Ha a hidraulikus rendszereknek megbízható, szivárgás nélküli áramlásszabályozásra van szükségük, a Z2S 22 visszacsapó szelep szendvicslemez bevált megoldásként tűnik ki. Ez a Bosch Rexroth alkatrész már évek óta támogatja az ipari berendezéseket, és működésének megértése segíthet a hidraulikus rendszerrel kapcsolatos jobb döntések meghozatalában.
Mitől más a Z2S 22?
A Z2S 22 visszacsapó szelep szendvicslemez NG25 méretű rendszerekhez tervezett, pilóta által működtetett visszacsapó szelepként működik. Az alapvető rugóterhelésű visszacsapó szelepekkel ellentétben ez a szendvicspanel kétlépcsős kialakítást használ, amely jobb szabályozást biztosít a nyomás leengedésekor. A szelep szabad áramlást tesz lehetővé egy irányban, miközben blokkolja az ellenirányú áramlást, és kinyitható a blokkolt oldalról, ha előnyomást gyakorolnak az X portra.
A szendvicslemezes kialakítás azt jelenti, hogy függőlegesen egymásra rakhatja más hidraulikus alkatrészek közé. Ez helyet takarít meg a zsúfolt géptelepítéseknél. A Z2S 22 követi az ISO 4401-08-08-0-05 portmintákat, így kompatibilis a különböző típusú berendezésekben használt szabványos hidraulikus elosztókkal.
Ami ezt a visszacsapó szelepet megkülönbözteti, az a legtöbb változatban az előnyitó funkció. Amikor a vezérlőszelep kinyílik, a nyomás fokozatosan csökken a csillapítórendszeren keresztül, nem pedig egyszerre. Ez megakadályozza a lökéshullámokat és a zajt, amely károsítja a tömítéseket, és karbantartási fejfájást okoz a hidraulikus rendszerekben.
A lényeges műszaki adatok
A Z2S 22 visszacsapószelepes szendvicslemez maximális üzemi nyomást képes kezelni akár 315 bar-ig, az áramlási sebesség pedig eléri a 450 liter/perc értéket. Ezek a számok HLP46 ásványolajjal 40 Celsius fokon végzett tesztekből származnak. A szeleptest súlya 12-13 kilogramm, méretei 212 mm hosszú, 117 mm szélesség és 100 mm magas.
A repedési nyomás 3 bar és 10 bar között van, a cikkszámban 1-től 4-ig terjedő kódokkal jelölve. A nagyobb repedési nyomás erősebb fordított blokkolást jelent, de nagyobb előnyomás szükséges a nyitáshoz. A szelep negatív 30 és 80 Celsius-fok közötti hidraulikaolaj-hőmérsékleten működik NBR tömítések használatakor, ami a legtöbb ipari környezetet lefedi.
A portok P, A, B, T, X és Y pozíciókat tartalmaznak. Az A és B portok a működtetőkhöz csatlakoznak, míg az X port pilotnyomást kap az ellenőrzés funkció feloldásához. A beszereléshez hat M12 csavarra van szükség, amelyeket 70 Nm nyomatékkal kell meghúzni, és a rögzítési felületnek Rz 4-es vagy simább érdességre van szüksége a szivárgás elkerülése érdekében.
A Z2S 22 visszacsapó szelep szendvicslemez normál működés közben nulla szivárgást tart fenn a blokkolás irányában. Ez olyan alkalmazásoknál fontos, mint a függőleges hengerek éjszakai helyben tartása vagy karbantartási leállások alatt. A szelepnek még hónapokig tartó állásidő után is meg kell őriznie tömítését sodródás nélkül.
Hogyan működik a Z2S 22 valójában?
Az áramlás szabadon mozog A1-ből A2-be vagy B1-ből B2-be a szelepen keresztül, amikor a nyomás a nyitott irányba tolódik. Egy egyszerű csappantyú áramlási nyomás alatt nyílik, minimális ellenállást hozva létre. A nyomásesési görbék közel lineáris viselkedést mutatnak, ami azt jelenti, hogy az áramlás előre láthatóan növekszik a nyomás emelkedésével.
