วาล์วควบคุมทิศทาง Bosch Rexroth 4WE 6 D แสดงถึงส่วนประกอบพื้นฐานในระบบไฮดรอลิกสมัยใหม่ วาล์วนี้ทำงานเป็นตัวสลับทิศทางที่ควบคุมด้วยไฟฟ้า ซึ่งจะบอกน้ำมันไฮดรอลิกว่าจะไปที่ไหนและจะเคลื่อนที่เมื่อใด เนื่องจากเป็นวาล์วขนาด NG6 มาตรฐาน จึงเหมาะกับระบบทั่วโลกด้วยมาตรฐานสากลที่ทำให้แบรนด์ต่างๆ ทำงานร่วมกัน วิศวกรที่ต้องการเปรียบเทียบซัพพลายเออร์ ตรวจสอบราคา หรือทำความเข้าใจรายละเอียดทางเทคนิคจะพบว่าวาล์วนี้มีทั้งความน่าเชื่อถือและความยืดหยุ่นสำหรับการใช้งานที่มีแรงดันสูงปานกลางถึงสูง
ทำความเข้าใจฟังก์ชั่นพื้นฐานและการออกแบบ
วาล์ว 4WE 6 D ควบคุมน้ำมันไฮดรอลิกโดยการสลับระหว่างพอร์ตหลักสี่พอร์ตที่มีป้ายกำกับ P, A, B และ T โดยพอร์ต P เชื่อมต่อกับปั๊ม พอร์ต A และ B เชื่อมต่อกับแอคชูเอเตอร์ เช่น กระบอกสูบ และพอร์ต T ส่งของเหลวกลับคืนสู่ถัง วาล์วทำงานเหมือนกับสวิตช์ไฟฟ้า แต่สำหรับน้ำมันไฮดรอลิกแทนการใช้ไฟฟ้า เมื่อคุณเปิดเครื่อง ของเหลวจะไหลไปในทิศทางเดียว เมื่อคุณปิดเครื่อง การไหลจะหยุดหรือย้อนกลับขึ้นอยู่กับการออกแบบวาล์ว
ภายในวาล์วจะมีแกนโลหะที่เลื่อนไปมาภายในรูที่กลึงอย่างแม่นยำ แม่เหล็กไฟฟ้าที่เรียกว่าโซลินอยด์จะดันแกนม้วนนี้เมื่อมีกระแสไฟฟ้าไหลผ่านขดลวด 4WE 6 D ใช้สิ่งที่วิศวกรเรียกว่าการออกแบบ "เกราะเปียก" ซึ่งหมายความว่าลูกสูบโซลินอยด์จะติดตั้งอยู่ในน้ำมันไฮดรอลิกโดยตรง อาจฟังดูแปลก แต่จริงๆ แล้วทำให้วาล์วมีอายุการใช้งานยาวนานขึ้น เนื่องจากไม่มีซีลยางที่สึกหรอบริเวณชิ้นส่วนที่เคลื่อนไหว น้ำมันยังช่วยระบายความร้อนให้กับโซลินอยด์และลดเสียงรบกวนระหว่างการทำงาน
เมื่อโซลินอยด์ปิด สปริงส่งคืนจะดันแกนม้วนกลับไปยังตำแหน่งเริ่มต้น การออกแบบสปริงกลับนี้มีคุณสมบัติด้านความปลอดภัย เนื่องจากวาล์วจะกลับสู่ตำแหน่งที่ทราบโดยอัตโนมัติหากไฟฟ้าขัดข้อง แรงจากสปริงจะต้องเอาชนะทั้งแรงเสียดทานของชิ้นส่วนที่เคลื่อนไหวและแรงกดดันใดๆ ในแนวกลับ ซึ่งจะมีความสำคัญในภายหลังเมื่อเราหารือถึงขีดจำกัดของการออกแบบระบบ
ตัววาล์วเป็นไปตามมาตรฐานการติดตั้งสากล รวมถึง ISO 4401-03, CETOP 3 และ DIN 24340 Form A มาตรฐานเหล่านี้กำหนดตำแหน่งที่แน่นอนของรูยึดและการเชื่อมต่อพอร์ต การกำหนดมาตรฐานนี้หมายความว่า Rexroth 4WE 6 D สามารถเปลี่ยนวาล์วที่คล้ายกันจาก Parker, Eaton หรือผู้ผลิตรายอื่นทางกายภาพได้โดยไม่ต้องออกแบบแผ่นยึดใหม่ สำหรับผู้จัดการฝ่ายจัดซื้อ ความสามารถในการแลกเปลี่ยนกันได้นี้จะสร้างความยืดหยุ่นในห่วงโซ่อุปทาน เนื่องจากผู้จำหน่ายหลายรายสามารถจัดหาชิ้นส่วนที่เข้ากันได้ในระหว่างการขาดแคลนหรือการเจรจาราคา
การให้คะแนนความดันและความสามารถในการไหล
วาล์วควบคุมทิศทาง Rexroth 4WE 6 D จัดการกับแรงกดดันในการทำงานที่รุนแรง พอร์ตหลัก P, A และ B สามารถทำงานที่แรงดันสูงสุด 350 บาร์ แม้ว่าเอกสารทางเทคนิคส่วนใหญ่จะระบุค่ามาตรฐานสูงสุดที่ 315 บาร์ก็ตาม ในมุมมองนี้ 315 บาร์เท่ากับประมาณ 4,570 ปอนด์ต่อตารางนิ้ว ซึ่งเทียบเท่ากับน้ำหนักของรถยนต์คันเล็กที่วางทับพื้นที่ขนาดเท่าแสตมป์โดยประมาณ
ความสามารถในการไหลขึ้นอยู่กับว่าคุณเลือกโซลินอยด์ DC หรือ AC รุ่น DC สามารถรองรับได้ถึง 80 ลิตรต่อนาที ในขณะที่รุ่น AC โดยทั่วไปจะสูงสุดที่ 60 ลิตรต่อนาที ความแตกต่างมาจากการออกแบบแม่เหล็กไฟฟ้าและความรวดเร็วในการเคลื่อนย้ายแกนม้วนสาย สำหรับการอ้างอิง 80 ลิตรต่อนาทีสามารถเติมอ่างอาบน้ำได้ในเวลาประมาณสองนาที
อย่างไรก็ตาม มีข้อจำกัดด้านความกดดันที่สำคัญประการหนึ่งที่ดึงดูดนักออกแบบจำนวนมากด้วยความประหลาดใจ พอร์ต T ซึ่งส่งน้ำมันกลับเข้าถัง ต้องมีแรงดันไม่เกิน 160 บาร์ ข้อจำกัดนี้เกิดขึ้นเนื่องจากสปริงส่งคืนและแรงโซลินอยด์จะต้องเอาชนะแรงดันที่ดันกลับจากเส้นส่งคืนได้อย่างน่าเชื่อถือ หากแรงดันสายส่งกลับสูงเกินไป แกนม้วนสายอาจสั่น ไม่สามารถเปลี่ยนเกียร์ได้อย่างถูกต้อง หรือแม้แต่เคลื่อนที่เมื่อควรอยู่นิ่งๆ ระบบที่ใช้ท่อร่วมส่งกลับร่วมกันระหว่างวาล์วหลายตัว หรือใช้ท่อส่งกลับยาวที่มีข้อจำกัด จำเป็นต้องคำนวณอย่างรอบคอบเพื่อให้แน่ใจว่าแรงดันพอร์ต T อยู่ภายในขีดจำกัด
