Pri delu s hidravličnimi sistemi je krmiljenje smeri pretoka bistveno za varnost in učinkovitost. Kartušni ventil Bosch Rexroth M-SR služi kot zanesljiv protipovratni ventil, ki omogoča pretok tekočine v eno smer, hkrati pa popolnoma blokira povratni tok. Ta komponenta je postala standardna izbira v industrijskih hidravličnih aplikacijah zaradi svoje kompaktne zasnove in delovanja brez puščanja.
Kaj je kartušni ventil M-SR
Kartušni ventil M-SR je navojni hidravlični povratni ventil, ki ga proizvaja Bosch Rexroth, eno vodilnih podjetij v hidravlični tehnologiji. Ta kartušni ventil M-SR spada v serijo 1X in uporablja loputo za nadzor pretoka tekočine. Ventil se prilega neposredno v razdelilni blok, kar prihrani prostor v primerjavi s tradicionalnimi linijskimi ventili.
Osnovna operacija je enostavna. Ko hidravlična tekočina pritisne proti ventilu v smeri naprej z zadostnim pritiskom, se loputa odpre in omogoči pretok. Ko prihaja pritisk iz obratne smeri, se loputa tesno prilega svojemu sedežu in preprečuje povratni tok. To tesnjenje kovine na kovino ustvarja neprepustno zaporo, ki ohranja sistemski tlak brez poslabšanja skozi čas.
Kartušni ventil M-SR je na voljo v dveh vrstah namestitve: kotni ventil KE za 90-stopinjske pretočne poti in inline ventil KD za ravne pretočne poti. Ta prilagodljivost pomaga inženirjem oblikovati kompaktna hidravlična vezja, ki se prilegajo omejenemu prostoru.
Tehnične specifikacije in obseg velikosti
Kartušni ventil M-SR je na voljo v sedmih nazivnih velikostih, označenih kot NG 6 do NG 30. Vsaka velikost omogoča različne pretoke in ravni tlaka, odvisno od zahtev uporabe.
Za manjše sisteme, NG 6 kartušni ventil M-SR ročaji pretaka do 6 litrov na minuto in deluje pri tlaku do 420 barov. Ko se velikost poveča, se zmogljivost pretoka znatno poveča. Različica NG 10 premore 50 litrov na minuto, NG 15 pa 120 litrov na minuto. Največja standardna velikost, NG 30, omogoča pretok do 400 litrov na minuto, čeprav se njen največji tlak zniža na 250 barov.
Tlak pokanja, ki je najmanjši tlak, potreben za odpiranje ventila, se giblje od nič (pri različicah brez vzmeti) do 5 barov. Večina aplikacij uporablja standardno vzmet 0,5 bara, ki zagotavlja zanesljivo tesnjenje, medtem ko se enostavno odpre, ko se začne tok naprej. Za sisteme, ki potrebujejo močnejšo povratno tesnilno silo, so na voljo višji tlaki razpok, kot je 1,5 bar ali 3 bar.
Območje delovne temperature je odvisno od materiala tesnila. Standardna NBR tesnila delujejo od negativnih 30 stopinj Celzija do pozitivnih 80 stopinj Celzija. Za aplikacije, odporne na visoke temperature ali kemikalije, tesnila FKM razširijo zgornjo mejo, medtem ko nekoliko zožijo območje nizkih temperatur.
Kartušni ventil M-SR deluje z različnimi hidravličnimi tekočinami, vključno z mineralnimi olji, biorazgradljivimi tekočinami in ognjeodpornimi možnostmi. Pri uporabi tekočin na vodni osnovi mora delovna temperatura ostati pod 60 stopinj Celzija, da ohranite dolgo življenjsko dobo tesnila.
Zahteve za namestitev in podrobnosti o montaži
Namestitev kartušnega ventila M-SR zahteva pozornost na več dimenzijskih in površinskih specifikacij. Dolžina telesa ventila se razlikuje glede na velikost in sega od 33,3 milimetra za NG 6 do 83,3 milimetra za NG 30, z negativno toleranco 0,1 milimetra. Inštalacijska votlina sledi standardu ZN 10001, ki zagotavlja združljivost s pravilno oblikovanimi razdelilnimi bloki.
Vsaka velikost zahteva poseben navojni čep za tesnjenje votline. Na primer, vložni ventil NG 10 M-SR uporablja številko dela R913011603, ki ima izvrtino premera 18 milimetrov in cevni navoj G 1/2. Različica NG 20 uporablja večji čep z izvrtino 30 milimetrov in navojem G 1. Te čepe morate pred namestitvijo rahlo naoljiti, da preprečite ugriz in zagotovite ustrezno tesnjenje.