Fordított irányban a csappantyúszelep szilárdan a szeleptesthez illeszkedik, létrehozva a blokkoló tömítést. A szelep A2 területű golyósülék-kialakítást és A1 területű szelepszárat használ. Amikor a vezérlőnyomás az X porton keresztül belép, az A3 vezérlőorsó területre hat. Az A3 és A2 közötti területarány körülbelül 1 és 12,5 között mozog, ami azt jelenti, hogy viszonylag alacsony vezérlőnyomásra van szükség a főszelep kinyitásához.
Az előnyitó mechanizmus a teljes vezérlőnyomás megérkezése előtt működésbe lép. Ahogy a vezérlőorsó mozogni kezd, megjelenik egy kis nyílás, amely lehetővé teszi a nyomás fokozatos kiegyenlítését. Ez a párnázott nyílás megakadályozza a hirtelen nyomásesést, amely vízkalapács hatást okoz a hidraulikus vezetékekben. A csillapító hatás megvédi a szivattyútömítéseket, a tömlőcsatlakozásokat és a hengerrúd tömítéseket az ütési terheléstől.
A speciális verziók megváltoztatják ezt az alapműveletet. Az SO40 változat egy külső G1/4 porttal egészíti ki a pilótavezérlést, amely akkor hasznos, ha távoli szelepvezérlésre van szüksége. Az SO60-as verzió a vezérlőorsót a T-porthoz vezeti, javítva a kioldási pontosságot bizonyos áramkör-konstrukciókban.
Hol működik a legjobban a Z2S 22 visszacsapó szelep
Az ipari automatizálási rendszerek széles körben használják a Z2S 22 visszacsapószelepes szendvicslemezt. A fröccsöntő gépek ezekre a szelepekre támaszkodnak, hogy stabilan tartják a szerszámlapokat a hűtési ciklusok során. A présfékek a nyomószár helyzetének fenntartására használják őket, amikor a hidraulikus szivattyúk leállnak a hajlítási műveletek között. A robotkaroknak szükségük van a szelepre, hogy megakadályozzák a terhelés elsodródását pozíciótartás közben.
Az anyagmozgató berendezések, például a targoncák és az ollós emelők a szivárgásmentes kialakítás előnyeit élvezik. Egy szabványos rugós visszacsapó szelep elegendő szivárgást tesz lehetővé ahhoz, hogy órákon keresztül lassan leengedje a platformot. A Z2S 22 szendvicslemez kiküszöböli ezt a problémát, és a szivattyú működése nélkül korlátlan ideig megtartja pozícióját.
A szélturbina dőlésszög-szabályozó rendszerek kihívást jelentő körülmények között működnek, hőmérséklet-ingadozásokkal és szennyeződési kockázatokkal. A visszacsapó szelep szendvicslemeze megfelel ezeknek a környezeteknek, ha megfelelő szűréssel párosul. Az energiaszektorbeli alkalmazások megkövetelik a megbízhatóságot, mivel a turbina működése közbeni szelephiba károsíthatja a drága sebességváltókat.
A kompakt szendvics kialakítás a leginkább számít a mobil berendezésekben, ahol a hely prémium. A kotrógépek, daruk és mezőgazdasági gépek számos funkciót biztosítanak korlátozott területeken. Ha a Z2S 22 visszacsapó szelepet az irányszelepek és más szendvicspanelek közé helyezi, az csökkenti az elosztó méreteit a hagyományos csőre szerelt visszacsapó szelepekhez képest.
