4WRAE10E1-60-2XJ/G24K31/A1V Rekith клапан

Пропорциональный гидрораспределитель начального уровня 4WRAE10E1-60-2XJ/G24K31/A1V

Основные характеристики

Описание продукта

Пропорциональный гидрораспределитель 4WRAE10E1-60-2XJ/G24K31/A1V серии 4WRA производства Rekith — это электрогидравлический клапан прямого управления начального уровня с пропорциональным соленоидом без встроенного датчика положения золотника. Серия 4WRA представляет собой наиболее доступное решение в линейке пропорциональных распределителей: конструкция намеренно упрощена по сравнению с клапанами 4WRKE и 4WREE — отсутствует датчик LVDT и замкнутый контур регулирования положения. Управление золотником осуществляется в разомкнутом контуре по положению: ток соленоида задает усилие, которое удерживает золотник в позиции, определяемой балансом электромагнитного усилия и центрирующих пружин. Типоразмер ДУ10 мм, схема E1. Является прямым аналогом R900954409*. Оптимальное применение — задачи с умеренными требованиями к точности регулирования, где пропорциональное управление необходимо для плавности работы, но высокоточное позиционирование не требуется.

Ключевые отличия серии 4WRA в линейке пропорциональных клапанов

Серия 4WRA занимает базовую позицию в иерархии пропорциональных распределителей и отличается от более сложных серий по ряду принципиальных признаков:

• Разомкнутый контур управления (без LVDT) — отсутствие датчика положения золотника означает, что клапан работает без обратной связи по положению. Положение золотника определяется балансом между тяговым усилием соленоида и силой возвратных пружин, что характерно для систем управления расходом без жестких требований к повторяемости
• Упрощенная конструкция — меньше компонентов, более доступная стоимость обслуживания и ремонта по сравнению с 4WRKE, 4WREE, 4WRZE
• Прямое управление (Direct Drive) — как в сериях 4WRKE и 4WREE, пропорциональный электромагнит воздействует непосредственно на золотник без промежуточного гидравлического каскада. Работает при давлении от 0 бар
• Более высокий гистерезис — без замкнутого контура по LVDT гистерезис составляет 3-7% против 0.5% у серий с LVDT. Это нормально для задач регулирования скорости, но недостаточно для прецизионного позиционирования
• Встроенная или внешняя электроника — серия 4WRA выпускается как с встроенной платой OBE (исполнение E), так и без нее для внешнего усилителя
• Более широкие допуски на чистоту масла — зазор золотниковой пары несколько больше, чем у 4WRKE/4WREE, что снижает требования к классу чистоты масла
• Оптимальное соотношение цена/функциональность — для задач, где достаточно пропорционального управления без прецизионной обратной связи

О производителе Rekith

Продукция серии 4WRA выпускается под брендом Rekith компанией Jiangsu Jiayite Hydraulics Co., Ltd. — специализированным производителем промышленной гидравлики из провинции Цзянсу, КНР, работающим на рынке с 2003 года. Предприятие располагает производственной инфраструктурой площадью 70 000 м² с парком высокоточного оборудования: обрабатывающие центры Mazak, DMG Mori, Doosan, шлифовальные станки Studer и Okamoto, хонинговальные машины Gehring и Sunnen, координатно-измерительные машины Zeiss. Для изготовления пропорциональных клапанов серии 4WRA используется специализированный производственный участок с контролируемыми условиями температуры и чистоты воздуха. Производство пропорциональных соленоидов — собственное: намотка катушек на автоматических намоточных станках, изготовление якорей и магнитопроводов на прецизионных токарных и фрезерных центрах, сборка и 100% проверка тяговых характеристик на стенде. Каждый клапан серии 4WRA проходит индивидуальные заводские испытания с контролем основных параметров: расходная характеристика, гистерезис, утечки, время срабатывания. Система менеджмента сертифицирована по ISO9001:2015, ISO14001:2015, ISO45001:2018, CE. Продукция экспортируется в 32 страны мира.

Конструкция и принцип работы

Гидрораспределитель 4WRAE10E1-60-2XJ/G24K31/A1V выполнен по одноступенчатой схеме прямого электромагнитного привода золотника без датчика обратной связи по положению:

Пропорциональный электромагнит:

• Один или два пропорциональных соленоида мокрого типа с линейной характеристикой усилие/ток — якорная полость заполнена маслом из гидросистемы для смазки и охлаждения
• Трехполюсная магнитная цепь с параллельными рабочими зазорами обеспечивает линейную зависимость тягового усилия от тока управления на рабочем участке хода золотника
• Шток якоря из нержавеющей стали непосредственно воздействует на торец золотника — прямая передача усилия без гибких элементов и люфтов
• Обмотка из медного провода с классом изоляции F (+155°C), залитая эпоксидным компаундом для влагозащиты
• Номинальный ток управления: 0-600 мА (однополярный) или ±300 мА (двухполярный)

Золотниковая пара и корпус:

• Корпус из высокопрочного чугуна или стали, соответствующий стандарту CETOP для типоразмера ДУ10
• Четыре рабочих порта: P (от насоса), A и B (к исполнительным механизмам), T (слив в бак)
• Золотник из легированной стали с закалкой HRC 58-62 и хромированием рабочих поясков, профилированный согласно схеме E1
• Зазор в золотниковой паре: 12-20 мкм (несколько больше чем у серий с LVDT, что снижает требования к чистоте масла)
• Центрирующие пружины из пружинной стали — обеспечивают возврат золотника в нейтраль при отсутствии тока и формируют силовой баланс для пропорционального управления
• Профиль управляющих кромок золотника оптимизирован для плавного нарастания расхода согласно схеме E1

Электроника управления (для исполнений с OBE):

• Упрощенная плата усилителя без ПИД-регулятора замкнутого контура (нет обратной связи по LVDT)
• Преобразователь входного сигнала напряжения (0-10V или ±10V) в ток соленоида (0-600 мА)
• Регулятор нуля (Zero) и усиления (Gain) для настройки характеристики
• Генератор рампы для программирования времени нарастания и спада сигнала (0-10 сек)
• Схема дизеринга для снижения гистерезиса (частота 50-200 Гц, амплитуда 1-5% от Imax)
• Ограничитель тока с термозащитой соленоида
• Светодиодный индикатор питания и сигнал ошибки при обрыве соленоида

Принцип работы в разомкнутом контуре:
Усилитель (встроенный OBE или внешний) преобразует командный сигнал (0-10V, ±10V, 4-20 мА) в ток управления пропорциональным соленоидом (0-600 мА). Соленоид развивает тяговое усилие, пропорциональное току, и через шток якоря перемещает золотник против силы центрирующих пружин. Золотник занимает позицию, в которой тяговое усилие соленоида уравновешивается суммарным противодействием пружин — это и есть принцип разомкнутого управления по силовому балансу. При данном командном сигнале золотник занимает определенное положение, открывая соответствующее проходное сечение между портами P, A, B, T согласно схеме E1. Расход через клапан пропорционален смещению золотника. При нулевом сигнале пружины возвращают золотник в нейтраль. Отсутствие обратной связи по положению означает, что внешние воздействия (изменение давления, гидродинамические силы, температурный дрейф) могут несколько смещать реальное положение золотника от номинального, что приводит к гистерезису 3-7% и нелинейности 3-5%. Для многих промышленных применений с регулированием скорости это вполне допустимо.

Монтаж: стыковое присоединение к плите стандарта CETOP (ISO 4401) типоразмера Ду-ДУ10

Технические характеристики

Сравнение всей линейки пропорциональных клапанов

Аналоги и совместимость

Клапан 4WRAE10E1-60-2XJ/G24K31/A1V производства Rekith является прямым монтажным и функциональным аналогом изделия R900954409*. Обеспечивается полная взаимозаменяемость с пропорциональными распределителями начального уровня следующих производителей:

• Bosch Rexroth (Германия) — вся линейка 4WRA типоразмера ДУ10 всех модификаций
• Parker Hannifin (США) — серия D*FB пропорциональных клапанов без датчика положения
• Vickers/Eaton (США) — серия KDG3V пропорциональных клапанов базового уровня
• Atos (Italия) — серия DHZA пропорциональных распределителей без LVDT
• Yuken (Япония) — серия DSHG-04 базового исполнения без датчика
• Duplomatic (Италия) — серия RS5P пропорциональных клапанов начального уровня
• Walvoil (Италия) — серия DP базового исполнения без LVDT
• ARGO-HYTOS (Швейцария) — серия RPE3 пропорциональных клапанов
• Hydac (Германия) — серия PSL без датчика положения
• Ponar (Польша) — серия WEP пропорциональных клапанов

Области применения

• Гидравлические прессы с регулируемой скоростью хода — плавный разгон и торможение штока без рывков при штамповке, гибке, прессовании
• Мобильная строительная и дорожная техника — экскаваторы, погрузчики, краны с пропорциональным джойстиковым управлением
• Гидравлические подъемники и подъемные столы — плавное регулирование скорости подъема и опускания
• Зажимные и фиксирующие устройства станков — пропорциональное управление усилием зажима
• Гидравлические системы управления сельскохозяйственными машинами — тракторы, комбайны, опрыскиватели
• Литейные машины начального уровня — управление скоростью впрыска и давлением прессования
• Деревообрабатывающее оборудование — пилы, фрезерные станки с гидроподачей
• Испытательные стенды с умеренными требованиями к точности — стенды приемо-сдаточных испытаний гидроузлов
• Гидравлические системы лесозаготовительных машин — харвестеры, форвардеры, манипуляторы
• Управление гидравлическими лебедками и тяговыми механизмами — плавный пуск и остановка
• Гидравлические системы горнодобывающих машин — буровые каретки, погрузочные машины
• Морское оборудование — гидравлические системы швартовных лебедок, якорных шпилей
• Гидравлические приводы ворот, шлюзов, заслонок — плавное открытие/закрытие
• Системы натяжения полотна в бумагоделательных и текстильных машинах