Površinska obdelava je pomembna za zanesljivo delovanje. Tesnilne površine morajo imeti vrednost hrapavosti med Rz 8 in Rz 16. Ventil je mogoče namestiti v kateri koli smeri, čeprav izogibanje zračnim žepom v tokokrogu pomaga preprečiti kavitacijo in hrup.
Pri visokotlačnih aplikacijah nad 350 barov nanos varovalke navojev Loctite 243 na navoje čepa doda zaščito pred popuščanjem zaradi vibracij. Kartušni ventil M-SR ohranja svojo nazivno tlačno zmogljivost, če je pravilno nameščen z ustreznimi vrednostmi navora.
Karakteristike delovanja in krivulje pretoka
Razumevanje, kako se kartušni ventil M-SR obnaša v različnih pogojih, pomaga inženirjem izbrati pravo velikost in vzmet. Razmerje med pretokom in padcem tlaka sledi nelinearni krivulji, ki se spreminja glede na velikost ventila in nastavitev tlaka razpok.
Če vzamemo za primer kartušni ventil NG 15 M-SR, pri pretoku 100 litrov na minuto z vzmetjo 0,5 bara, padec tlaka na ventilu znaša približno 0,8 bara. Ko se pretok poveča, padec tlaka narašča hitreje zaradi povečane hitrosti skozi odprtino ventila. Pri 120 litrih na minuto padec tlaka doseže približno 1,2 bara.
Pri večjih ventilih, kot je NG 30, ostane padec tlaka manjši pri enakovrednih pretokih zaradi večje površine pretoka. Kartušni ventil NG 30 M-SR pri 400 litrih na minuto kaže padec tlaka okoli 10 barov, kar je sprejemljivo v večini tokokrogov z visokim pretokom.
Te krivulje delovanja predvidevajo uporabo hidravličnega olja HLP 46 pri 40 stopinjah Celzija. Spremembe viskoznosti vplivajo na padec tlaka, pri čemer gostejše tekočine ustvarjajo večji upor. Ventil deluje pri viskoznostih od 2,8 do 500 kvadratnih milimetrov na sekundo, čeprav je treba za posebne aplikacije preveriti delovanje zunaj tipičnega območja.
Učinkovitost vzvratnega tesnjenja je v bistvu popolna. Ko pritisk deluje v nasprotni smeri zapiranja, se loputa trdno usede in prepreči puščanje. Zaradi te lastnosti neprepustnosti je kartušni ventil M-SR primeren za vzdrževanje tlaka v jeklenkah ali preprečevanje povratnega toka v tokokrogih črpalke.
Pogoste aplikacije in primeri uporabe
Kartušni ventil M-SR se uporablja v številnih panogah, kjer je potrebno zanesljivo delovanje povratnega ventila. V avtomobilski proizvodnji ti ventili ščitijo preskusna stojala menjalnika in tokokroge zavornega sistema. Običajna namestitev lahko uporablja kartušni ventil NG 20 M-SR v preskusnem krogu prenosa s pretokom 200 litrov na minuto, kjer preprečevanje povratnega toka zagotavlja natančne rezultate preskusa in ščiti drago opremo.
Stroji za pakiranje so odvisni od natančnega pozicioniranja cilindra, kartušni ventil M-SR pa preprečuje odnašanje obremenitve z blokiranjem povratnega toka, ko je smerni ventil na sredini. Ta aplikacija pogosto uporablja manjše velikosti, kot sta NG 10 ali NG 15, ki se ujemajo z zahtevami glede pretoka jeklenke.
Medicinska in farmacevtska oprema zahteva čisto delovanje brez nevarnosti kontaminacije. Zasnova zaprtega vložka ventila M-SR odpravlja zunanje poti puščanja, ki bi lahko vnesle onesnaževalce. Ti sistemi običajno delujejo pri zmernih tlakih, kjer nazivni tlak 420 barov zagotavlja dovolj varnostne rezerve.
Industrijska strojna orodja uporabljajo kartušni ventil M-SR v obvodnih tokokrogih črpalk in aplikacijah za zadrževanje obremenitve cilindrov. Kompaktna namestitev prihrani prostor na plošči, hkrati pa zagotavlja zanesljivo delovanje v zahtevnih proizvodnih okoljih. Gradbena oprema in sistemi za krmiljenje naklona vetrnih turbin prav tako vključujejo te ventile zaradi njihove robustne visokotlačne zmogljivosti.
