Nếu bạn làm việc với hệ thống thủy lực, chắc hẳn bạn đã từng nghe đến van điều khiển hướng Rexroth 4WE 6 J. Van này là một trong những thành phần đáng tin cậy nhất trong thủy lực công nghiệp và việc hiểu cách thức hoạt động của nó có thể giúp bạn đưa ra quyết định tốt hơn cho thiết bị của mình.
4WE 6 J được sản xuất bởi Bosch Rexroth, một công ty nổi tiếng về các bộ phận thủy lực chất lượng. Van đặc biệt này điều khiển hướng dòng chất lỏng trong hệ thống thủy lực. Hãy nghĩ về nó giống như một bộ điều khiển giao thông cho dầu thủy lực, hướng nó đến nơi cần đến để giúp máy móc hoạt động bình thường.
Điều gì làm cho 4WE 6 J trở nên đặc biệt
Van điều khiển hướng 4WE 6 J dành cho Rexroth nổi bật nhờ thiết kế của nó. Đó là một van hoạt động bằng điện từ, có nghĩa là nó sử dụng nam châm điện để chuyển đổi vị trí. Khi bạn gửi tín hiệu điện đến van, nó sẽ di chuyển các bộ phận bên trong làm thay đổi nơi dầu chảy.
Van này có cấu hình 4/3. Số "4" có nghĩa là nó có bốn cổng nơi các đường thủy lực kết nối. Số "3" có nghĩa là nó có ba vị trí có thể di chuyển tới. Ở vị trí trung tâm, tất cả các cổng đều đóng. Điều này rất quan trọng để đảm bảo an toàn vì khi van không được yêu cầu phải làm gì, nó sẽ chặn tất cả dòng chảy và giữ mọi thứ ở đúng vị trí.
Van sử dụng lò xo để tự động trở về vị trí trung tâm này. Khi bạn tắt tín hiệu điện, lò xo sẽ đẩy ống cuộn bên trong trở lại giữa. Thiết kế lấy lò xo làm trung tâm này đáng tin cậy và đã được thử nghiệm trên hàng nghìn máy trong nhiều năm.
Ống chỉ "J" hoạt động như thế nào
Chữ "J" trong tên cho bạn biết về loại ống chỉ bên trong van. Các chữ cái khác nhau có nghĩa là các kiểu dòng chảy khác nhau và ống chữ J có một mục đích cụ thể. Ở vị trí trung tâm, cả bốn cổng đều bị chặn. Không có gì chảy vào hoặc ra. Đây được gọi là cấu hình trung tâm đóng.
Khi bạn cấp điện cho một điện từ, van sẽ dịch chuyển để kết nối áp suất với một cổng làm việc trong khi chặn các cổng khác. Chuyển sang điện từ khác và các kết nối đảo ngược. Điều này cho phép bạn kiểm soát chính xác hướng di chuyển của xi lanh thủy lực hoặc động cơ.
Thiết kế trung tâm khép kín của van điều khiển hướng 4WE 6 J dành cho Rexroth khiến van này trở nên hoàn hảo cho các máy cần giữ vị trí khi dừng. Máy công cụ, máy ép phun và máy ép đều được hưởng lợi từ tính năng này. Khi van ở vị trí trung lập, bộ truyền động của bạn sẽ giữ nguyên vị trí chính xác mà không bị trôi.
Thông số kỹ thuật bạn nên biết
4WE 6 J sử dụng mẫu lắp NG6 tiêu chuẩn, còn được gọi là CETOP 03. Tiêu chuẩn hóa này có nghĩa là bạn có thể thay thế nó bằng các van NG6 khác nếu cần. Các lỗ lắp được đặt cách nhau một cách chính xác, với bốn ren M5 theo mẫu cụ thể phù hợp với tiêu chuẩn ngành.
Van này có thể chịu được áp suất lên tới 350 bar trên các cổng chính. Tốc độ dòng chảy tối đa là 80 lít mỗi phút khi sử dụng DC Solenoid. Van hoạt động với dầu thủy lực có độ nhớt từ 10 đến 500 mm2/s và có thể hoạt động ở nhiệt độ từ -20°C đến +80°C.
Thời gian đáp ứng rất quan trọng trong hệ thống thủy lực. 4WE 6 J chuyển đổi vị trí trong khoảng 20 đến 70 mili giây khi bạn bật và 10 đến 60 mili giây khi bạn tắt. Khả năng phản hồi nhanh chóng này giúp máy hoạt động trơn tru, không bị trễ.