Преимущества Rekith

• ✓ Оптимальная цена/функциональность — максимально доступное пропорциональное управление для типовых промышленных задач
• ✓ Прямое управление от 0 бар — работает без давления пилотирования, упрощает гидросхему
• ✓ Плавность работы — исключение рывков и гидроударов благодаря пропорциональному соленоиду и генератору рампы
• ✓ Простота настройки — минимум параметров для пуско-наладки (Zero, Gain, Ramp)
• ✓ Надежная конструкция — меньше компонентов означает меньше потенциальных точек отказа
• ✓ Более широкий допуск на чистоту масла — зазор 12-20 мкм менее критичен к загрязнениям, чем у серий с LVDT
• ✓ Широкий допуск питания OBE — 24V DC ±15% вместо ±10% у более точных серий
• ✓ Дизеринг для снижения гистерезиса — встроенная схема дизеринга уменьшает гистерезис с 7% до 3%
• ✓ Прямая замена R900954409* — полная монтажная совместимость без переделок
• ✓ Защита IP65 — для работы в промышленных и полевых условиях
• ✓ Поддержка 4-20 мА — стандартный промышленный сигнал для прямого подключения к ПЛК
• ✓ Экономия 65-80% — существенно ниже стоимости Bosch Rexroth 4WRA при аналогичных характеристиках

Монтаж и эксплуатация

Пропорциональный распределитель 4WRAE10E1-60-2XJ/G24K31/A1V монтируется на плиту стандарта CETOP (ISO 4401) типоразмера Ду-ДУ10. Требования к монтажу и эксплуатации менее жесткие, чем у серий 4WRKE и 4WREE, что упрощает интеграцию в типовые промышленные гидросистемы.

Требования к гидросистеме:

• Чистота масла: Зазор золотниковой пары 12-20 мкм менее критичен к загрязнениям чем у LVDT-клапанов. Тем не менее обязательна тонкая фильтрация 10 мкм абсолютная с βx(c)≥100 в напорной линии. Минимально допустимая чистота ISO 4406: 18/16/13, рекомендуется 16/14/11.
• Питание OBE: Для исполнений со встроенной электроникой — стабилизированный источник 24V DC с допуском ±15%. Пульсации не более 1V. Менее жесткие требования чем у 4WRKE/4WREE.
• Экранирование кабелей: Командный кабель должен быть экранированным. Расстояние от силовых кабелей — не менее 100 мм. Требования менее жесткие чем у LVDT-клапанов, так как отсутствует чувствительный сигнал датчика.
• Давление питания: Колебания давления в линии P влияют на расход через клапан (нет компенсации по обратной связи). При значительных колебаниях давления установить регулятор давления или аккумулятор.
• Дренаж: Порт T должен иметь свободный слив с противодавлением не более 50 бар.

Настройка OBE (для исполнений со встроенной электроникой):

• Настройка нуля (ZERO): При нулевом командном сигнале клапан должен быть в нейтральном положении (нулевой расход через A и B). Настроить потенциометром ZERO
• Настройка усиления (GAIN): При максимальном командном сигнале (+10V) расход должен соответствовать номинальному. Настроить потенциометром GAIN
• Настройка рампы: Установить время нарастания RAMP+ и время спада RAMP- в диапазоне 0.1-5.0 сек для плавного управления. Для мобильной техники рекомендуется 0.3-1.0 сек
• Настройка дизеринга: Установить частоту 100-200 Гц, амплитуду 2-4% от Imax для снижения гистерезиса с 5-7% до 2-3%
• Проверка характеристики: Снять зависимость расход/сигнал в 5 точках (0%, 25%, 50%, 75%, 100%), убедиться в монотонности и отсутствии скачков

Регламент технического обслуживания:

• Ежедневно: Визуальная проверка на утечки, контроль температуры масла (не выше +70°C), проверка индикатора питания OBE
• Каждые 500 моточасов: Проверка чистоты масла, осмотр фильтров, проверка настроек нуля клапана
• Каждые 2000 моточасов: Лабораторный анализ масла, замена фильтрующих элементов, проверка расходной характеристики клапана
• Каждые 5000 моточасов: Ревизия клапана — замена уплотнений, проверка золотниковой пары (предельный зазор: более 35 мкм — замена), проверка соленоида, калибровка OBE

Гарантия

На пропорциональные распределители серии 4WRA производства Rekith предоставляется гарантия 12 месяцев с даты поставки или 2000 моточасов наработки. Гарантия распространяется на дефекты материалов, механической обработки, сборки и электронных компонентов OBE (при наличии). Гарантия не распространяется на: повреждения вследствие загрязнения масла, превышения допустимых параметров, неправильного подключения, несанкционированного ремонта. При гарантийном случае — ремонт или замена в течение 45 рабочих дней.

Нужна консультация по выбору между сериями 4WRA, 4WREE, 4WRKE или 4WRZE для вашей задачи? Наши инженеры помогут подобрать оптимальный тип клапана с учетом требований к точности, расходу, давлению и бюджету проекта, а также окажут поддержку при настройке и пуско-наладке.