Vsestranskost vložnega ventila M-SR izhaja iz njegovega preprostega upravljanja in širokega razpona velikosti. Inženirji lahko določijo natančno kombinacijo velikosti, tlaka razpok in tesnilnega materiala, ki ustreza njihovim posebnim zahtevam.
Premisleki glede vzdrževanja in življenjska doba
Ena od prednosti kartušnega ventila M-SR je njegova dolga življenjska doba z minimalnim vzdrževanjem. Bosch Rexroth ocenjuje srednji čas do nevarne okvare na 150 let pri normalnih delovnih pogojih, kar v bistvu pomeni delovanje brez vzdrževanja za večino naprav.
Glavna servisna zahteva je vzdrževanje primerne čistoče tekočine. Ventil zahteva filtracijo 20 mikrometrov ali manj, da se prepreči kontaminacija z delci, ki bi lahko poškodovali tesnilne površine. Po standardu ISO 4406 stopnja čistoče 20/18/15 zagotavlja zanesljivo delovanje in najdaljšo življenjsko dobo.
Čep z navojem, ki tesni votlino, velja za obrabni predmet, čeprav je zamenjava redko potrebna, razen če je ventil večkrat odstranjen in znova nameščen. Nadomestni vtiči so na voljo ločeno z istimi številkami delov, navedenimi za prvo namestitev.
Pri uporabi kartušnega ventila M-SR v težkih okoljih z visokimi temperaturami, agresivnimi tekočinami ali močno kontaminacijo je treba intervale pregledov skrajšati glede na standardno predpostavko. Spremljanje zunanjega puščanja okrog čepa z navojem in redno preverjanje sistemskih tlakov pomagata odkriti morebitne težave pred odpovedjo.
Zasnova zaprte kartuše ščiti notranje komponente pred izpostavljenostjo okolja, kar prispeva k odlični zanesljivosti. Za razliko od zunanjih povratnih ventilov, ki bi lahko utrpeli korozijo ali fizične poškodbe, je ventil M-SR zaščiten znotraj razdelilnega bloka.
Primerjava alternativ in združljivih izdelkov
Medtem ko kartušni ventil Bosch Rexroth M-SR postavlja standard za delovanje visokotlačnega povratnega ventila, na trgu obstaja več alternativ. Razumevanje razlik pomaga pri odločitvah o virih in vprašanjih združljivosti.
Hydac ponuja serijo protipovratnih ventilov s kartušami CSBN s podobno vijačno montažo, vendar običajno ocenjeno na 350 barov namesto 420 barov. Ti ventili stanejo nekoliko manj, hkrati pa zagotavljajo primerljivo zmogljivost v aplikacijah, ki ne zahtevajo nazivnega polnega tlaka. Parker izdeluje serijo D1VW, ki vključuje možnosti elektronskega nadzora za sisteme, ki potrebujejo povratne informacije o statusu ventila.
Več proizvajalcev na Kitajskem proizvaja kartušne ventile, združljive s specifikacijami M-SR. Podjetja, kot sta Huade in Hengli, izdelujejo ventile, ki se ujemajo z dimenzijami in zmogljivostmi po nižjih cenah. Te alternative lahko dobro delujejo v nekritičnih aplikacijah ali kjer so proračunske omejitve znatne. Ključno je preveriti, ali proizvajalec vzdržuje ustrezen nadzor kakovosti in zagotavlja dokumentacijo o certifikatu ISO.
Ko izbirate med originalnim kartušnim ventilom Bosch Rexroth M-SR in združljivimi alternativami, upoštevajte kritičnost aplikacije, zahtevane ravni certificiranja in razpoložljivost lokalne podpore. Kritični sistemi, ki ne prenašajo napak, morajo uporabljati originalno opremo. Manj zahtevne aplikacije lahko sprejmejo združljive izdelke za zmanjšanje stroškov.
Kje kupiti in informacije o cenah
Kartušni ventil M-SR je na voljo prek več kanalov, odvisno od vaše lokacije in količinskih zahtev. Bosch Rexroth upravlja uradno spletno trgovino na naslovu [store.boschrexroth.com](http://store.boschrexroth.com/), kamor standardne konfiguracije pošljemo v enem do treh dneh. Številke delov sledijo posebnemu formatu, na primer R900350797 za kotni ventil NG 30 KE z vzmetjo 0,5 bara.