ความสัมพันธ์ระหว่างแรงดันตกและการไหลเป็นไปตามรูปแบบที่คาดเดาได้ ที่อัตราการไหลสูงสุด 80 ลิตรต่อนาที โดยทั่วไปวาล์วจะสร้างแรงดันสูญเสียประมาณ 2.5 บาร์ พลังงานนี้จะแปลงเป็นความร้อนซึ่งน้ำมันไฮดรอลิกจะต้องพาออกไป การทำงานที่สูงกว่าอัตราการไหลหรือแรงดันอย่างสม่ำเสมอต้องใช้ความสามารถในการทำความเย็นเพิ่มเติม และอาจต้องใช้ส่วนประกอบปีกผีเสื้อแบบพิเศษเพื่อรักษาการตอบสนองของวาล์วที่ยอมรับได้
วิศวกรที่เลือก 4WE 6 D สำหรับการออกแบบใหม่ควรตรวจสอบว่าแรงดันท่อส่งกลับของระบบอยู่ต่ำกว่าขีดจำกัด 160 บาร์โดยมีค่าความปลอดภัยเพียงพอ หลักทั่วไปที่ดีคือเหลือเบาะรองไว้อย่างน้อย 20-30 บาร์เพื่อรองรับแรงดันที่เพิ่มขึ้นในระหว่างการเปลี่ยนวาล์วอย่างรวดเร็ว หรือเมื่อวาล์วหลายตัวเปลี่ยนพร้อมกัน
การกำหนดค่าสปูลและตัวแปรการปฏิบัติงาน
สัญลักษณ์ตัวอักษรและตัวเลขที่ประทับบนแผ่นป้ายวาล์วจะอธิบายอย่างชัดเจนว่าของไหลผ่านตำแหน่งต่างๆ อย่างไร "D" ใน 4WE 6 D บ่งบอกถึงการออกแบบแกนม้วนสายโดยเฉพาะ โดยทั่วไปจะเป็นโครงแบบสี่ทิศทางที่มีสปริงเป็นศูนย์กลาง ในตำแหน่งกึ่งกลาง แกนม้วนนี้จะบล็อกทั้ง P ถึง T และ A ถึง B เมื่อมีพลังงาน มันจะเชื่อมต่อ P กับ A และ B กับ T ซึ่งจะขยายกระบอกสูบ เมื่อไม่มีพลังงาน สปริงจะส่งแกนม้วนกลับคืนสู่ศูนย์กลาง และกระบอกสูบจะหยุด
Rexroth มีสัญลักษณ์สปูลที่แตกต่างกันมากมายนอกเหนือจากประเภท D บางส่วนเชื่อมต่อพอร์ตทั้งหมดเข้ากับแท็งก์ในตำแหน่งกึ่งกลางสำหรับแอคทูเอเตอร์แบบลอยอิสระ บางพอร์ตจะบล็อกพอร์ตทั้งหมดเพื่อเก็บโหลด ตัวเลือกขึ้นอยู่กับสิ่งที่คุณต้องการให้เครื่องจักรทำเมื่อวาล์วอยู่ในตำแหน่งที่เป็นกลาง แท่นพิมพ์อาจจำเป็นต้องมีศูนย์รับน้ำหนัก ในขณะที่ระบบขนถ่ายวัสดุอาจได้รับประโยชน์จากศูนย์ลูกลอยที่ช่วยให้แอคชูเอเตอร์เคลื่อนที่ได้อย่างอิสระระหว่างการตั้งค่า
ตัววาล์วมีกลไกควบคุมด้วยมือซึ่งโดยปกติจะทำเครื่องหมายด้วยปุ่มหรือปุ่มเล็กๆ ในระหว่างการเริ่มต้นระบบหรือเหตุฉุกเฉิน ช่างเทคนิคสามารถกดแทนที่นี้เพื่อเลื่อนแกนม้วนแบบกลไกโดยไม่ต้องใช้ไฟฟ้า คุณลักษณะนี้พิสูจน์ได้ว่าจำเป็นเมื่อทดสอบระบบใหม่หรือแก้ไขปัญหา เนื่องจากคุณสามารถตรวจสอบฟังก์ชันทางกลได้อย่างอิสระจากการควบคุมทางไฟฟ้า
รุ่น 4WE 6 D บางรุ่นมีคำต่อท้าย "OF" ซึ่งบ่งบอกถึงการออกแบบตัวหน่วง รุ่นเหล่านี้ไม่มีสปริงกลับ แต่ใช้ลูกบอลหรือหมุดเชิงกลที่ล็อคแกนม้วนสายในตำแหน่งใดก็ตามที่ได้รับคำสั่งครั้งล่าสุด พัลส์ไฟฟ้าสั้นๆ จะเลื่อนแกนม้วนสาย จากนั้นตัวหน่วงจะยึดแกนม้วนไว้ตรงนั้นโดยไม่มีพลังงานต่อเนื่อง การออกแบบนี้ช่วยประหยัดพลังงานและลดความร้อน แต่ต้องให้ความสนใจเป็นพิเศษในการคืนแรงดันของเส้น เนื่องจากไม่มีแรงสปริงที่ช่วยยึดแกนม้วนให้อยู่ในตำแหน่ง
สำหรับการใช้งานที่การเปลี่ยนวาล์วอย่างรวดเร็วทำให้เกิดแรงกระแทกต่อแรงดัน รุ่นซอฟต์สวิตชิ่งจะใช้ร่องและรูที่มีรูปทรงแม่นยำซึ่งกลึงเข้ากับแกนม้วน คุณลักษณะเหล่านี้จะค่อยๆ เปิดและปิดเส้นทางการไหล แทนที่จะหักระหว่างตำแหน่งทันที ผลลัพธ์ที่ได้จะช่วยลดผลกระทบของค้อนน้ำที่อาจทำให้ท่อและข้อต่อเสียหายเมื่อเวลาผ่านไป เวลาตอบสนองมาตรฐานอยู่ที่ 10 ถึง 20 มิลลิวินาที ขึ้นอยู่กับประเภทของโซลินอยด์และความดันของระบบ
ข้อมูลจำเพาะทางไฟฟ้าและข้อจำกัดด้านสิ่งแวดล้อม
คอยล์โซลินอยด์บนวาล์วควบคุมทิศทาง 4WE 6 D ถูกสร้างขึ้นเพื่อการทำงานต่อเนื่อง ซึ่งหมายความว่าคอยล์จะจ่ายพลังงานได้ไม่จำกัดโดยไม่มีความร้อนสูงเกินไป ที่แรงดันไฟฟ้าที่กำหนด อุณหภูมิของคอยล์จะเพิ่มขึ้นต่ำกว่า 30 องศาเคลวิน และอายุการใช้งานที่คาดหวังจะเกิน 10 ล้านรอบการสลับ ความทนทานนี้ทำให้วาล์วเหมาะสำหรับระบบอัตโนมัติรอบสูงซึ่งวาล์วอาจสลับหลายครั้งต่อวินาทีเป็นระยะเวลานาน
แรงดันไฟฟ้าที่ใช้ได้มีทั้งตัวเลือก DC ที่ 12, 24, 96 และ 205 โวลต์ รวมถึงตัวเลือก AC ที่ 110 และ 230 โวลต์ คอยล์ทนต่อการเปลี่ยนแปลงของแรงดันไฟฟ้าบวกหรือลบ 10 เปอร์เซ็นต์จากค่าที่กำหนด ซึ่งช่วยให้วาล์วทำงานได้อย่างน่าเชื่อถือแม้ว่าแหล่งจ่ายไฟจะผันผวนก็ตาม การเชื่อมต่อไฟฟ้าเป็นไปตามมาตรฐาน EN 175301-803 สำหรับขั้วต่อสามขั้ว เมื่อเชื่อมต่ออย่างเหมาะสม ขั้วต่อจะได้รับระดับการป้องกัน IP65 ซึ่งหมายความว่าสามารถต้านทานฝุ่นและละอองน้ำจากทุกทิศทาง
คุณลักษณะที่เป็นประโยชน์ประการหนึ่งที่ช่างซ่อมบำรุงชื่นชอบคือขดลวดที่ถอดออกได้และหมุนได้ คุณสามารถถอดปลั๊กขั้วต่อไฟฟ้า ถอดขดลวดโซลินอยด์ออก หมุนได้ 360 องศาไปยังตำแหน่งใดๆ ที่ทำให้การเดินสายไฟง่ายขึ้น และติดตั้งใหม่โดยไม่เจาะวงจรไฮดรอลิก ความยืดหยุ่นนี้ทำให้การติดตั้งในพื้นที่แคบทำได้ง่ายขึ้น และช่วยให้สามารถปรับเส้นทางสายไฟให้เหมาะสมหลังจากที่ติดตั้งวาล์วในระบบแล้ว