Các điện từ có nhiều lựa chọn điện áp khác nhau. Các lựa chọn phổ biến bao gồm 24V DC, loại phổ biến nhất trong môi trường công nghiệp. Bạn cũng có thể nhận được các phiên bản 12V DC, 110V AC hoặc 230V AC. Các phiên bản DC tiêu thụ điện năng khoảng 30 watt và có thể chạy liên tục mà không quá nóng.
Những van này được sử dụng ở đâu
Các cơ sở sản xuất sử dụng van điều khiển hướng 4WE 6 J cho Rexroth trong nhiều ứng dụng. Trong các xưởng máy, các van này điều khiển chuyển động của dụng cụ cắt và giá đỡ phôi. Tính năng trung tâm khép kín ngăn chặn chuyển động không mong muốn khi máy không hoạt động, giúp cải thiện độ an toàn và độ chính xác.
Máy ép phun dựa vào các van này để điều khiển việc đóng và mở khuôn. Tốc độ chuyển đổi nhanh giúp duy trì tốc độ sản xuất và khả năng định tâm đáng tin cậy đảm bảo chất lượng bộ phận ổn định. Một số máy đúc có chu kỳ hàng nghìn lần mỗi ngày và 4WE 6 J có thể xử lý tới 15.000 chu kỳ mỗi giờ.
Máy ép sử dụng các van này để điều khiển chuyển động của ram. Khả năng giữ áp lực khi ở giữa là điều cần thiết cho các hoạt động tạo hình mà phôi cần được giữ chắc chắn trong quá trình gia công. Mức áp suất cao 350 bar của van cung cấp nhiều công suất cho các ứng dụng đòi hỏi khắt khe.
Dây chuyền sản xuất tự động thường có nhiều van 4WE 6 J hoạt động cùng nhau. Mỗi van điều khiển một xi lanh hoặc động cơ khác nhau và tất cả chúng đều phối hợp để di chuyển sản phẩm qua các trạm khác nhau. Việc lắp đặt được tiêu chuẩn hóa giúp việc lắp đặt và bảo trì dễ dàng hơn trên toàn bộ hệ thống.
Đọc số mô hình
Rexroth sử dụng hệ thống mã hóa chi tiết cho van của họ. Số model đầy đủ điển hình có thể là 4WE 6 J6X/EG24N9K4. Mỗi phần của mã này sẽ cho bạn biết điều gì đó cụ thể về van.
"4WE" ở đầu cho bạn biết đó là van định hướng bốn chiều, hoạt động bằng điện từ. Số "6" có nghĩa là kích thước NG6. "J" là loại ống cuộn mà chúng ta đã thảo luận trước đó. "6X" dùng để chỉ dòng linh kiện, liên quan đến đặc tính hiệu suất.
Sau dấu gạch chéo, chữ “E” cho biết nó có các cuộn dây điện từ chốt ướt nằm trong dầu thủy lực. "G24" có nghĩa là nó sử dụng nguồn điện 24V DC. Chữ "N" cho bạn biết về vật liệu bịt kín, trong đó N là gioăng cao su NBR tiêu chuẩn. Phần "9K4" bao gồm các tùy chọn bổ sung như tính năng ghi đè thủ công và loại trình kết nối.
Hiểu mã này sẽ giúp ích khi đặt hàng van thay thế hoặc so sánh các mẫu khác nhau. Van điều khiển hướng 4WE 6 J dành cho Rexroth có thể có nhiều biến thể dựa trên nhu cầu cụ thể của bạn và số kiểu máy ghi lại tất cả các chi tiết này.
Các vấn đề và giải pháp thường gặp
Giống như bất kỳ bộ phận cơ khí nào, các van này có thể phát sinh vấn đề theo thời gian. Vấn đề thường gặp nhất là bị dính, ống cuộn không di chuyển trơn tru bên trong thân van. Điều này thường xảy ra do dầu thủy lực bị nhiễm bẩn.
Khoảng hở bên trong của 4WE 6 J rất nhỏ, từ 3 đến 13 micromet. Nó nhỏ hơn sợi tóc của con người. Khi các hạt bụi bẩn lọt vào dầu, chúng có thể bị kẹt trong những không gian chật hẹp này và khiến ống chỉ không thể di chuyển. Điều này được gọi là khóa bùn và nó có thể làm hỏng van nếu không được xử lý.
Giữ dầu thủy lực của bạn sạch sẽ ngăn ngừa hầu hết các vấn đề. Sử dụng các bộ lọc đáp ứng tiêu chuẩn độ sạch ISO 4406 từ 20/18/15 trở lên. Thay bộ lọc thường xuyên và theo dõi các dấu hiệu ô nhiễm như dầu đục hoặc tiếng ồn bất thường từ hệ thống.