Szelep opciók összehasonlítása
A szabványos rugós visszacsapó szelepek kevesebbe kerülnek, mint a Z2S 22, általában 200 és 500 dollár között mozognak. Jól működnek az egyszerű alkalmazásokhoz, de nem rendelkeznek pilot-vezérléssel, és gyakran kisebb szivárgást mutatnak. A reakciósebesség lassabb, mert a rugónak össze kell nyomódnia az áramlás megkezdése előtt.
A kéttárcsás szelet visszacsapó szelepek nagyobb áramlásokat kezelnek, amelyek néha meghaladják az 500 litert percenként. Súlyuk kisebb, mint a szendvicslemezek, és jól működnek 250 bar alatti alacsony nyomású csőrendszerekben. A tárcsaszelepek azonban zárva maradhatnak, ha szennyeződés kerül a tárcsa és az ülés közé. A korrózióállóság is alacsonyabb a szabványos kiviteleknél.
A Z2S 22 visszacsapószelepes szendvicslemez ára általában 1000 és 1500 dollár között van a konfigurációtól és a szállítótól függően. Ez a magasabb ár tükrözi a kísérleti működési képességet, a szivárgásmentes kialakítást és az integráció előnyeit. A karbantartási költségek alacsonyabbak lehetnek a szelep élettartama során, mivel a szendvics kialakítás megvédi a belső alkatrészeket a külső sérülésektől.
A teljesítmény-összehasonlítások azt mutatják, hogy a Z2S 22 egyenletes áramlást tart fenn akár 450 liter/percig 315 bar nyomáson, miközben sok rugóellenőrzés 300 liter/perc feletti nyomásesést mutat. A pilóta által működtetett kialakítás gyorsabban reagál a vezérlőjelekre, mint a rugós típusok, mivel nyitás közben nem veszi fel a harcot a rugóerővel.
Telepítési követelmények, amelyeket ismernie kell
Szerelje fel a Z2S 22 visszacsapó szelep szendvicslemezt bármilyen irányban, bár a függőleges egymásra rakás a leggyakoribb. Összeszerelés előtt alaposan tisztítsa meg mindkét érintkező felületet. Bármilyen szennyeződés, sorja vagy régi tömítésanyag szivárgási utakat hozhat létre, amelyek veszélyeztetik a szivárgásmentes kialakítást.
A szelep elhelyezése előtt helyezze fel a mellékelt tömítőgyűrűket minden nyílásra. A tömítések a szendvicslemez homlokzatába forgácsolt hornyokban helyezkednek el. Győződjön meg arról, hogy a tömítések megfelelően illeszkednek, és nincsenek megcsavarodva, mert nyomás alatt kinyomódhatnak.
A csavarminták hat M12-es csavart használnak szabványos ISO-mintával. Húzza meg a csavarokat csillagmintával 70 Nm nyomatékkal. A túlhúzás eltorzíthatja a szelepházat, és a belső részek megtapadását okozhatja. Az alulfeszítés lehetővé teszi a külső szivárgást és az esetleges nyomásveszteséget.
A külső pilot porttal rendelkező SO40 változatok esetén csatlakoztassa a G1/4 csatlakozókat a pilot nyomásforráshoz. Győződjön meg arról, hogy az előnyomás legalább 50 százalékkal meghaladja a repedési nyomást, hogy biztosítsa a teljes nyitást. Az elégtelen vezérlőnyomás részleges nyitást és korlátozott áramlást okoz.
Indítás előtt ellenőrizze a rendszer tisztaságát. A Z2S 22 visszacsapószelepes szendvicslemezhez az ISO 4406 20/18/15 vagy jobb tisztasági kódnak megfelelő hidraulikaolajra van szükség. Ez kevesebb mint 5000 4 mikronnál nagyobb részecskét jelent milliliterenként. Az ipari karbantartási adatok szerint a szelephibák 80 százalékát a szennyeződés okozza.