ช่วงอุณหภูมิการทำงานของซีลมาตรฐานอยู่ระหว่างลบ 30 ถึงบวก 80 องศาเซลเซียส น้ำมันไฮดรอลิกเองจะต้องรักษาความหนืดระหว่าง 10 ถึง 500 ตารางมิลลิเมตรต่อวินาที แม้ว่าประสิทธิภาพสูงสุดจะเกิดขึ้นที่ประมาณ 25 ตารางมิลลิเมตรก็ตาม วาล์วมีน้ำหนักประมาณ 1.46 กิโลกรัม ซึ่งเบาเพียงพอสำหรับการจัดการที่ง่ายระหว่างการติดตั้ง แต่หนักพอที่จะให้ความรู้สึกแข็งแรงและออกแบบมาอย่างดี
ข้อควรพิจารณาด้านความปลอดภัยที่สำคัญเกี่ยวข้องกับอุณหภูมิการจุดติดไฟของของเหลว พื้นผิวที่ร้อนที่สุดบนโซลินอยด์สามารถมีอุณหภูมิสูงถึง 150 องศาเซลเซียสในระหว่างการทำงานต่อเนื่อง น้ำมันไฮดรอลิกจะต้องมีอุณหภูมิจุดระเบิดสูงกว่านี้อย่างน้อย 50 องศา ซึ่งหมายถึงจุดติดไฟขั้นต่ำ 200 องศาเซลเซียส น้ำมันไฮดรอลิกแร่ส่วนใหญ่มีคุณสมบัติตรงตามข้อกำหนดนี้ได้ง่าย แต่น้ำมันสังเคราะห์หรือสูตรที่ผิดปกติต้องมีการตรวจสอบก่อนใช้งาน
ข้อกำหนดของของไหลไฮดรอลิกและการป้องกันระบบ
ความน่าเชื่อถือในระยะยาวของวาล์วควบคุมทิศทาง Rexroth 4WE 6 D ขึ้นอยู่กับคุณภาพของน้ำมันไฮดรอลิกเป็นอย่างมาก ระยะห่างที่แม่นยำระหว่างแกนเลื่อนและตัววาล์วมีขนาดเพียงไม่กี่ไมโครเมตร อนุภาคการปนเปื้อนที่มีขนาดใหญ่กว่าช่องว่างเหล่านี้ทำให้เกิดการสึกหรออย่างรวดเร็วและล้มเหลวในที่สุดผ่านกลไกที่แตกต่างกันสองประการ
ขั้นแรก อนุภาคติดอยู่ระหว่างแกนม้วนสายและแกนเจาะ ทำให้เกิดสิ่งที่ช่างเทคนิคเรียกว่า "แท่ง" แกนม้วนสายติดอยู่กับที่และไม่ยอมขยับเมื่อได้รับคำสั่ง สิ่งนี้อาจปรากฏเป็นช่วงๆ ในตอนแรกเมื่ออนุภาคเกาะกันชั่วคราวจากนั้นจึงทำงานอย่างอิสระ แต่ปัญหาจะเลวร้ายลงอย่างหลีกเลี่ยงไม่ได้เมื่อมีอนุภาคสะสมมากขึ้น ประการที่สอง อนุภาคทำหน้าที่เหมือนผงบดที่จะค่อยๆ กัดกร่อนพื้นผิวที่แม่นยำ เมื่อช่องว่างเปิดขึ้น การรั่วไหลภายในก็จะเพิ่มขึ้น การรั่วไหลนี้ไม่เพียงแต่ทำให้สิ้นเปลืองพลังงานของปั๊มเท่านั้น แต่ยังสร้างความร้อนที่ทำให้น้ำมันเสื่อมคุณภาพและเร่งการสึกหรอของซีลทั่วทั้งระบบ
Rexroth ระบุระดับการปนเปื้อนสูงสุดเป็น ISO 4406 Class 20/18/15 การจำแนกประเภทนี้หมายถึงไม่เกิน 5,000 อนุภาคที่มีขนาดใหญ่กว่า 4 ไมครอนต่อมิลลิลิตรของน้ำมัน ไม่เกิน 1,300 อนุภาคที่มีขนาดใหญ่กว่า 6 ไมครอน และไม่เกิน 320 อนุภาคที่มีขนาดใหญ่กว่า 14 ไมครอน การบรรลุความสะอาดนี้จำเป็นต้องมีการกรองที่มีประสิทธิภาพด้วยอัตราส่วนเบต้าอย่างน้อย 75 ที่ 25 ไมครอน
ในทางปฏิบัติ ระบบการกรองมักจะมีราคาสูงกว่าอายุการใช้งานของวาล์วมากกว่าตัววาล์วเอง องค์ประกอบตัวกรองจำเป็นต้องเปลี่ยนเป็นประจำ และการทดสอบการวิเคราะห์น้ำมันยืนยันว่าการปนเปื้อนยังอยู่ภายในขีดจำกัด การกรองที่เสียเงินนำไปสู่การเปลี่ยนวาล์วที่มีราคาแพงและการหยุดทำงานที่ไม่คาดคิด วิศวกรที่ออกแบบระบบใหม่ควรจัดสรรงบประมาณสำหรับตัวกรองคุณภาพสูงและวางแผนการบำรุงรักษาตัวกรองว่าเป็นงานที่สำคัญมากกว่างานเสริม
น้ำมันมาตรฐานคือน้ำมันไฮดรอลิกแร่ตามมาตรฐาน DIN 51524 ส่วนที่ 1, 2 และ 3 วาล์วยังใช้งานได้กับน้ำมันสังเคราะห์บางชนิดและส่วนผสมของน้ำ-ไกลคอล หากคุณระบุวัสดุซีลที่เหมาะสม ซีลยางไนไตรล์มาตรฐานทำงานได้ดีกับน้ำมันปิโตรเลียม แต่การใช้งานที่อุณหภูมิสูงจำเป็นต้องใช้ซีลฟลูออโรอีลาสโตเมอร์ และของเหลวสูตรน้ำต้องใช้สารประกอบพิเศษที่มีเครื่องหมาย MH หรือ MT
บทบาทเป็นไพล็อตวาล์วและลักษณะการรั่วไหล
วาล์ว 4WE 6 D มักทำหน้าที่เป็นเวทีนำร่องในการควบคุมวาล์วกำหนดทิศทางที่ใหญ่กว่า ในการประยุกต์ใช้งานนี้ 4WE 6 D ขนาดเล็กจะสลับแรงดันนำร่องซึ่งจะเคลื่อนแกนม้วนที่มีขนาดใหญ่กว่ามากในวาล์วสเตจหลัก วาล์วหลักอาจจัดการได้ 600 ลิตรต่อนาทีหรือมากกว่านั้น ซึ่งเกินกว่าความจุโดยตรงของ 4WE 6 D มาก แต่ใช้สวิตช์ที่เชื่อถือได้ของ 4WE 6 D ในการตัดสินใจควบคุม
เมื่อใช้เป็นไพล็อตวาล์ว ประสิทธิภาพของ 4WE 6 D จะส่งผลโดยตรงต่อความปลอดภัยและการตอบสนองของระบบการไหลสูงทั้งหมด ความไม่เสถียรใดๆ ในพอร์ต T ของวาล์วไพล็อตหรือการรั่วไหลภายในมากเกินไปในวาล์วไพล็อตจะทำให้เกิดข้อผิดพลาดในการวางตำแหน่งสเตจหลัก สิ่งนี้ทำให้ความสะอาดของของไหลและความเสถียรของแรงดันพอร์ต T มีความสำคัญยิ่งขึ้นในการใช้งานวาล์วไพล็อต วาล์วนำร่องขนาดเล็กจะกลายเป็นสมองที่ควบคุมร่างกายที่ทรงพลังมากขึ้น ดังนั้นการรักษาสมองให้แข็งแรงจึงต้องได้รับการดูแลเป็นพิเศษ