Hiện tượng cháy cuộn dây là một vấn đề khác có thể xảy ra. Nếu ống bị kẹt và không thể di chuyển, bộ điện từ sẽ hút thêm dòng điện để cố gắng đẩy nó. Dòng điện tăng thêm này tạo ra nhiệt có thể làm hỏng cuộn dây. Phiên bản AC của van dễ gặp phải vấn đề này hơn phiên bản DC.
Kiểm tra nguồn điện giúp ngăn ngừa các vấn đề về cuộn dây. Đảm bảo điện áp của bạn nằm trong khoảng 10% điện áp định mức. Các kết nối phải sạch sẽ và chặt chẽ, có lớp bịt kín thích hợp để chống ẩm. Van sử dụng các đầu nối được xếp hạng IP65 hoặc IP67 tùy thuộc vào phiên bản, vì vậy hãy bảo trì các vòng đệm này đúng cách.
Rò rỉ bên trong tăng lên khi van già đi. Đây là hiện tượng hao mòn thông thường nhưng rò rỉ quá mức sẽ ảnh hưởng đến hiệu suất hệ thống. Nếu bạn nhận thấy tốc độ của bộ truyền động chậm hơn hoặc lực giữ giảm thì nguyên nhân có thể là do rò rỉ bên trong. Kiểm tra độ giảm áp suất qua van có thể giúp chẩn đoán vấn đề này.
Mẹo bảo trì
Việc bảo trì thường xuyên giúp van điều khiển hướng 4WE 6 J dành cho Rexroth của bạn hoạt động đáng tin cậy. Bản thân van không cần chú ý nhiều nhưng hệ thống thủy lực xung quanh nó thì cần. Thực hiện theo một số thực hành đơn giản sẽ kéo dài tuổi thọ van một cách đáng kể.
Chất lượng dầu quan trọng nhất. Tuân thủ nguyên tắc “sạch, mát và khô”. Dầu sạch ngăn ngừa ô nhiễm. Dầu mát làm giảm mài mòn và kéo dài tuổi thọ linh kiện. Dầu khô ngăn ngừa sự ăn mòn và duy trì độ nhớt thích hợp. Kiểm tra dầu định kỳ và thay dầu theo khuyến nghị của nhà sản xuất.
Kiểm soát nhiệt độ cũng giúp ích. Van có thể hoạt động ở nhiệt độ lên tới 80°C, nhưng chạy mát hơn sẽ tốt hơn cho tuổi thọ. Nếu hệ thống của bạn nóng, hãy cân nhắc bổ sung bộ trao đổi nhiệt. Các cuộn dây điện từ có thể đạt tới nhiệt độ 150°C trên bề mặt nhưng hoạt động mát hơn sẽ làm giảm căng thẳng về điện.
Nhiều van 4WE 6 J bao gồm các tùy chọn ghi đè thủ công. Điều này cho phép bạn di chuyển van bằng tay khi máy tắt hoặc trong khi khắc phục sự cố. Khi sử dụng chế độ ghi đè thủ công, hãy giữ áp suất hệ thống dưới 50 bar để tránh lực quá mạnh. Không bao giờ đẩy cả hai thao tác ghi đè thủ công cùng một lúc.
Vị trí lắp đặt không hạn chế nhiều đến van. Bạn có thể lắp đặt nó theo bất kỳ hướng nào, mặc dù việc lắp ngang thường mang lại hiệu quả tản nhiệt tốt nhất. Đảm bảo có đủ không gian xung quanh các cuộn dây để không khí làm mát lưu thông.
Các lựa chọn thay thế và khả năng tương thích
Trong khi Rexroth sản xuất van chất lượng, các nhà sản xuất khác lại đưa ra các lựa chọn thay thế tương thích. Hiểu các lựa chọn của bạn sẽ giúp tìm nguồn cung ứng và quản lý chi phí. Bất kỳ van nào có kiểu lắp NG6 đều có thể vừa khít với vị trí lắp 4WE 6 J.
Yuken sản xuất DSG-01-3C3, cung cấp chức năng tương tự với ống cuộn trung tâm kín. Parker cung cấp dòng D1VW với tốc độ dòng chảy tương đương. Eaton Vickers có mẫu DG4V-3-6C. Những lựa chọn thay thế này thường có giá thấp hơn từ 20% đến 30% so với các bộ phận Rexroth gốc.
Khi xem xét các lựa chọn thay thế, hãy kết hợp cẩn thận các mức áp suất, công suất dòng chảy và thông số kỹ thuật điện. Không phải tất cả các van NG6 đều được tạo ra như nhau. Một số có thể có thời gian phản hồi hoặc đặc điểm chuyển đổi khác nhau ảnh hưởng đến ứng dụng của bạn.