Karbantartás és hibaelhárítás
A rendszeres szűrőcsere megvédi a visszacsapó szelep szendvicslemezét a szennyeződésektől. Cserélje ki a szűrőket a hidraulikaolaj típusának megfelelő időközönként. Az olyan ásványi olajok, mint a HLP46, tovább futnak a cserék között, mint a biológiailag lebomló folyadékok, amelyek kétszer olyan gyakori karbantartást igényelhetnek.
Ellenőrizze a szelepet a rendszerkarbantartási leállások során. Keresse a külső olajszivárgást a szendvicslemez felülete körül, ami a tömítés kopására vagy a rögzítőcsavar meglazulására utal. A belső szivárgás az indítószerkezet idővel eltolódásaként jelenik meg, bár ez ritka megfelelő telepítés esetén.
Ha a szelep eltolódási problémákat tapasztal, először ellenőrizze a vezérlőnyomást. Előfordulhat, hogy az elégtelen vezérlőnyomás nem nyitja ki teljesen a szelepet, ami korlátozza az áramlást és a helyzet nem teljesen szabadul fel. Mérje meg a tényleges nyomást az X porton terhelési feltételek mellett, ne csak statikus nyomást.
Zaj vagy ütés a szelep nyitása közben a hiányzó vagy sérült nyitás előtti alkatrészekre mutat. Néhány régebbi Z2S 22 modellből hiányzik ez a funkció, és az SO55 verzióra való utólagos felszerelés megszünteti a problémát. A hirtelen nyomásesések kalapálást okoznak, ami végül megsérti a tömítéseket és a csatlakozásokat az egész rendszerben.
A sikertelen nyitás általában a pilótavezérlő orsót blokkoló szennyeződésre vezethető vissza. A rendszer átöblítése és a megfelelő szűrés felszerelése a legtöbb esetben megoldja. Folyamatos problémák esetén szükség lehet a szelep szétszerelésére, valamint a golyós ülék és a golyóscsap felületének ellenőrzésére, hogy nincs-e benne karcolás vagy beágyazott részecskék.
Tárolja a tartalék visszacsapószelepes szendvicspaneleket száraz helyen, távol a szélsőséges hőmérsékletektől. Tartsa a védőkupakokat a nyílásokon, hogy elkerülje a tárolás során a szennyeződést. Csere tömítések az NBR-hez vagy az FKM-hez a rendszerkövetelményektől függően, mivel a tömítés a polc elöregedése miatt több éven keresztül is leromlik.
Rendelési és cikkszám részletei
A Z2S 22 visszacsapószelepes szendvicslemez strukturált alkatrészszám-rendszert használ. Kezdje a Z2S 22-vel, majd adja hozzá a csatorna megnevezését. A szaggatott jel kétcsatornás A és B oldalon egyaránt. Az A vagy B betű önmagában csak ezen az oldalon határozza meg az egycsatornás működést.
Ezután következik a repedési nyomás kódja 1-től 4-ig, ami 3, 5, 7,5 vagy 10 bart jelent. A nagyobb számok erősebb hátrameneti blokkolást biztosítanak, de nagyobb vezérlőnyomásra van szükség. Ezután minden szabványos modellben megjelenik az 5X, majd az opcionális felületkezelési kódok, például a J50 a passziváláshoz.
A speciális verziók olyan kódokat adnak hozzá, mint az SO40 a külső pilot portokhoz vagy az SO60 az orsótól a tartályig történő légtelenítéshez. A végén található V betű az FKM tömítéseket jelöli a szabványos NBR helyett a magas hőmérsékletű vagy agresszív folyadékkompatibilitás érdekében. Egy teljes példa a következő lehet: Z2S 22 A 2 5X V SO40.
A szerelőkészletek tömítésekkel és tömítésekkel külön rendelhetők. Nézze meg a Bosch Rexroth katalógusban a szelepváltozatnak megfelelő kompatibilis készleteket. Nem megfelelő tömítőanyagok használata gyors meghibásodást okoz, különösen a tűzálló hidraulika vagy biológiailag lebomló olajok esetében.
