy pilóta által működtetett kialakítás, amely a hidraulikus alkatrészek között helyezkedik el, a mérnökök által szendvicslemez konfigurációban. Ez azt jelenti, hogy közvetlenül más szelepek vagy szelepmozgatók közé helyezheti anélkül, hogy további csövekre vagy rögzítőkonzolokra lenne szüksége. A szelep blokkolja az áramlást egy irányban teljesen, miközben lehetővé teszi a szabályozott kioldást, ha szükséges egy pilotjelen keresztül.
A tervezésben két fő rész dolgozik együtt. A vezérlőorsó reagál a vezérlőnyomásra, és egy golyósülés szelep biztosítja a tényleges blokkoló funkciót. Amikor a vezérlőnyomás eléri az X vagy Y nyílást, az orsó elmozdul, és kinyitja a gömbféket, lehetővé téve a folyadék visszaáramlását. A vezérlőjel nélkül a Z2S 10 visszacsapó szelep szendvicslemez szorosan zárva tartja az áramkört, és nincs szivárgás.
A lényeges műszaki adatok
A Z2S 10 mögött meghúzódó számok megértése segít megtudni, hogy megfelel-e az Ön rendszerének. Ez a szelep 315 bar nyomásig képes kezelni, ami a legtöbb ipari alkalmazást lefedi. Átfolyási kapacitása eléri a 120 litert percenként, közepes és nagy hajtóművekhez alkalmas. A repedési nyomás a szabad áramlási irányban négyféle lehet: 1,5, 3, 6 vagy 10 bar. A verziót az alapján választja ki, hogy mekkora ellennyomásra van szüksége a rendszernek.
A hőmérséklet tartomány is számít. A szabványos NBR tömítések -30°C és +80°C között működnek, míg az FKM tömítések -20°C és +80°C között bírják, de jobb kompatibilitást biztosítanak a biológiailag lebomló hidraulikafolyadékokkal. A szelep súlya körülbelül 3 kilogramm, és bármilyen helyzetben rögzíthető, bár a függőleges egymásra rakás működik a legjobban a legtöbb telepítésnél.
A folyadék tisztasága kritikus a Z2S 10 visszacsapószelepes szendvicspanel esetében. A gyártó az ISO 4406 szerinti 20/18/15 vagy annál magasabb tisztasági szintet ajánlja. A piszkos olaj a belső alkatrészek megtapadását okozza, ami hibás működéshez vezet. A megfelelő szűrés beszerelése megelőzi ezeket a problémákat, és meghosszabbítja a szelep élettartamát.
Hogyan működik a kísérleti művelet
A kísérleti vezérlésű funkció megkülönbözteti ezt a szelepet az alapvető visszacsapó szelepektől. Egy tipikus elrendezésben az A1 portot az indítószerkezethez, az A2 portot pedig az irányszabályozó szelephez kell csatlakoztatni. Az áramlás szabadon mozog A1-ből A2-be, amikor a nyomás meghaladja a repedési nyomás beállítását. De amikor megpróbálja visszanyomni a folyadékot A2-ből A1-be, a golyós ülék teljesen blokkolja azt.
A bezárt nyomás feloldásához előtétnyomást kell alkalmazni az X porton. Ez az előnyomás meglehetősen alacsony lehet, gyakran csak 1,5-10 bar, a konfigurációtól függően. A vezérlőorsó eltolódik, mechanikusan kinyitva a golyósülés szelepét. Most a folyadék visszatérhet a működtető oldaláról a szelepen keresztül vissza. Ez a szabályozott kioldás megakadályozza a rázkódást és a zajt a hidraulikus körben.
Az előnyitó funkció a standard verziókban azt jelenti, hogy a szelep kissé nyitni kezd, mielőtt a teljes előnyomás megérkezik. Ez a fokozatos cselekvés kisimítja a nyomásátmenetet. Egyes verziók, mint például az SO41, kiküszöbölik az előnyitást azoknál az alkalmazásoknál, ahol élesebb vezérlésre van szükség, bár ez több zajt okozhat a váltás során.