วาล์วแบบสปูลทั้งหมดมีการรั่วไหลภายในตามการออกแบบ ระยะห่างระหว่างแกนม้วนและแกนต้องทำให้เคลื่อนที่ได้อย่างราบรื่น ซึ่งหมายความว่าไม่สามารถซีลได้อย่างสมบูรณ์เหมือนวาล์วก้านวาล์ว วาล์วใหม่รั่วน้อยมาก โดยทั่วไปแล้วจะน้อยกว่า 0.5 ลิตรต่อนาทีที่แรงดันเต็มที่ เนื่องจากวาล์วสะสมชั่วโมงการทำงานและการสึกหรอเพิ่มขึ้น ระยะห่าง การรั่วไหลจะค่อยๆ เพิ่มขึ้น นี่เป็นเรื่องปกติและคาดหวัง
ผู้ออกแบบระบบจะต้องคำนึงถึงการรั่วไหลภายในนี้ โดยเฉพาะอย่างยิ่งในแอปพลิเคชันที่รองรับโหลด กระบอกสูบที่ใช้ 4WE 6 D เพื่อรักษาตำแหน่งจะค่อยๆ เคลื่อนตัวเมื่อมีน้ำมันรั่วไหลผ่านวาล์วภายใน สำหรับการยึดแบบคงที่ จำเป็นต้องเพิ่มเช็ควาล์วที่ควบคุมโดยนำร่องหรือใช้การออกแบบแกนม้วนเก็บโหลด การตรวจสอบอัตราการรั่วไหลเมื่อเวลาผ่านไปยังช่วยเตือนการสึกหรอล่วงหน้าอีกด้วย เมื่อการรั่วไหลเกินขีดจำกัดของผู้ผลิต การเปลี่ยนวาล์วก่อนที่จะเกิดความล้มเหลวโดยสิ้นเชิงจะช่วยป้องกันความเสียหายที่ไม่คาดคิด
การเปรียบเทียบตัวเลือกการแข่งขันและกลยุทธ์การอ้างอิงโยง
การกำหนดมาตรฐาน NG6 หมายถึงผู้ผลิตรายใหญ่หลายรายเสนอทางเลือกที่เปลี่ยนแทนวาล์วควบคุมทิศทาง Rexroth 4WE 6 D ได้ การทำความเข้าใจตัวเลือกการแข่งขันช่วยให้ผู้ซื้อสามารถต่อรองราคาได้ดีขึ้นและรักษาความยืดหยุ่นของห่วงโซ่อุปทาน
Parker Hannifin ผลิตซีรีส์ D1VW ซึ่งแข่งขันโดยตรงกับ 4WE 6 D วาล์วเหล่านี้ตรงตามมาตรฐานการติดตั้ง NFPA D03 และ CETOP 3 เดียวกัน โดยมีพิกัดแรงดันใกล้เคียงกันประมาณ 345 บาร์ และความสามารถในการไหลถึง 80 ลิตรต่อนาที Parker เน้นการผลิตที่มีความแม่นยำและการประหยัดพลังงาน โดยนำเสนอรูปแบบทางไฟฟ้ามากมาย รวมถึงคอยล์ปรับกระแสไฟ AC และการออกแบบสปูลสวิตช์แบบอ่อน
Eaton Vickers ผลิตซีรีส์ DG4V-3 ซึ่งเป็นที่รู้จักในด้านโครงสร้างที่ทนทานซึ่งเหมาะสำหรับการใช้งานหนัก ตารางตัวอ้างอิงโยงยืนยันว่ารุ่น Rexroth เฉพาะรุ่น เช่น 4WE 6 D ที่มีตัวย้อน OF นั้นมีค่าเทียบเท่ากับ Vickers โดยตรง เช่น DG4V-3-2N แบรนด์ Vickers มีชื่อเสียงในด้านระบบแรงดันสูง แม้ว่าราคามักจะสูงกว่าตัวเลือกอื่นๆ เล็กน้อยก็ตาม
รายละเอียดที่สำคัญเมื่อการอ้างอิงโยงเกี่ยวข้องกับการจัดอันดับแรงดันพอร์ต T แม้ว่าความสามารถในการกดดันการทำงานหลักจะยังคงคล้ายกันในแบรนด์ต่างๆ แต่ขีดจำกัดของพอร์ตส่งคืนจะแตกต่างกันอย่างมาก Standard Rexroth 4WE 6 D อนุญาต 160 บาร์ที่พอร์ต T Parker D1VW ที่มีโซลินอยด์ AC อนุญาตให้มีแรงดันส่งคืน 103 บาร์เท่านั้น แต่รุ่น DC หรือ AC แบบเรียงกระแสจะเพิ่มเป็น 207 บาร์ หากการออกแบบระบบของคุณเข้าใกล้แรงดันส่งคืน 160 บาร์ การเปลี่ยนวาล์ว Parker AC มาตรฐานจะทำให้เกิดความล้มเหลวเนื่องจากความสามารถในการจ่ายแรงดันกลับไม่เพียงพอ
รูปแบบนี้เน้นย้ำว่าเหตุใดผู้ซื้อจึงไม่สามารถสรุปได้ว่าความสามารถในการสับเปลี่ยนทางกลเท่ากับความเทียบเท่าเชิงฟังก์ชัน ข้อมูลจำเพาะที่สมบูรณ์ รวมถึงประเภทไฟฟ้าและพิกัดแรงดันทั้งหมดจะต้องตรงกันก่อนที่จะอนุมัติสิ่งทดแทน แผนกจัดซื้อควรรักษารายการตัวอ้างอิงโยงที่ได้รับการตรวจสอบแล้ว ซึ่งแสดงไม่เพียงแค่หมายเลขชิ้นส่วนเท่านั้น แต่ยังยืนยันว่าพารามิเตอร์ที่สำคัญตรงกับข้อกำหนดการใช้งาน
ข้อได้เปรียบด้านมาตรฐานมีมากกว่าแค่การเปลี่ยนตัวฉุกเฉิน ในระหว่างขั้นตอนการออกแบบ วิศวกรสามารถระบุ "Rexroth 4WE 6 D หรือเทียบเท่าที่ได้รับอนุมัติ" จากนั้นจึงรักษาความสัมพันธ์กับซัพพลายเออร์หลายราย การแข่งขันครั้งนี้ทำให้ราคามีความสมเหตุสมผลและรับประกันว่าชิ้นส่วนจะยังคงมีจำหน่ายอยู่แม้ว่าผู้ผลิตรายหนึ่งต้องเผชิญกับความล่าช้าของห่วงโซ่อุปทานก็ตาม สิ่งสำคัญคือการทำการบ้านล่วงหน้าเพื่อตรวจสอบคุณสมบัติที่เทียบเท่าอย่างแท้จริง แทนที่จะค้นพบความเข้ากันไม่ได้หลังการติดตั้ง
ก้าวไปไกลกว่าการเปิด-ปิด: เมื่อใดที่ควรพิจารณาการควบคุมตามสัดส่วน
วาล์วควบคุมทิศทาง Rexroth 4WE 6 D มีการทำงานแบบไบนารีเท่านั้น มันจะเปิดหรือปิดอย่างเต็มที่โดยไม่มีอะไรอยู่ระหว่างนั้น ซึ่งใช้งานได้อย่างสมบูรณ์แบบกับการใช้งานหลายประเภท เช่น การหนีบ การดีดชิ้นส่วนออก หรือรอบการยืดหดกลับแบบธรรมดา อย่างไรก็ตาม ระบบอัตโนมัติสมัยใหม่ต้องการความเร็วที่แปรผัน การเร่งความเร็วที่ราบรื่น และการควบคุมตำแหน่งที่แม่นยำมากขึ้น ซึ่งวาล์วเปิด-ปิดไม่สามารถให้ได้