Pooblaščeni distributerji, kot je BuyRexroth, zagotavljajo kartušni ventil M-SR s preglednimi cenami in možnostmi pošiljanja po vsem svetu. Ti distributerji imajo običajno na zalogi običajne velikosti in lahko naročijo posebne konfiguracije neposredno v tovarni. Dobavni roki za standardne dele so običajno kratki, specifikacije po meri pa lahko zahtevajo več tednov.
Cene se močno razlikujejo glede na velikost in konfiguracijo ventila. Manjše velikosti, kot je NG 6, običajno stanejo med 50 in 80 dolarjev, medtem ko lahko veliki ventili NG 30 dosežejo 200 dolarjev ali več. Cene združljivih alternativ kitajskih proizvajalcev so lahko od 20 do 40 odstotkov nižje, čeprav so lahko minimalne količine naročil višje od želenih za majhne projekte.
Pri specializiranih aplikacijah, ki zahtevajo tesnila FKM ali nestandardne tlake razpok, pogosto najboljše rezultate doseže zahteva za ponudbo neposredno od distributerjev ali proizvajalca. Tehnična podpora lahko pred nakupom pomaga potrditi, da izbrana konfiguracija kartušnega ventila M-SR ustreza zahtevam aplikacije.
Premisleki glede oblikovanja sistemske integracije
Integracija kartušnega ventila M-SR v hidravlični sistem zahteva posebno pozornost pri načrtovanju razdelilnika in postavitvi tokokroga. Ventil se namesti v standardno votlino, ki jo je treba strojno obdelati do natančnih dimenzij. Sodelovanje z dobavitelji razdelilnikov, ki sledijo standardu ZN 10001, zagotavlja ustrezno prileganje in delovanje.
Smer pretoka skozi kartušni ventil M-SR mora biti usklajena z zasnovo tokokroga. Puščica na ohišju ventila ali kataloški simbol označuje smer prostega pretoka. Namestitev ventila nazaj bo blokirala ves pretok, zato je preverjanje med sestavljanjem pomembno. Nekateri inženirji označijo blok razdelilnika s puščicami za smer pretoka, da preprečijo napake pri namestitvi.
Izračuni padca tlaka morajo upoštevati značilnosti ventila pri pričakovanih stopnjah pretoka. Medtem ko je padec tlaka skozi kartušni ventil M-SR običajno majhen v primerjavi z drugimi omejitvami tokokroga, imajo aplikacije z visokim pretokom koristi od izbire naslednje večje velikosti za zmanjšanje izgube energije in proizvodnje toplote.
Izbira tlaka razpok vpliva tako na upor prednjega toka kot na povratno silo tesnjenja. Aplikacije, ki potrebujejo minimalen upor naprej, bi morale uporabljati nižje tlake pokanja, kot je 0,2 bara ali celo različico brez vzmeti. Sistemi, ki morajo vzdrževati pritisk pri različnih obremenitvah, imajo koristi od višjih tlakov razpok, ki zagotavljajo močnejše tesnjenje.
Med fazo načrtovanja je treba preveriti temperaturne cikle in združljivost tekočin. Če bo sistem opazil ekstremne temperature ali uporablja posebne tekočine, potrditev združljivosti tesnilnega materiala prepreči prezgodnjo odpoved. Možnost tesnila FKM poveča kemično odpornost za aplikacije, ki vključujejo agresivne dodatke ali povišane temperature.
Zaključek
Kartušni ventil Bosch Rexroth M-SR zagotavlja zanesljivo delovanje povratnega ventila v kompaktnem paketu, primernem za visokotlačne hidravlične sisteme. Njegova vijačna zasnova vložka poenostavlja namestitev in hkrati odpravlja zunanje poti puščanja. Razpon velikosti od NG 6 do NG 30 pokriva zahteve glede pretoka od majhnih jeklenk do velikih industrijskih tokokrogov.
Izbira prave konfiguracije kartušnega ventila M-SR vključuje ujemanje velikosti ventila z zahtevami glede pretoka, izbiro ustreznega tlaka razpok za aplikacijo in preverjanje združljivosti tesnila z delovnimi pogoji. Zaradi odlične življenjske dobe in minimalnih zahtev glede vzdrževanja je ta ventil stroškovno učinkovita izbira v celotni življenjski dobi sistema.
Ne glede na to, ali načrtujete nov hidravlični tokokrog ali zamenjate obstoječe komponente, razumevanje zmogljivosti in zahtev za namestitev kartušnega ventila M-SR pomaga zagotoviti uspešno izvedbo. Razširjena razpoložljivost in obsežna zgodovina uporabe zagotavljata zaupanje pri določanju te preverjene hidravlične komponente.