Telepítési és szerelési részletek
A Z2S 10 visszacsapó szelep szendvicslemez felszerelése a 05-ös méretű szelepekre vonatkozó ISO 4401 szabvány szerint történik. A rögzítési minta négy M6-os csavart használ, amelyek 15,5 Newtonméterre vannak meghúzva. A szerelőlemez felületének Rz 4 mikrométernek vagy simábbnak kell lennie, hogy megakadályozza a szivárgást az O-gyűrűkön.
Az alkatrészek egymásra rakásakor gondosan számítsa ki a csavar hosszát. Át kell mennie az összes szendvicslemezen, valamint az alapszelepen vagy az elosztón. A Z2S 10 standard konfigurációban 50 milliméterrel növeli a rakat magasságát. A portcsatlakozások megfelelnek a szabványos ISO mintáknak, így kompatibilisek a legtöbb ipari hidraulikus komponenssel.
O-gyűrűk tömítik az összes port csatlakozást. Ezeknek kompatibiliseknek kell lenniük a hidraulikafolyadékkal. Az ásványolajos rendszerek NBR tömítéseket használnak, míg a HETG-t vagy más biológiailag lebomló folyadékokat futtató rendszerek FKM tömítéseket igényelnek. A sérült vagy nem megfelelő típusú tömítések beszerelése szivárgási és szennyeződési problémákat okoz.
Gyakori alkalmazások az iparban
A szerszámgépek a Z2S 10 visszacsapószelepes szendvicslemezt használják a munkadarab pozícióinak megtartására a szerszámcsere során. E szelep nélkül a hidraulikus henger elsodródik az olajszivárgástól, ami tönkreteszi a pontosságot. A próbakioldás lehetővé teszi a szabályozott mozgást, amikor a gépciklus folytatódik.
A fröccsöntő gépek ezekre a szelepekre támaszkodnak, hogy a hűtési fázis alatt állandóan tartsák a szerszám szorítónyomását. Bármilyen nyomásesés hibás alkatrészeket eredményez. A Z2S 10 szilárdan reteszeli a szorítóhengert, miközben minimális előnyomást használ a ciklusok közötti kioldáshoz.
A hidraulikus préseknek pontos pozíciótartásra van szükségük a többlépcsős alakítási műveletek során. A Z2S 10 visszacsapó szelep szendvicslemez megakadályozza, hogy a nyomószár lefelé kúszjon a préslöketek között. Ez javítja az alkatrész minőségét és a kezelő biztonságát azáltal, hogy kiküszöböli a váratlan mozgást.
Az anyagmozgató berendezések, például a targoncák ezeket a szelepeket használják a terhelés leesésének megakadályozására, ha a hidraulikus vezetékek meghibásodnak. A pilóta által működtetett kialakítás lehetővé teszi a normál emelést és süllyesztést, miközben biztonsági reteszelést biztosít a tehertartás irányában.
Rendelési kódok és változatok
A Bosch Rexroth speciális kódrendszert használ a Z2S 10 sorozathoz. Az alapformátum a Z2S 10, amelyet betűk és számok követnek, amelyek a konkrét jellemzőket jelzik. Az üres pozíció azt jelenti, hogy az A és B portnak is van blokkoló funkciója. Az A betű csak az A port blokkjait jelenti, míg a B csak a B port blokkjait.
Az ezt követő szám a repedési nyomást jelzi: 1 1,5 bar, 2 3 bar, 3 6 bar és 4 10 bar esetén. Aztán jön a 3X az alkatrészsorozat bemutatása. Az V betű akkor jelenik meg, amikor az FKM tömítések felváltják a szabványos NBR tömítéseket. A további kódok, mint például az SO14, SO40, SO41 vagy SO60 olyan speciális funkciókat jeleznek, mint például a löketkorlátozás vagy a külső vezérlőportok.
Egy általános cikkszám az R900407394 a szabványos, 1,5 bar repedési nyomású kétnyílású változathoz. Az egyportos A változat R900407424-es számmal rendelkezik. Ha FKM tömítésekre van szüksége a biológiailag lebomló olajokhoz, keresse az R900407439-hez hasonló cikkszámokat.