วาล์วตามสัดส่วนเช่นซีรีส์ Rexroth 4WRPEH เติมเต็มช่องว่างนี้โดยการเปลี่ยนแปลงการไหลอย่างต่อเนื่องตามสัดส่วนของสัญญาณอินพุตไฟฟ้า แทนที่จะเปิดหรือปิดเพียงอย่างเดียว คุณสามารถสั่งให้วาล์วมีอัตราการไหล 25 เปอร์เซ็นต์ การไหล 63 เปอร์เซ็นต์ หรือค่าอื่นๆ ช่วยให้สามารถควบคุมความเร็วของกระบอกสูบตลอดจังหวะ ใช้การสตาร์ทและหยุดอย่างนุ่มนวลเพื่อลดแรงกระแทก และบรรลุการเคลื่อนไหวที่ราบรื่นในระบบหลายแกน
ซีรีส์ 4WRPEH ยังคงขนาด NG6 และรูปแบบการติดตั้งเหมือนกับ 4WE 6 D ทำให้เป็นเส้นทางการอัพเกรดกลไกโดยตรง อัตราการไหลตั้งแต่ 4 ถึง 40 ลิตรต่อนาที ขึ้นอยู่กับรุ่น วาล์วประกอบด้วยระบบอิเล็กทรอนิกส์ออนบอร์ดที่ประมวลผลสัญญาณควบคุม ให้การตอบรับตำแหน่ง และใช้อัลกอริธึมการควบคุมที่ซับซ้อน การออกแบบอิเล็กทรอนิกส์แบบบูรณาการนี้แตกต่างอย่างมากกับการสลับแม่เหล็กไฟฟ้าอย่างง่ายของ 4WE 6 D
การตอบสนองตำแหน่งช่วยให้ระบบควบคุมสามารถตรวจสอบได้ว่าแกนหมุนถูกย้ายไปยังตำแหน่งที่ได้รับคำสั่งจริง ๆ การควบคุมแบบวงปิดนี้ให้ความแม่นยำภายในเศษส่วนของมิลลิเมตร ทำให้สามารถใช้งานต่างๆ เช่น เครื่องอัดเซอร์โวที่ต้องการการควบคุมแรงที่แม่นยำ หรือเครื่องมือกลที่ต้องการการปรับรูปร่างที่ราบรื่น สัญญาณป้อนกลับทางไฟฟ้ายังช่วยให้สามารถตรวจติดตามการวินิจฉัยเพื่อตรวจจับการสึกหรอหรือการทำงานผิดปกติก่อนที่จะเกิดความล้มเหลวโดยสิ้นเชิง
วาล์วสัดส่วนสมัยใหม่มีอินเทอร์เฟซการสื่อสารแบบดิจิทัล เช่น IO-Link ที่เชื่อมต่อเข้ากับสภาพแวดล้อมการผลิตในอุตสาหกรรม 4.0 วาล์วจะกลายเป็นเซ็นเซอร์อัจฉริยะที่ให้ข้อมูลประสิทธิภาพแบบเรียลไทม์ การคาดการณ์การบำรุงรักษา และพารามิเตอร์การกำหนดค่า นี่แสดงถึงการก้าวกระโดดในยุคจากการเชื่อมต่อไฟฟ้าพื้นฐานของวาล์วควบคุมทิศทาง 4WE 6 D
เมื่อใดจึงควรเลือกการควบคุมการเปิด-ปิดแบบสัดส่วน หากการใช้งานเกี่ยวข้องกับข้อกำหนดใดๆ เหล่านี้ การควบคุมตามสัดส่วนสมควรได้รับการพิจารณาอย่างจริงจัง: การทำงานด้วยความเร็วหลายระดับ การเร่งความเร็วและการชะลอตัวที่ราบรื่น การไล่ระดับแรงดันสำหรับการสัมผัสชิ้นส่วนอย่างนุ่มนวล การยึดตำแหน่งโดยไม่มีการล็อคทางกล หรือการบูรณาการเข้ากับตัวควบคุมการเคลื่อนไหวที่ตั้งโปรแกรมได้ ในทางกลับกัน หากคุณต้องการเปลี่ยนทิศทางที่เชื่อถือได้และปริมาณการไหลคงที่ระหว่างการทำงาน 4WE 6 D ที่ง่ายกว่าและราคาถูกกว่ายังคงเป็นตัวเลือกที่ดีกว่า
ผู้ผลิตเครื่องจักรจำนวนมากเริ่มต้นด้วยวาล์วเปิด-ปิด จากนั้นจึงติดตั้งการควบคุมตามสัดส่วนในภายหลังตามความต้องการของลูกค้าที่เปลี่ยนแปลงไป ความเข้ากันได้ทางกลไกทำให้การอัพเกรดนี้ค่อนข้างตรงไปตรงมา แม้ว่าการรวมระบบไฟฟ้าและการปรับแต่งระบบจะต้องใช้ความพยายามทางวิศวกรรมเพิ่มเติม การวางแผนสำหรับการอัพเกรดในอนาคตที่เป็นไปได้ด้วยการออกแบบโครงสร้างพื้นฐานทางไฟฟ้าที่เพียงพอและความจุของระบบควบคุมจะช่วยประหยัดเงินเมื่อเทียบกับการออกแบบใหม่ทั้งหมดในภายหลัง
ข้อพิจารณาในการจัดซื้อและความเป็นจริงของห่วงโซ่อุปทาน
ราคาตามความเป็นจริงสำหรับวาล์วควบคุมทิศทาง Rexroth 4WE 6 D จะแตกต่างกันไปตามรุ่น ซัพพลายเออร์ และสภาวะตลาดโดยเฉพาะ โดยทั่วไปวาล์วใหม่จะมีราคาตั้งแต่ 350 ถึง 730 ดอลลาร์สหรัฐ ขึ้นอยู่กับการกำหนดค่าและปริมาณ ส่วนลดตามปริมาณใช้กับคำสั่งซื้อตั้งแต่ 10 ชิ้นขึ้นไป โดยผู้จัดจำหน่ายบางรายเสนอราคาแบบลำดับขั้นซึ่งจะลดต้นทุนต่อหน่วยลง 15 ถึง 25 เปอร์เซ็นต์ในปริมาณที่สูงกว่า
ตลาดออนไลน์เช่น eBay แสดงรายการวาล์วทั้งใหม่และมือสองในราคาต่างๆ แม้ว่าวาล์วที่ใช้แล้วอาจดูน่าดึงดูดสำหรับการประหยัดต้นทุน แต่ประวัติและสภาพภายในยังไม่ทราบ เนื่องจากการรั่วไหลภายในจะเพิ่มขึ้นตามการสึกหรอ และการวัดต้องใช้อุปกรณ์ทดสอบการไหล วาล์วที่ใช้แล้วจึงมีความเสี่ยงอย่างมาก เว้นแต่ผู้ขายจะให้ผลการทดสอบที่ได้รับการรับรอง สำหรับการใช้งานที่สำคัญ การประหยัดเพียงเล็กน้อยแทบจะไม่สามารถพิสูจน์ความไม่แน่นอนด้านความน่าเชื่อถือได้
