Kada hidraulički sustavi trebaju pouzdanu kontrolu protoka bez propuštanja, sendvič ploča nepovratnog ventila Z2S 22 ističe se kao dokazano rješenje. Ova Bosch Rexroth komponenta već godinama podržava industrijsku opremu, a razumijevanje kako radi može vam pomoći u donošenju boljih odluka za vaše hidrauličke postavke.
Što čini Z2S 22 drugačijim
Sendvič ploča nepovratnog ventila Z2S 22 radi kao nepovratni ventil s pilot upravljanjem dizajniran za sustave veličine NG25. Za razliku od osnovnih nepovratnih ventila s oprugom, ova sendvič ploča koristi dvostupanjski dizajn koji pruža bolju kontrolu pri otpuštanju tlaka. Ventil dopušta slobodan protok u jednom smjeru dok blokira obrnuti protok, a može se otvoriti s blokirane strane kada se pilot tlak primijeni na X priključak.
Dizajn sendvič ploče znači da je možete postaviti okomito između ostalih hidrauličkih komponenti. Ovo štedi prostor u pretrpanim instalacijama strojeva. Z2S 22 slijedi ISO 4401-08-08-0-05 obrasce priključaka, što ga čini kompatibilnim sa standardnim hidrauličkim razdjelnicima koji se koriste u različitim vrstama opreme.
Ono što izdvaja ovaj povratni ventil je značajka predotvaranja u većini verzija. Kada se pilot ventil otvori, tlak se postupno oslobađa kroz sustav prigušivanja umjesto odjednom. To sprječava udarne valove i buku koji oštećuju brtve i stvaraju glavobolje pri održavanju hidrauličkih sustava.
Tehničke specifikacije koje su važne
Sendvič ploča povratnog ventila Z2S 22 podnosi maksimalni radni tlak do 315 bara i protok koji doseže 450 litara u minuti. Ovi brojevi dolaze iz testova s mineralnim uljem HLP46 na 40 stupnjeva Celzijusa. Tijelo ventila teži između 12 i 13 kilograma, s dimenzijama od 212 mm duljine, 117 mm širine i 100 mm visine.
Opcije tlaka pucanja kreću se od 3 bara do 10 bara, označene kodovima od 1 do 4 u broju dijela. Veći pritisak pucanja znači snažnije blokiranje obrnutog smjera, ali zahtijeva veći pritisak pilota za otvaranje. Ventil radi s temperaturama hidrauličkog ulja od minus 30 do plus 80 stupnjeva Celzijusa kada se koriste NBR brtve, što pokriva većinu industrijskih okruženja.
Priključci priključaka uključuju položaje P, A, B, T, X i Y. Priključci A i B spajaju se na aktuatore, dok priključak X prima upravljački pritisak za otpuštanje funkcije provjere. Za instalaciju je potrebno šest M12 vijaka zategnutih na 70 Nm, a hrapavost površine za ugradnju treba biti Rz 4 ili glatkija kako bi se spriječilo curenje.
Sendvič ploča povratnog ventila Z2S 22 održava nulto curenje u smjeru blokiranja tijekom normalnog rada. Ovo je važno za primjene kao što je držanje okomitih cilindara u položaju preko noći ili tijekom održavanja. Čak i nakon višemjesečnog prekida rada, ventil bi trebao zadržati svoju brtvu bez zanošenja.
Kako Z2S 22 zapravo radi
Protok se slobodno kreće od A1 do A2 ili B1 do B2 kroz ventil kada tlak gura u otvorenom smjeru. Jednostavan zaklopni ventil otvara se pod pritiskom protoka, stvarajući minimalan otpor. Krivulje pada tlaka pokazuju gotovo linearno ponašanje, što znači da se protok povećava predvidljivo kako tlak raste.
U obrnutom smjeru, zaklopni ventil čvrsto nasjeda na tijelo ventila, stvarajući brtvu za blokiranje. Ventil koristi dizajn kugličnog sjedišta s područjem A2 i lopaticu s područjem A1. Kada pomoćni tlak ulazi kroz priključak X, on djeluje na područje upravljanja kalemom A3. Omjer površine između A3 i A2 kreće se oko 1 prema 12,5, što znači da vam je potreban relativno nizak pilot tlak za otvaranje glavnog ventila.