Folyadékkompatibilitás és karbantartás
A Z2S 10 visszacsapó szelep szendvicslemez a legtöbb hidraulikafolyadékkal működik. A szabványos változatok gond nélkül kezelik az olyan ásványolajokat, mint a HL, HLP és HVLP. A viszkozitási tartomány 2,8-tól 500 négyzetmilliméterig terjed másodpercenként, és a vékony hidraulikafolyadékoktól a vastag olajokig hideg körülmények között mindent lefed.
A biológiailag lebomló folyadékok figyelmet igényelnek a tömítés anyagára. A HFC folyadékok NBR tömítésekkel működnek, de a HETG és HFDU olajokhoz FKM tömítésekre van szükség a károsodás megelőzése érdekében. Nem megfelelő tömítőanyag használata duzzadáshoz, megkeményedéshez vagy repedéshez vezet, ami szivárgást és szennyeződést okoz.
A rendszeres karbantartás magában foglalja a hidraulikafolyadék tisztaságának ellenőrzését és a szűrőelemek cseréjét, mielőtt azok kikerülnének. A szennyeződés a szelep lassú reakciójaként vagy a kioldás meghiúsulásaként jelenik meg a vezérlőnyomás alkalmazásakor. Az olajminták vétele és az ISO 4406 szabvány szerinti elemzése korán felismeri a problémákat.
A tömítéscsere időközei a működési feltételektől függenek. A magas hőmérsékletű működés vagy az agresszív folyadékok lerövidítik a tömítés élettartamát. A szelep újjáépítésekor illessze a tömítés anyagát a folyadék típusához, és ellenőrizze az összes belső alkatrészt kopás vagy sérülés szempontjából.
Alternatív megoldások összehasonlítása
Más gyártók kísérleti működtetésű visszacsapó szelepeket kínálnak, de a Z2S 10 szendvicslemezes kialakításnak vannak előnyei. A Parker CVS sorozata hasonló funkciókat biztosít nagyobb áramlási kapacitással akár 150 liter/percig, de hiányzik az előnyitási funkció, amely simítja a nyomásátmeneteket a Z2S 10-ben. Az Eaton PVG sorozata kompaktabb méreteket használ, de kevesebb repedési nyomási lehetőséget kínál.
Egyes ázsiai gyártók, mint például a Huade, alacsonyabb áron gyártanak Z2S 10 kompatibilis szelepeket. Ezek megfelelően működnek a kevésbé igényes alkalmazásokban, de előfordulhat, hogy nem felelnek meg a Bosch Rexroth tartósságának zord környezetben vagy szennyezett olaj esetén. Az eredeti berendezések kohászati és tömítési minősége általában jobbnak bizonyul a hosszú élettartam alatt.
Az egyszerű visszacsapó szelepek pilóta működés nélkül olcsóbbak és kompaktabban szerelhetők fel. Azonban nem tudják biztosítani a beszorult nyomás szabályozott felszabadítását. Ez a korlátozás alkalmatlanná teszi azokat az olyan alkalmazásokhoz, ahol az aktuátort mindkét irányban kell mozgatni vezérlés mellett.
A pilótanyomás követelményei
A pilótanyomás szükségleteinek megértése segít megbízható áramkörök tervezésében. A Z2S 10 visszacsapó szelep szendvicslemezének a fő nyomástól és áramlástól függően mindössze 1,5-10 bar nyomásra van szüksége a vezetőnyílásnál, hogy teljesen kinyíljon. Ez az alacsony követelmény azt jelenti, hogy gyakran a meglévő vezérlőszelepek előnyomását lecsaphatja nyomásfokozó áramkörök hozzáadása nélkül.
A vezérlőnyílás körülbelül 1-11,5 aránya a pilóta és a fő csappantyú között biztosítja ezt a kedvező nyomástöbbszörözést. A kis pilótaerők nagy nyitóerőket hoznak létre a gömbülésen. Ez a hatékonyság csökkenti az energiafogyasztást és a hőtermelést a rendszerben.