ผู้จัดจำหน่ายที่ได้รับอนุญาต เช่น [BuyRexroth.com](http://buyrexroth.com/) จะดูแลรักษาสต็อกของการกำหนดค่าทั่วไป โดยมีการจัดส่งโดยทั่วไปภายใน 28 วันทำการสำหรับรุ่นมาตรฐาน ซึ่งหมายถึงประมาณหกสัปดาห์ ซึ่งดูเหมือนจะใช้เวลานานสำหรับส่วนประกอบมาตรฐานดังกล่าว แต่สะท้อนให้เห็นถึงแรงกดดันด้านห่วงโซ่อุปทานทั่วโลกอย่างต่อเนื่องที่ส่งผลกระทบต่อภาคระบบอัตโนมัติทางอุตสาหกรรมทั้งหมด การกำหนดค่าวาล์วที่ใช้ไม่ทั่วไปหรือตัวเลือกพิเศษ เช่น การเคลือบป้องกันการกัดกร่อน สามารถขยายเวลารอคอยสินค้าเป็น 12 สัปดาห์หรือมากกว่านั้น
ระยะเวลารอคอยสินค้าเหล่านี้สร้างความท้าทายในการวางแผนที่แท้จริงสำหรับผู้ผลิตอุปกรณ์และแผนกบำรุงรักษา การสั่งซื้อวาล์วหลังจากการออกแบบเครื่องจักรเสร็จสิ้นแล้ว อาจเสี่ยงต่อการล่าช้าของโครงการทั้งหมด หากการส่งมอบใช้เวลานานกว่าที่คาดไว้ ในทำนองเดียวกัน การดำเนินการบำรุงรักษาควรสต็อกอะไหล่ที่สำคัญไว้ แทนที่จะรอคำสั่งฉุกเฉินระหว่างที่รถเสีย ค่าใช้จ่ายในการดำเนินการทางการเงินของสินค้าคงคลังต้องสมดุลกับต้นทุนการหยุดทำงานของการผลิตที่สูงขึ้นมากขณะรอชิ้นส่วน
การขนส่งระหว่างประเทศเพิ่มความซับซ้อนอีกชั้นหนึ่ง วาล์วไฮดรอลิกมีคุณสมบัติเป็นสินค้าอุตสาหกรรมมาตรฐานโดยไม่มีข้อจำกัดในการส่งออกเป็นพิเศษ แต่ค่าขนส่งและระยะเวลาในการดำเนินพิธีการศุลกากรจะแตกต่างกันไปตามจุดหมายปลายทาง การสั่งซื้อจากผู้จัดจำหน่ายในภูมิภาคแทนที่จะจัดส่งโดยตรงจากเยอรมนีมักจะให้การจัดส่งที่รวดเร็วกว่าและการขนส่งที่ง่ายกว่า แม้ว่าราคาต่อหน่วยอาจสูงกว่าก็ตาม
ต้นทุนรวมในการเป็นเจ้าของขยายไปไกลกว่าราคาซื้อ แรงงานในการติดตั้ง วิศวกรรมบูรณาการ เวลาในการทดสอบการใช้งาน และการบำรุงรักษาอย่างต่อเนื่อง ล้วนมีส่วนทำให้เกิดต้นทุนตลอดอายุการใช้งาน ที่สำคัญที่สุด ระบบการกรองที่จำเป็นในการรักษาความสะอาดของน้ำมันอย่างเหมาะสมมักจะมีค่าใช้จ่ายนานกว่าการเปลี่ยนวาล์วหลายครั้ง การละเลยการกรองเพื่อประหยัดต้นทุนระยะสั้นนำไปสู่ความล้มเหลวของวาล์วก่อนเวลาอันควร ทำให้เกิดค่าใช้จ่ายระยะยาวที่สูงขึ้นมาก
ผู้ซื้อมุ่งความสนใจไปที่ราคาซื้อต่ำสุดเท่านั้น มักจะสร้างปัญหาราคาแพงในภายหลัง การประเมินที่สมบูรณ์จะพิจารณาความน่าเชื่อถือของผู้ขาย คุณภาพการสนับสนุนทางเทคนิค ความพร้อมใช้งานของอะไหล่ และเงื่อนไขการรับประกันควบคู่ไปกับราคา การสร้างความสัมพันธ์กับซัพพลายเออร์ที่ได้รับอนุมัติหลายรายจะช่วยให้มีความยืดหยุ่นต่อการหยุดชะงักของอุปทานโดยไม่คาดคิด ในขณะเดียวกันก็รักษามาตรฐานคุณภาพไว้ได้
ข้อกำหนดการบำรุงรักษาและการเข้าถึงการแก้ไขปัญหา
แค็ตตาล็อกผลิตภัณฑ์มาตรฐานสำหรับวาล์วควบคุมทิศทาง 4WE 6 D มีข้อมูลจำเพาะและขนาด แต่ไม่มีขั้นตอนการบำรุงรักษาโดยละเอียดหรือคำแนะนำในการแก้ไขปัญหา โดยทั่วไปแล้ว ผู้ผลิตจะถือว่าความรู้ในการปฏิบัติงานนี้เป็นความเชี่ยวชาญทางเทคนิคที่ต้องมีเอกสารประกอบการบริการแยกต่างหาก
Rexroth และ HYDAC เผยแพร่คู่มือการบริการที่ครอบคลุม ซึ่งครอบคลุมขั้นตอนการแยกชิ้นส่วน ข้อกำหนดขีดจำกัดการสึกหรอ อะไหล่ที่แนะนำ และผังงานการวินิจฉัย คู่มือเหล่านี้ไม่มีให้ฟรี แต่จำเป็นต้องซื้อหรือจัดเตรียมให้กับลูกค้าที่สำเร็จการศึกษาหลักสูตรการฝึกอบรมอย่างเป็นทางการ นโยบายนี้ปกป้องความรู้ของผู้ผลิตในขณะเดียวกันก็ทำให้มั่นใจว่าบุคลากรที่ดำเนินการบำรุงรักษาได้รับการฝึกอบรมที่เหมาะสม
สำหรับทีมบำรุงรักษา หมายความว่าคุณไม่สามารถพึ่งพาข้อมูลแค็ตตาล็อกเพียงอย่างเดียวในการวินิจฉัยปัญหาหรือวางแผนการซ่อมแซมได้ การสร้างการติดต่อกับกลุ่มสนับสนุนด้านเทคนิคของผู้ผลิตก่อนที่ปัญหาจะเกิดขึ้นจะช่วยประหยัดเวลาในระหว่างเกิดเหตุฉุกเฉิน ผู้จัดจำหน่ายหลายรายเสนอโปรแกรมการฝึกอบรมที่ครอบคลุมวาล์วหลายประเภท และให้ประสบการณ์ตรงเกี่ยวกับขั้นตอนการถอดแยกชิ้นส่วนและการทดสอบ
งานบำรุงรักษาทั่วไป ได้แก่ การเปลี่ยนคอยล์โซลินอยด์ การต่ออายุซีล และการทำความสะอาดแกนหมุน การออกแบบกระดองเปียกช่วยให้เปลี่ยนคอยล์ได้โดยไม่ต้องเปิดช่องไฮดรอลิกโดยการหมุนคอยล์ 90 องศาแล้วยกออก ขั้นตอนห้านาทีนี้ไม่จำเป็นต้องมีการระบายของเหลวหรือการลดแรงดันของระบบ ซีลใหม่และแกนม้วนที่ทำความสะอาดสามารถคืนประสิทธิภาพเหมือนใหม่ให้กับวาล์วที่แสดงการรั่วไหลภายในที่เพิ่มขึ้น โดยที่การสึกหรอไม่ได้เปิดช่องว่างเกินกว่าข้อกำหนด