Mehanizam za predotvaranje počinje raditi prije nego što stigne puni upravljački tlak. Kako se kontrolni kalem počinje pomicati, pojavljuje se mali otvor koji omogućuje postupno izjednačavanje tlaka. Ovaj amortizirani otvor sprječava nagli pad tlaka koji uzrokuje efekt vodenog udara u hidrauličkim cjevovodima. Djelovanje prigušivanja štiti brtve pumpe, spojeve crijeva i brtve šipki cilindra od udarnih opterećenja.
Posebne verzije mijenjaju ovu osnovnu operaciju. Varijanta SO40 dodaje vanjski G1/4 priključak za pilotsku kontrolu, korisnu kada trebate daljinsko upravljanje ventilom. Verzija SO60 odzračuje upravljački kalem u T priključak, poboljšavajući preciznost otpuštanja u određenim dizajnima sklopova.
Gdje povratni ventil Z2S 22 najbolje radi
Sustavi industrijske automatizacije u velikoj mjeri koriste sendvič ploču povratnog ventila Z2S 22. Strojevi za injekcijsko prešanje oslanjaju se na ove ventile kako bi držali kalupne ploče stabilne tijekom ciklusa hlađenja. Kočnice za prešanje koriste ih za održavanje položaja cilindra kada se hidrauličke pumpe isključe između operacija savijanja. Robotske ruke trebaju ventil kako bi spriječile pomicanje tereta kada drže položaj.
Oprema za rukovanje materijalima kao što su viličari i dizalice sa škarama ima koristi od dizajna bez propuštanja. Standardni nepovratni ventil s oprugom može omogućiti dovoljno curenja da se platforma polako spusti tijekom sati. Z2S 22 sendvič ploča eliminira ovaj problem, zadržavajući položaj na neodređeno vrijeme bez rada pumpe.
Sustavi kontrole nagiba vjetroturbina rade u izazovnim uvjetima s promjenama temperature i rizicima od kontaminacije. Sendvič ploča povratnog ventila podnosi ova okruženja kada je uparena s odgovarajućom filtracijom. Primjene u energetskom sektoru zahtijevaju pouzdanost jer kvar ventila tijekom rada turbine može oštetiti skupe mjenjače.
Kompaktni sendvič dizajn najvažniji je u mobilnoj opremi gdje je prostor cijenjen. Bageri, dizalice i poljoprivredni strojevi imaju višestruke funkcije u ograničenim područjima. Slaganje nepovratnog ventila Z2S 22 između usmjerenih ventila i drugih sendvič ploča smanjuje veličinu razvodnika u usporedbi s tradicionalnim nepovratnim ventilima montiranim na cijevi.
Usporedba opcija ventila
Standardni nepovratni ventili s oprugom koštaju manje od Z2S 22, obično u rasponu od 200 do 500 dolara. Dobro rade za jednostavne primjene, ali im nedostaje pilotska kontrola i često pokazuju manje curenje. Brzina odziva je sporija jer se opruga mora stisnuti prije nego započne protok.
Nepovratni ventili s dvostrukim diskom podnose veće protoke, koji ponekad prelaze 500 litara u minuti. Manje su od sendvič ploča i dobro rade u niskotlačnim cjevovodnim sustavima ispod 250 bara. Međutim, disk ventili mogu ostati zatvoreni ako onečišćenje dospije između diska i sjedišta. Otpornost na koroziju također je niža u standardnim izvedbama.
Sendvič ploča povratnog ventila Z2S 22 obično košta između 1000 i 1500 dolara, ovisno o konfiguraciji i dobavljaču. Ova viša cijena odražava sposobnost pilot rada, dizajn bez curenja i prednosti integracije. Troškovi održavanja mogu biti niži tijekom životnog vijeka ventila jer sendvič dizajn štiti unutarnje komponente od vanjskih oštećenja.
Usporedbe performansi pokazuju da Z2S 22 održava konstantan protok do 450 litara u minuti pri 315 bara, dok mnoge opružne provjere počinju pokazivati pad tlaka iznad 300 litara u minuti. Dizajn s pilotskim upravljanjem također reagira brže na upravljačke signale od tipova s oprugom jer se ne bori protiv sile opruge tijekom otvaranja.