Ha a vezérlőnyomás a küszöb alá esik, a szelep azonnal zár. A rugóerő szilárdan az üléshez rögzíti a labdát. Ez a gyors zárás megakadályozza a visszaáramlást, de nyomáscsúcsokat hozhat létre, ha az áramkörből hiányzik a megfelelő ütéselnyelés. Kis akkumulátorok vagy szűkítő szelepek hozzáadása csökkenti ezeket a tranzienseket.
Rendszerintegrációs szempontok
A Z2S 10 visszacsapó szelep szendvicspanel beépítése a hidraulikus áramkörbe tervezést igényel. A szelepnek az irányszabályozó szelep és a reteszelni kívánt porton lévő működtető között kell lennie. A vezérlővezetékek az irányszelep ellenkező munkanyílásához csatlakoznak, így a vezérlőnyomás automatikusan megérkezik, amikor megfordítja az irányt.
Fontosak a vezérlőorsó vízelvezető tartálycsatlakozásai. Az SO60-as verzió külön T-portot biztosít a pilot szakasz tartályba való leeresztéséhez, megakadályozva a nyomás felhalmozódását, amely megzavarhatja a szelep működését. A szabványos változatok a fő áramkörön keresztül ürülnek, ami a legtöbb alkalmazásban jól működik, de a speciális áramkörökben problémákat okozhat.
Ha több Z2S 10 szelepet használ egy rendszerben, mindegyiknek saját pilotjelre van szüksége. A pilótaportok keresztkötése váratlan interakciókat hozhat létre, amikor az egyik szelep nyitása hatással van a másikra. Tartsa független a pilot áramköröket, hacsak nem kifejezetten kombinált működésre tervezi.
Gyakori problémák hibaelhárítása
Ha a Z2S 10 visszacsapó szelep szendvicspanel nem blokkol megfelelően, a szennyeződés a szokásos bűnös. A szennyeződés részecskék a labda és az ülés közé kerülnek, és szivárgási utat hoznak létre. A rendszer átöblítése és a szűrés javítása a legtöbb esetben megoldja. Ha a szivárgás a tisztítás után is fennáll, előfordulhat, hogy az ülés megsérült, és cserét kell tenni.
Ha az előnyomással nem nyílik ki, gyakran a vezérlőorsó elakadt. Ez akkor fordul elő, ha a túlmelegedett olajból lakk rakódik le, vagy ha a vízszennyeződés korróziót okoz. A szelep szétszerelése és tisztítása helyreállítja a működést, de foglalkoznia kell a hidraulikafolyadék állapotának kiváltó okával is.
A nyitás közbeni túlzott zaj általában kavitációra vagy gyors nyomásváltozásokra utal. Az előnyitás funkció ezt általában megakadályozza, így a zaj vagy nem előnyitó változatra, vagy kopott belső részekre utal, amelyek késleltetik a nyitási sorrendet. A verzió és a kopás ellenőrzése segít azonosítani a szükséges javítást.
A vezérlőjelekre adott lassú válasz alacsony pilotnyomást vagy belső szivárgást jelezhet a vezérlőorsó körül. Az előtétnyomás mérése a szelep bemeneténél megerősíti, hogy az áramkör elegendő jelet ad-e. A belső szivárgás miatt a szelepet új tömítésekkel kell átépíteni, és ellenőrizni kell az orsó furatának állapotát.
Költség és elérhetőség
A Z2S 10 visszacsapószelepes szendvicspanel ára régiónként és szállítónként változik. Az eredeti Bosch Rexroth szelepek az Egyesült Királyság hivatalos forgalmazóin keresztül körülbelül 605 GBP-ba kerülnek áfa nélkül a szabványos változatok esetében. Az árak más régiókban a helyi elosztóhálózatok és az importvámok függvényében változnak.