การวินิจฉัยปัญหาวาล์วอย่างเป็นระบบจะหลีกเลี่ยงความสิ้นเปลืองในการเปลี่ยนชิ้นส่วนแบบสุ่ม หากวาล์วไม่สามารถเลื่อนได้ ขั้นแรกให้ตรวจสอบพลังงานไฟฟ้าที่ไปถึงขดลวดด้วยแรงดันไฟฟ้าที่เหมาะสม ตรวจสอบความต้านทานของคอยล์ด้วยโอห์มมิเตอร์เพื่อยืนยันว่าขดลวดไม่ไหม้ หากผ่านการตรวจสอบระบบไฟฟ้า อาจเกิดปัญหาระบบไฮดรอลิกขึ้น น้ำมันที่ปนเปื้อนอาจทำให้แกนม้วนด้ายติด ต้องถอดชิ้นส่วนและทำความสะอาด แรงดันจ่ายต่ำอาจทำให้แรงดันนำร่องไม่เพียงพอที่จะเลื่อนแกนม้วนเทียบกับแรงโหลด
การทดสอบทางไฟฟ้าจำเป็นต้องทราบข้อกำหนดความต้านทานของขดลวด ซึ่งปรากฏในเอกสารข้อมูลโดยละเอียด แต่ไม่ใช่แค็ตตาล็อกพื้นฐาน คอยล์ DC ทั่วไปวัดได้ 15 ถึง 40 โอห์ม ขึ้นอยู่กับระดับแรงดันไฟฟ้า คอยล์ AC แสดงความต้านทานที่ต่ำกว่ามาก ซึ่งมักจะอยู่ที่ 5 ถึง 15 โอห์ม เนื่องจากขดลวดเหล่านี้อาศัยการเหนี่ยวนำมากกว่าความต้านทานล้วนๆ สำหรับการจำกัดกระแส วงจรเปิดแสดงว่าขดลวดขาด ในขณะที่ความต้านทานต่ำมากแสดงว่าขดลวดลัดวงจร
คำแนะนำการใช้งานในโลกแห่งความเป็นจริง
แท่นพิมพ์อุตสาหกรรมถือเป็นการใช้งานคลาสสิกสำหรับวาล์วควบคุมทิศทาง 4WE 6 D วาล์วจะควบคุมส่วนขยายของกระบอกสูบเพื่อใช้แรงกดและการถอยกลับเพื่อปล่อย วาล์วระบายแรงดันจะจำกัดแรงสูงสุด ในขณะที่วาล์วควบคุมทิศทางเพียงสั่งทิศทาง การควบคุมที่ตรงไปตรงมานี้เพียงพอสำหรับการกดหลายครั้งโดยที่แรงและความเร็วคงที่
เครื่องฉีดขึ้นรูปใช้วาล์วหลายทิศทาง รวมถึงรุ่น 4WE 6 D เพื่อควบคุมกระบอกสูบแคลมป์ หมุดอีเจ็คเตอร์ และตัวดึงคอร์ ฟังก์ชันเหล่านี้ต้องการการควบคุมทิศทางที่เชื่อถือได้โดยมีการรั่วไหลน้อยที่สุดเพื่อหลีกเลี่ยงปัญหาคุณภาพของชิ้นส่วน ความสามารถของวาล์วในการทำงานที่ 315 บาร์รองรับแรงจับยึดสูงที่จำเป็นสำหรับแม่พิมพ์ขนาดใหญ่
อุปกรณ์ไฮดรอลิกเคลื่อนที่ เช่น รถขุดและเครน ใช้วาล์วควบคุมทิศทางทั่วทั้งระบบ 4WE 6 D มักทำหน้าที่เป็นวาล์วนำร่องที่จ่ายแรงดันนำร่องให้กับวาล์วควบคุมหลักที่มีขนาดใหญ่กว่ามากในคอนโซลของผู้ปฏิบัติงาน สถาปัตยกรรมนี้ช่วยให้ผู้ปฏิบัติงานควบคุมได้เบาและตอบสนอง ในขณะที่วาล์วหลักรับมือกับการไหลที่หนักหน่วงซึ่งขับเคลื่อนบูม ก้าน และกระบอกสูบของบุ้งกี๋ NG6 ขนาดกะทัดรัดติดตั้งเข้ากับท่อร่วมวาล์วไพล็อตได้อย่างง่ายดายซึ่งมีฟังก์ชันหลากหลาย
ระบบอัตโนมัติในสายการประกอบมักใช้วาล์ว 4WE 6 D สำหรับการถ่ายโอนชิ้นส่วน การหนีบ และการกด เวลาตอบสนองที่รวดเร็วรองรับอัตรารอบของการทำงานหลายอย่างต่อนาที อายุการใช้งานที่ยาวนานพิสูจน์ให้เห็นถึงความสำคัญเนื่องจากความล้มเหลวของวาล์วในสายการผลิตอัตโนมัติหยุดการผลิตซึ่งส่งผลกระทบต่อสถานีปลายน้ำหลายแห่ง
การใช้งานแต่ละอย่างเหล่านี้ต้องการความเอาใจใส่ในรายละเอียดเฉพาะที่นอกเหนือไปจากข้อกำหนดพื้นฐาน การควบคุมการกดจำเป็นต้องมีขนาดวาล์วระบายแรงดันอย่างระมัดระวังเพื่อป้องกันเครื่องมือ เครื่องขึ้นรูปจำเป็นต้องจัดการกับภาระความร้อนสูงจากการหมุนเวียนอย่างต่อเนื่อง อุปกรณ์เคลื่อนที่เผชิญกับแรงกระแทก การสั่นสะเทือน และอุณหภูมิสุดขั้วซึ่งท้าทายความน่าเชื่อถือของวาล์ว ระบบอัตโนมัติจำเป็นต้องบูรณาการเข้ากับตัวควบคุมที่ตั้งโปรแกรมได้และวงจรความปลอดภัย 4WE 6 D มอบรากฐานที่มีความสามารถ แต่จะประสบความสำเร็จก็ต่อเมื่อการออกแบบระบบที่สมบูรณ์ตอบสนองความต้องการเฉพาะการใช้งานเหล่านี้เท่านั้น
การตัดสินใจคัดเลือก
การเลือกวาล์วควบคุมทิศทาง Rexroth 4WE 6 D เริ่มต้นด้วยการตรวจสอบว่าตรงตามข้อกำหนดพื้นฐาน แรงดันของระบบต้องอยู่ที่หรือต่ำกว่า 350 บาร์ ความต้องการการไหลไม่ควรเกิน 80 ลิตรต่อนาทีสำหรับโซลินอยด์ DC หรือ 60 ลิตรต่อนาทีสำหรับรุ่น AC และแรงดันท่อส่งกลับจะต้องต่ำกว่า 160 บาร์ รวมถึงแรงดันที่เพิ่มขึ้นอย่างรวดเร็ว
ข้อมูลจำเพาะทางไฟฟ้าจำเป็นต้องจับคู่กับแหล่งจ่ายไฟที่มีอยู่ แม้ว่าไฟฟ้ากระแสตรง 24 โวลต์จะกลายเป็นอุปกรณ์สากลในการควบคุมทางอุตสาหกรรมสมัยใหม่ แต่อุปกรณ์รุ่นเก่าอาจต้องใช้ไฟฟ้ากระแสสลับรุ่น 110 หรือ 230 โวลต์ ยืนยันว่าความทนทานต่อแรงดันไฟฟ้าอยู่ภายในพิกัดบวกหรือลบ 10 เปอร์เซ็นต์ เพื่อหลีกเลี่ยงปัญหาความน่าเชื่อถือในโรงงานที่มีคุณภาพกำลังไฟฟ้าน้อย
สภาพแวดล้อมเป็นตัวกำหนดการเลือกวัสดุซีล ยางไนไตรล์มาตรฐานทำงานได้ที่อุณหภูมิลบ 30 ถึงบวก 80 องศาเซลเซียส กับน้ำมันปิโตรเลียม การใช้งานที่อุณหภูมิสูงกว่า 80 องศาจำเป็นต้องใช้ซีลฟลูออโรอีลาสโตเมอร์ ของเหลวสูตรน้ำต้องใช้สารประกอบซีลเฉพาะที่ทนทานต่อสภาพแวดล้อมทางเคมีที่แตกต่างกัน ในทำนองเดียวกัน ให้ตรวจสอบว่าน้ำมันไฮดรอลิกเป็นไปตามมาตรฐาน DIN 51524 หรือปรึกษาผู้ผลิตเกี่ยวกับของเหลวทางเลือก