Megbízható beszállítók keresése
A Bosch Rexroth közvetlenül az online áruházukon és a regionális forgalmazókon keresztül értékesít. A hivatalos csatornák garantálják az eredeti alkatrészeket és a megfelelő műszaki támogatást. Adatlapok letöltése az oldalukról az R900432915 számú dokumentummal.
A BuyRexroth fő forgalmazóként működik online megrendeléssel és azonnali kiszállítással a gyakori konfigurációkhoz. Áruk 1426 dollár körül mozog a szabványos Z2S 22 visszacsapószelepes szendvicspaneleknél, tipikusan egy-három munkanapon belüli szállítással.
Az eBay másodlagos piacai 500 és 1000 dollár között kínálnak használt és többletszelepeket. Érdemes használtan vásárolni a régebbi berendezések cserealkatrészeit, de alaposan ellenőrizze, hogy nem sérült-e vagy kopott-e. A hiányzó vagy sérült tömítések nem feltétlenül látszanak a fényképeken.
Az olyan ipari beszállítók, mint a Hydraulics Online és a Pha-Auto, a Z2S 22-t komplett hidraulikus rendszerekkel együtt szállítják. Helyi műszaki támogatást nyújtanak, és segítséget nyújtanak a telepítési kérdésekben. Az ömlesztett vásárlók a Bosch Rexroth regionális képviselőivel való közvetlen kapcsolatfelvétel révén kedvezőbb árról tárgyalhatnak.
A kínai gyártók alacsonyabb költségek mellett kínálnak alternatívákat olyan platformokon, mint a Made-in-China. Bár ezek működhetnek a kevésbé kritikus alkalmazásokban, minőségi és teljesítményjellemzőik eltérnek az eredeti Bosch Rexroth termékektől. A nyomásértékek, a tömítőanyagok és a mérettűrések változásaira számíthat.
Folyadékkompatibilitási szempontok
Az olyan ásványi hidraulikaolajok, mint a HL és a HLP, tökéletesen működnek a Z2S 22 visszacsapó szelep szendvicspanelében lévő szabványos NBR tömítésekkel. Ezek továbbra is a leggyakoribb folyadékok az ipari hidraulikában stabil teljesítményük és elfogadható költségük miatt.
A tűzálló folyadékok különös figyelmet igényelnek. A HFDU és HFDR típusok a maximális nyomást 210 bar-ra korlátozzák a szabványos 315 bar névleges érték helyett. Ezekkel a folyadékokkal az üzemi hőmérséklet nem haladhatja meg a 60 Celsius fokot. Az élettartam 30-100 százalékkal csökkenhet az ásványolajos üzemhez képest.
A biológiailag lebomló hidraulika, például a HETG és a HEES működik a Z2S 22-vel, de gyakoribb karbantartási intervallumokat igényelnek. Ezek a folyadékok könnyebben szívják fel a nedvességet, és gyorsabban bomlanak le, mint az ásványi olajok. Cserélje gyakrabban a szűrőket, és gondosan ellenőrizze a rendszer tisztaságát.
A szintetikus folyadékok gyakran FKM tömítéseket igényelnek a szabványos NBR helyett. A cikkszámban szereplő V kód ezt a tömítésanyagot határozza meg. A szintetikus vagy egzotikus folyadékrendszerekhez való szelep kiválasztása előtt ellenőrizze a kompatibilitási táblázatokat. A nem megfelelő tömítőanyagok használata gyors duzzanatot vagy keményedést okoz, ami szivárgáshoz vagy megtapadáshoz vezet.
A víz-glikol folyadékok az adott készítménytől függően működhetnek. Rendelés előtt forduljon a Bosch Rexroth műszaki ügyfélszolgálatához a folyadék specifikációival kapcsolatban. Egyes vízbázisú folyadékok megtámadják a szabványos tömítőanyagokat vagy korrodálják a belső alkatrészeket.