Az alternatív szállítók és a kompatibilis termékek olcsóbbak. Az ázsiai gyártású egyenértékű termékek 30-50 százalékkal a Bosch árai alatt működhetnek, miközben megőrzik az ésszerű minőséget a kevésbé kritikus alkalmazásokhoz. Az ipari beszállítói platformokon, például a MISUMI-n vagy az általános piacokon, például az eBay-en keresztül történő vásárlás néha engedményeket eredményez, bár a hitelesség ellenőrzése fontossá válik.
Az átfutási idő attól függ, hogy a forgalmazók raktározzák-e az Önnek szükséges konkrét verziót. Az olyan gyakori változatok, mint a kétnyílásos 1,5 bar-os változat, gyorsan kiszállításra kerülnek a készletből. A szokatlan konfigurációk speciális opciókkal gyári megrendeléseket igényelhetnek több hét szállítási idővel. Az előre tervezés és a kritikus gépek pótalkatrészeinek karbantartása megakadályozza a költséges állásidőt.
Környezetvédelmi és jövőbeli trendek
A hidraulikus berendezések egyre gyakrabban használnak biológiailag lebomló folyadékokat, hogy csökkentsék a kiömlések és szivárgások okozta környezeti hatásokat. A Z2S 10 visszacsapó szelep szendvicslemez alkalmazkodik ehhez a trendhez a HETG-vel és más bioalapú folyadékokkal kompatibilis FKM tömítési opciókkal. Ez a kompatibilitás lehetővé teszi a környezetbarát hidraulikára való frissítést anélkül, hogy az összes szelepet ki kellene cserélni.
A szigorúbb károsanyag-kibocsátási előírások a hidraulikus rendszerek jobb tömítését szorgalmazzák. A Z2S 10 szivárgásmentes blokkolása segít a gépeknek megfelelni ezeknek a szabványoknak. Az érzékeny környezetben, például élelmiszer-feldolgozásban vagy tiszta helyiségekben működő berendezések különösen előnyösek a szelep által biztosított megbízható tömítésből.
A jövőbeni fejlesztések a hidraulikus szelepek elektronikus felügyeletét hozhatják. A pilótanyomást, áramlási sebességet vagy szelephelyzetet érzékelő érzékelők integrálhatók a gépvezérlő rendszerekkel. Míg a Z2S 10 alapvető kialakítása tisztán mechanikus marad, ezek a kiegészítések előrejelző karbantartást és jobb rendszeroptimalizálást tesznek lehetővé.
A helyes döntés meghozatala
A Z2S 10 visszacsapószelepes szendvicspanel kiválasztása akkor van értelme, ha megbízható nyomástartásra van szüksége egy kompakt csomagolásban. A szendvicslemezes rögzítés helyet takarít meg, és csökkenti a lehetséges szivárgási pontokat a beépített szelepekhez képest. A pilot üzemmód szabályozott kioldást tesz lehetővé bonyolult kiegészítő áramkörök nélkül.
Rendeléskor vegye figyelembe nyomásszintjét, áramlási követelményeit és folyadéktípusát. Igazítsa a repedésnyomást a rendszer igényeihez, egyensúlyozva a szabad áramlás alacsony ellenállása és a megfelelő előfeszítés között a szilárd illeszkedés érdekében. Válassza az FKM tömítéseket, ha ásványolajon kívül mást is használ a tömítések hosszú élettartamának biztosítása érdekében.
A Z2S 10 azokban a rendszerekben működik a legjobban, ahol jó a folyadéktisztaság és rendszeres karbantartás. Ha az Ön működése elhanyagolt karbantartásra vagy nagyon szennyezett körülményekre irányul, a szelep megbízhatósági problémákat okozhat. Ilyen esetekben a nagyobb hézagokkal rendelkező, robusztusabb kialakítások jobban szolgálhatnak a nagyobb szivárgási arányuk ellenére.
A helyzettartást és szabályozott kioldást igénylő ipari hidraulikus alkalmazások többségénél a Z2S 10 visszacsapószelepes szendvicslemez megbízható teljesítményt nyújt ésszerű költségek mellett. Hosszú múltja és széles körű rendelkezésre állása biztonságos választássá teszi új dizájnokhoz és cserealkalmazásokhoz egyaránt.