Zahtjevi za instalaciju koje biste trebali znati
Montirajte sendvič ploču povratnog ventila Z2S 22 u bilo kojem smjeru, iako je vertikalno slaganje najčešće. Prije sastavljanja temeljito očistite obje spojne površine. Bilo kakva prljavština, neravnine ili stari materijal za brtvljenje mogu stvoriti putove curenja koji ugrožavaju dizajn bez propuštanja.
Stavite isporučene brtvene prstene na svaki otvor prije postavljanja ventila. Brtve se postavljaju u žljebove strojno urezane u prednju stranu sendvič ploče. Provjerite jesu li brtve ispravno postavljene i nisu uvrnute, što može uzrokovati njihovo istiskivanje pod pritiskom.
Uzorci vijaka koriste šest M12 kapičastih vijaka u standardnom ISO uzorku. Zategnite vijke u zvjezdastom uzorku na moment od 70 Nm. Pretjerano zatezanje može iskriviti tijelo ventila i uzrokovati sljepljivanje unutarnjih dijelova. Nedovoljno zatezanje dopušta vanjsko curenje i potencijalni gubitak tlaka.
Za verzije SO40 s vanjskim upravljačkim otvorima, spojite G1/4 armature na svoj izvor vodećeg tlaka. Provjerite je li pilot tlak veći od tlaka pucanja za najmanje 50 posto kako biste osigurali potpuno otvaranje. Nedovoljan pilot tlak uzrokuje djelomično otvaranje i ograničen protok.
Provjerite čistoću sustava prije pokretanja. Sendvič ploča nepovratnog ventila Z2S 22 zahtijeva hidraulično ulje u skladu s ISO 4406 kodom čistoće 20/18/15 ili boljim. To znači manje od 5000 čestica većih od 4 mikrona po mililitru tekućine. Kontaminacija uzrokuje 80 posto kvarova ventila prema industrijskim podacima o održavanju.
Održavanje i rješavanje problema
Redovite izmjene filtera štite sendvič ploču nepovratnog ventila od oštećenja kontaminacijom. Mijenjajte filtere u intervalima preporučenim za vašu vrstu hidrauličkog ulja. Mineralna ulja poput HLP46 traju dulje između izmjena od biorazgradivih tekućina, kojima je možda potrebno dvostruko češće servisiranje.
Pregledajte ventil tijekom isključivanja sustava zbog održavanja. Potražite vanjsko curenje ulja oko lica sendvič ploče, što ukazuje na istrošenost brtve ili labavost montažnih vijaka. Unutarnje curenje se pojavljuje kao pomicanje aktuatora tijekom vremena, iako je to rijetko kod pravilne instalacije.
Ako ventil razvije probleme s pomicanjem, najprije provjerite pilot tlak. Nedovoljan pilot tlak možda neće potpuno otvoriti ventil, uzrokujući ograničeni protok i nepotpuno otpuštanje položaja. Izmjerite stvarni tlak na priključku X pod uvjetima opterećenja, a ne samo statički tlak.
Buka ili udar tijekom otvaranja ventila ukazuju na nedostajuće ili oštećene komponente predotvaranja. Nekim starijim modelima Z2S 22 nedostaje ova značajka, a naknadna ugradnja na verziju SO55 uklanja problem. Iznenadni padovi tlaka stvaraju udarce koji na kraju oštećuju brtve i spojeve u cijelom sustavu.
Neuspješno otvaranje obično dovodi do onečišćenja koje blokira upravljački kalem. Ispiranje sustava i ugradnja odgovarajuće filtracije rješava većinu slučajeva. Uporni problemi mogu zahtijevati rastavljanje ventila i pregled sjedišta kugle i površina lopatice radi zarezivanja ili ugrađenih čestica.
Čuvajte rezervne sendvič ploče povratnog ventila u suhim prostorima daleko od ekstremnih temperatura. Držite zaštitne kapice na otvorima kako biste spriječili kontaminaciju tijekom skladištenja. Zamjenske brtve za NBR ili FKM, ovisno o zahtjevima vašeg sustava, budući da se pogoršanje brtvi zbog starenja polica može dogoditi tijekom nekoliko godina.