ข้อควรพิจารณาในการติดตั้งรวมถึงส่วนต่อประสานวาล์วและการวางแนวโซลินอยด์ ตรวจสอบให้แน่ใจว่าพื้นผิวติดตั้งมีระนาบการซีลแบบแบนพร้อมแรงบิดของโบลต์และซีลโอริงที่เหมาะสม วางแผนเส้นทางไฟฟ้าเพื่อใช้ประโยชน์จากโซลินอยด์แบบหมุนได้ โดยวางตำแหน่งตัวเชื่อมต่อในตำแหน่งที่สะดวกต่อการเดินสายไฟ และได้รับการป้องกันจากความเสียหายทางกล
การตัดสินใจระหว่างเวอร์ชันสปริงกลับมาตรฐานและเวอร์ชันกักจะขึ้นอยู่กับรอบการทำงานและความพร้อมของพลังงาน ดีเทนต์วาล์วประหยัดพลังงานในการใช้งานที่ตำแหน่งวาล์วเปลี่ยนแปลงไม่บ่อยนักและต้องคงไว้เป็นเวลานาน วาล์วสปริง-กลับให้โหมดความล้มเหลวที่ชัดเจนยิ่งขึ้น เนื่องจากการสูญเสียพลังงานจะทำให้วาล์วกลับสู่สถานะปลอดภัยที่กำหนดไว้
สำหรับการใช้งานที่ต้องการการควบคุมความเร็วแบบแปรผัน การเร่งความเร็วที่ราบรื่น หรือการตอบรับตำแหน่ง ข้อจำกัดของ 4WE 6 D จะปรากฏชัดเจน สิ่งนี้จะส่งสัญญาณเมื่อต้องพิจารณาวาล์วสัดส่วนแม้จะมีต้นทุนและความซับซ้อนสูงกว่าก็ตาม การตัดสินใจมักขึ้นอยู่กับว่าแอปพลิเคชันต้องการการมอดูเลตอย่างแท้จริง หรือการควบคุมการเปิด-ปิดด้วยการออกแบบวงจรที่เหมาะสมจะให้ผลลัพธ์ตามที่ต้องการหรือไม่
นอกเหนือจากตัววาล์วแล้ว ความสำเร็จขึ้นอยู่กับการออกแบบระบบที่เหมาะสม ปรับขนาดหน่วยกำลังไฮดรอลิกเพื่อให้มีการไหลเพียงพอที่ความดันที่ต้องการพร้อมการสร้างความร้อนที่เหมาะสม ติดตั้งการกรองที่ตรงตามข้อกำหนด ISO 4406 Class 20/18/15 ออกแบบเส้นส่งกลับเพื่อลดแรงดันต้านที่พอร์ต T รวมการป้องกันการลดแรงดันและการล้างระบบที่เหมาะสมในระหว่างการสตาร์ทครั้งแรกเพื่อขจัดการปนเปื้อนของส่วนประกอบ
ข้อสรุปและข้อเสนอแนะเชิงกลยุทธ์
วาล์วควบคุมทิศทาง Rexroth 4WE 6 D ยังคงเป็นมาตรฐานอุตสาหกรรมด้วยเหตุผลที่ดี ความสามารถด้านแรงดันสูง อินเทอร์เฟซที่ได้มาตรฐาน และความน่าเชื่อถือที่ได้รับการพิสูจน์แล้ว ทำให้เป็นตัวเลือกที่ดีสำหรับระบบไฮดรอลิกแรงดันสูงปานกลางถึงสูงที่ต้องการการควบคุมทิศทางที่เชื่อถือได้ การยอมรับมาตรฐานการติดตั้ง NG6 ทั่วโลกทำให้ห่วงโซ่อุปทานมีความยืดหยุ่นผ่านผู้จำหน่ายที่มีคุณสมบัติเหมาะสมหลายราย
อย่างไรก็ตาม การใช้งานให้ประสบความสำเร็จต้องคำนึงถึงขีดจำกัดของวาล์วและรักษาสภาพแวดล้อมทางไฮดรอลิกที่ต้องการ ขีดจำกัดแรงดันพอร์ต T 160 บาร์ไม่ใช่คำแนะนำ แต่เป็นขอบเขตที่เข้มงวดที่ทำให้เกิดความล้มเหลวเมื่อเกิน วิศวกรจะต้องวิเคราะห์ไดนามิกของท่อส่งกลับอย่างระมัดระวัง โดยเฉพาะอย่างยิ่งในระบบที่มีวาล์วหลายตัวที่ใช้ท่อร่วมส่งกลับร่วมกัน
ความสะอาดของน้ำมันไฮดรอลิกนั้นไม่สามารถต่อรองได้เท่าเทียมกัน การปฏิบัติตามมาตรฐาน ISO 4406 คลาส 20/18/15 จำเป็นต้องมีการลงทุนในการกรองที่เหมาะสมและการบำรุงรักษาอย่างต่อเนื่อง นี่แสดงถึงต้นทุนตลอดอายุการใช้งานที่ใหญ่ที่สุดที่เกี่ยวข้องกับวาล์ว และสมควรได้รับลำดับความสำคัญด้านงบประมาณที่เหมาะสม การประหยัดเงินในการกรองทำให้เกิดต้นทุนที่มากขึ้นด้วยการเปลี่ยนวาล์วก่อนกำหนดและการหยุดทำงานที่ไม่คาดคิด
การใช้ประโยชน์จากมาตรฐานหมายถึงการรักษารายการตัวอ้างอิงโยงที่ได้รับอนุมัติด้วยข้อกำหนดเฉพาะที่ได้รับการตรวจสอบแล้ว ความสามารถในการสับเปลี่ยนกันทางกลของวาล์ว NG6 ในทุกยี่ห้อทำให้ห่วงโซ่อุปทานมีความยืดหยุ่นต่อเมื่อมีการเปลี่ยนทดแทนในทางเทคนิคมากกว่าที่คิดไว้ ให้ความสนใจเป็นพิเศษกับพิกัดแรงดันพอร์ต T เมื่อเปรียบเทียบทางเลือกอื่น
สำหรับการออกแบบเครื่องจักรใหม่ ให้พิจารณาว่าการควบคุมการเปิด-ปิดตรงตามความต้องการในปัจจุบันและอนาคตหรือไม่ 4WE 6 D ทำงานได้ดีในการใช้งานที่มีการสลับทิศทางและการไหลคงที่เพียงพอ เมื่อความเร็วที่แปรผัน การเคลื่อนไหวที่ราบรื่น หรือการวินิจฉัยแบบบูรณาการกลายเป็นข้อกำหนด เทคโนโลยีวาล์วสัดส่วนมอบความสามารถที่คุ้มค่ากับการลงทุนเพิ่มเติม
วาล์วเป็นตัวแทนของเทคโนโลยีที่สมบูรณ์พร้อมความเข้าใจที่ชัดเจนเกี่ยวกับความสามารถและข้อจำกัด ความสำเร็จมาจากการเคารพขอบเขตเหล่านั้น การรักษาสภาพแวดล้อมของระบบไฮดรอลิกอย่างเหมาะสม และการจับคู่ความสามารถของวาล์วให้ตรงกับข้อกำหนดการใช้งาน วาล์วควบคุมทิศทาง 4WE 6 D ใช้อย่างเหมาะสม ให้บริการที่เชื่อถือได้นานหลายปีในการใช้งานทางอุตสาหกรรมที่มีความต้องการสูง