Teljesítmény különböző környezetekben
A szélsőséges hőmérséklet befolyásolja a Z2S 22 visszacsapó szelep szendvicspanel teljesítményét. A negatív 20 fok alatti hidegindításokhoz NBR tömítések szükségesek, míg az FKM magasabb hőmérsékletet, akár 80 fokos környezeti hőmérsékletet is kezel. A folyadék viszkozitása a hőmérséklettel változik, ami befolyásolja az áramlási jellemzőket és a reakcióidőt.
A szennyezett környezet kiváló szűrést igényel. Az építőipari és bányászati berendezéseket folyamatosan szennyezik a por, a víz és a törmelék. Az ISO 4406 20/18/15 szabványnak megfelelő szűrés megakadályozza a legtöbb szennyeződési problémát, de a szélsőséges körülmények még finomabb szűrést igényelhetnek.
A nagy vibrációjú alkalmazásoknál előnyös a szendvicslemez szerelési stílus. A menetes visszacsapó szelepek idővel meglazulhatnak a vibrációtól, míg a csavarozott szendvicslemezek biztonságosak maradnak. Erős vibrációs környezetben használjon menetrögzítő anyagot a rögzítőcsavarokhoz.
A tengerparti és tengeri beállítások a hidraulikus alkatrészeket sós levegőnek és nedvességnek teszik ki. Az opcionális J50 passzivációs kezelés jobb korrózióállóságot biztosít a szeleptest külső részén. A belső alkatrészeket hidraulikaolaj védi, de a nedvességszennyeződés nagyobb gondot okoz víz közelében.
A magasság a nyomás és a hőmérséklet összefüggésein keresztül befolyásolja a hidraulikus teljesítményt. A nagy magasságú berendezéseknél eltérő repedési nyomásbeállításokra lehet szükség, mivel a légköri nyomás eltérő. 2000 méter feletti telepítés esetén forduljon hidraulikus mérnökökhöz.
A hidraulikus szeleptechnológia jövőbeli fejlesztései
Az elektronikus felügyeleti integráció jelenti a következő lépést az olyan alkatrészeknél, mint a Z2S 22 visszacsapószelepes szendvicspanel. A szendvicspanelekbe ágyazott érzékelők jelenthetik a tényleges áramlási sebességeket, nyomáseséseket és belső kopási körülményeket. A prediktív karbantartás akkor válik lehetővé, ha a rendszerek a teljesítmény romlását észlelik a hiba bekövetkezése előtt.
A továbbfejlesztett tömítőanyagok tovább fejlődnek. Az új polimer vegyületek jobb vegyszerállóságot és hosszabb élettartamot biztosítanak szélesebb hőmérsékleti tartományokban. Ezek az anyagok kezdetben drágábbak, de csökkentik a karbantartási állásidőt és a csere gyakoriságát.
Az additív gyártás megváltoztathatja a hidraulikus alkatrészek gyártásának módját. A 3D nyomtatott szeleptestek a megmunkálás által megengedhetően túl optimalizálhatják a belső áramlási útvonalakat. Az összetett belső geometriák javíthatják a teljesítményt, miközben csökkentik a súlyt és az anyagfelhasználást.
Az intelligens hidraulikus rendszerek automatikusan beállítják a szelep paramétereit a működési feltételek alapján. A visszacsapó szelep megváltoztathatja a repedési nyomását a terhelési követelményeknek megfelelően, javítva az energiahatékonyságot. A vezérlőnyomások modulálhatók az optimális nyitási sebesség érdekében különböző áramlási feltételek mellett.
A Z2S 22 visszacsapószelepes szendvicslemez kiforrott technológiát képvisel, amely megbízhatóan szolgálja ki az aktuális ipari igényeket. Míg a fejlesztések fokozatosan fognak bekövetkezni, a kísérleti működtetésű visszacsapó szelepek alapvető tervezési elvei valószínűleg még sok éven át relevánsak maradnak a hidraulikus alkalmazásokban világszerte.