Pojedinosti o narudžbi i broju dijela
Sendvič ploča povratnog ventila Z2S 22 koristi sustav strukturiranih brojeva dijelova. Počnite sa Z2S 22, zatim dodajte oznaku kanala. Crtica znači dvostruki kanal za A i B stranu. Samo slovo A ili B označava rad jednog kanala samo na toj strani.
Slijedi šifra tlaka pucanja od 1 do 4, što predstavlja 3, 5, 7,5 ili 10 bara. Veći brojevi osiguravaju snažnije blokiranje rikverca, ali zahtijevaju veći pritisak pilota. Zatim se 5X pojavljuje u svim standardnim modelima, nakon čega slijede opcijski kodovi za površinsku obradu kao što je J50 za pasivizaciju.
Posebne verzije dodaju kodove kao što je SO40 za vanjske pilotske otvore ili SO60 za odzračivanje od kalema do spremnika. Slovo V na kraju označava FKM brtve umjesto standardnog NBR-a za kompatibilnost s visokim temperaturama ili agresivnim tekućinama. Kompletan primjer mogao bi glasiti Z2S 22 A 2 5X V SO40.
Montažne setove s brtvama i brtvama naručite zasebno. Provjerite Bosch Rexroth katalog za kompatibilne komplete koji odgovaraju vašoj verziji ventila. Korištenje pogrešnih materijala za brtvljenje uzrokuje brzi kvar, osobito kod hidraulike otporne na vatru ili biorazgradivih ulja.
Pronalaženje pouzdanih dobavljača
Bosch Rexroth prodaje izravno putem svoje online trgovine i regionalnih distributera. Službeni kanali jamče originalne dijelove i odgovarajuću tehničku podršku. Tehničke listove preuzmite s njihove stranice koristeći broj dokumenta R900432915.
BuyRexroth djeluje kao glavni distributer s online naručivanjem i trenutnom otpremom uobičajenih konfiguracija. Njihova cijena kreće se oko 1426 dolara za standardne sendvič ploče nepovratnog ventila Z2S 22 s uobičajenom isporukom za jedan do tri radna dana.
Sekundarna tržišta na eBayu nude rabljene i višak ventila od 500 do 1000 dolara. Kupnja rabljenih ima smisla za zamjenske dijelove u starijoj opremi, ali pažljivo pregledajte ima li oštećenja ili istrošenosti. Brtve koje nedostaju ili su oštećene možda neće biti vidljive na fotografijama.
Industrijski dobavljači poput Hydraulics Online i Pha-Auto nose Z2S 22 zajedno s kompletnim hidrauličkim sustavima. Oni pružaju lokalnu tehničku podršku i mogu pomoći s pitanjima vezanim uz instalaciju. Kupci na veliko mogu dogovoriti bolje cijene kroz izravni kontakt s regionalnim predstavnicima Bosch Rexrotha.
Kineski proizvođači nude alternative po nižim cijenama putem platformi poput Made-in-China. Iako mogu funkcionirati za manje kritične primjene, kvaliteta i performanse razlikuju se od originalnih Bosch Rexroth proizvoda. Očekujte varijacije u nazivnim tlakovima, materijalima brtvi i tolerancijama dimenzija.
Razmatranja kompatibilnosti tekućina
Mineralna hidraulička ulja poput HL i HLP savršeno funkcioniraju sa standardnim brtvama od NBR-a u sendvič ploči nepovratnog ventila Z2S 22. To su i dalje najčešće tekućine u industrijskoj hidraulici zbog svojih stabilnih performansi i razumne cijene.
Vatrootporne tekućine zahtijevaju posebnu pozornost. Tipovi HFDU i HFDR ograničavaju maksimalni tlak na 210 bara umjesto standardnih 315 bara. Radne temperature s ovim tekućinama ne bi trebale prelaziti 60 stupnjeva Celzijusa. Vijek trajanja može se smanjiti za 30 do 100 posto u usporedbi s radom na mineralnom ulju.
Biorazgradiva hidraulika poput HETG i HEES radi s Z2S 22, ali zahtijeva češće intervale održavanja. Ove tekućine lakše apsorbiraju vlagu i brže se razgrađuju od mineralnih ulja. Češće mijenjajte filtere i pažljivo pratite čistoću sustava.
Sintetičke tekućine često zahtijevaju FKM brtve umjesto standardnih NBR. Kôd V u broju dijela označava ovaj materijal brtve. Provjerite tablice kompatibilnosti prije odabira ventila za sustave sintetičkih ili egzotičnih tekućina. Korištenje pogrešnih materijala za brtvljenje uzrokuje brzo bubrenje ili stvrdnjavanje što dovodi do curenja ili vezivanja.
Vodeno-glikolne tekućine mogu djelovati ovisno o specifičnoj formulaciji. Posavjetujte se s tehničkom podrškom Bosch Rexrotha o specifikacijama svoje tekućine prije naručivanja. Neke tekućine na bazi vode napadaju standardne brtvene materijale ili nagrizaju unutarnje komponente.
Izvedba u različitim okruženjima
Ekstremne temperature utječu na izvedbu sendvič ploče nepovratnog ventila Z2S 22. Hladni start ispod minus 20 stupnjeva zahtijeva NBR brtve, dok FKM podnosi više temperature do 80 stupnjeva okoline. Viskoznost tekućine mijenja se s temperaturom, utječući na karakteristike protoka i vrijeme odziva.
Prljava okolina zahtijeva izvrsnu filtraciju. Građevinska i rudarska oprema suočavaju se sa stalnom kontaminacijom prašine, vode i krhotina. Ugradnja filtracije u skladu s ISO 4406 20/18/15 sprječava većinu problema s kontaminacijom, ali ekstremni uvjeti mogu zahtijevati još finije filtriranje.
Primjene s visokim vibracijama imaju koristi od stila montaže na sendvič ploče. Nepovratni ventili s navojem mogu s vremenom olabaviti zbog vibracija, dok sendvič ploče s vijcima ostaju sigurne. Koristite smjesu za osiguranje navoja na montažnim vijcima u okruženjima s jakim vibracijama.
Obalna i morska okruženja izlažu hidrauličke komponente slanom zraku i vlazi. Dodatna obrada pasivizacije J50 osigurava bolju otpornost na koroziju vanjskog dijela tijela ventila. Unutarnje komponente ostaju zaštićene hidrauličkim uljem, ali kontaminacija vlagom postaje veća briga u blizini vode.
Nadmorska visina utječe na hidrauličku izvedbu kroz odnose tlaka i temperature. Za opremu na velikim visinama možda će biti potrebne različite postavke tlaka pucanja jer se atmosferski tlak razlikuje. Posavjetujte se s hidroinženjerima za instalacije iznad 2000 metara.
Budući razvoj tehnologije hidrauličkih ventila
Elektronička integracija nadzora predstavlja sljedeći korak za komponente kao što je sendvič ploča nepovratnog ventila Z2S 22. Senzori ugrađeni u sendvič ploče mogu prijaviti stvarne brzine protoka, padove tlaka i uvjete unutarnjeg trošenja. Prediktivno održavanje postaje moguće kada sustavi otkriju degradaciju performansi prije nego što dođe do kvara.
Poboljšani materijali za brtvljenje nastavljaju napredovati. Novi polimerni spojevi nude bolju kemijsku otpornost i dulji vijek trajanja u širim temperaturnim rasponima. Ovi materijali u početku koštaju više, ali smanjuju vrijeme zastoja u održavanju i učestalost zamjene.
Aditivna proizvodnja može promijeniti način proizvodnje hidrauličkih komponenti. 3D tiskana tijela ventila mogla bi optimizirati unutarnje staze protoka izvan onoga što strojna obrada dopušta. Složene unutarnje geometrije mogu poboljšati performanse uz smanjenje težine i upotrebe materijala.
Pametni hidraulički sustavi automatski će prilagoditi parametre ventila na temelju radnih uvjeta. Nepovratni ventil može mijenjati svoj tlak pucanja kako bi odgovarao zahtjevima opterećenja, poboljšavajući energetsku učinkovitost. Tlakovi pilota mogu se modulirati za optimalne brzine otvaranja pod različitim uvjetima protoka.
Sendvič ploča povratnog ventila Z2S 22 predstavlja zrelu tehnologiju koja pouzdano služi trenutnim industrijskim potrebama. Dok će poboljšanja dolaziti postupno, osnovni principi dizajna upravljanih nepovratnih ventila vjerojatno će ostati relevantni još mnogo godina u hidrauličkim aplikacijama diljem svijeta.