Van điều khiển hướng 4WE 6 J của Rexroth đã có thành tích đã được chứng minh với thời gian trung bình giữa các lần hỏng hóc được tính bằng năm. Một số thương hiệu thay thế có thể không phù hợp với độ tin cậy này. Đối với các ứng dụng quan trọng, chi phí tăng thêm cho các bộ phận Rexroth chính hãng thường có ý nghĩa.
Dịch vụ xây dựng lại cung cấp một lựa chọn khác. Một số công ty chuyên tân trang lại van thủy lực. Họ tháo rời, làm sạch, thay thế các bộ phận bị mòn và kiểm tra van về tình trạng như mới. Van được xây dựng lại có giá thấp hơn van mới và có thể hoạt động tốt cho các ứng dụng ít đòi hỏi hơn.
Mua ở đâu
Tìm nhà cung cấp cho 4WE 6 J không khó. Bosch Rexroth có cửa hàng trực tuyến chính thức tại [store.boschrexroth.com](http://store.boschrexroth.com/), nơi bạn có thể đặt hàng trực tiếp. Điều này đảm bảo các bộ phận chính hãng và phạm vi bảo hành thích hợp.
Các nhà phân phối công nghiệp dự trữ các loại van này theo khu vực. Các công ty như Công nghiệp Chuyển động, Công nghệ Công nghiệp Ứng dụng và các chuyên gia thủy lực khác cung cấp sản phẩm Rexroth. Làm việc với nhà phân phối địa phương sẽ mang lại cho bạn sự hỗ trợ kỹ thuật và giao hàng nhanh hơn cho những nhu cầu cấp thiết.
Các thị trường trực tuyến như eBay có cả van mới và van đã qua sử dụng. Giá cho các thiết bị mới thường dao động từ $300 đến $500 tùy thuộc vào kiểu máy và tùy chọn cụ thể. Van đã qua sử dụng được bán với giá từ 100 đến 250 USD, mặc dù bạn đổi phạm vi bảo hành để có chi phí thấp hơn.
Các nhà cung cấp châu Á trên các nền tảng như Shopee hay Alibaba cung cấp các phiên bản tương thích với mức giá thấp hơn, đôi khi khoảng 150 USD. Chất lượng thay đổi tùy theo các nguồn này, vì vậy hãy nghiên cứu kỹ người bán nếu bạn chọn con đường này. Đối với các ứng dụng quan trọng, hãy gắn bó với các nhà cung cấp đã biết.
Khi đặt hàng, hãy chuẩn bị sẵn số model hoàn chỉnh của bạn. Van điều khiển hướng 4WE 6 J dành cho Rexroth có nhiều cấu hình và việc sử dụng sai điện áp hoặc loại đầu nối sẽ gây ra sự cố. Kiểm tra kỹ các thông số kỹ thuật điện và chi tiết lắp đặt trước khi mua.
Cân nhắc cài đặt
Lắp đặt 4WE 6 J đúng cách sẽ đảm bảo hiệu suất tốt và tuổi thọ cao. Bắt đầu với bề mặt lắp đặt sạch sẽ. Van bịt kín bề mặt này và mọi vết xước hoặc bụi bẩn đều có thể gây rò rỉ. Sử dụng mô-men xoắn bu-lông thích hợp trên vít lắp để tránh làm biến dạng thân van.
Các kết nối cổng phải sạch sẽ và có kích thước phù hợp. Van sử dụng kích thước cổng NG6 tiêu chuẩn và đường thủy lực của bạn cần phải phù hợp. Sử dụng đường dây có kích thước nhỏ sẽ hạn chế dòng chảy và tăng độ sụt áp. Các dòng quá khổ gây lãng phí không gian nhưng không ảnh hưởng đến hiệu suất.
Khi kết nối nguồn điện, hãy làm theo sơ đồ nối dây cho model cụ thể của bạn. Các cuộn dây điện từ thường kết nối với bộ điều khiển hoặc công tắc để cung cấp điện áp thích hợp. Một số kiểu máy có đèn báo để cho biết điện từ nào được cấp điện, giúp ích trong quá trình khắc phục sự cố.
Hãy cân nhắc việc bổ sung đồng hồ đo áp suất tại các điểm quan trọng trong hệ thống của bạn. Giám sát áp suất tại các cổng van giúp chẩn đoán vấn đề và tối ưu hóa hiệu suất. Công tắc áp suất có thể cung cấp khóa liên động an toàn để ngăn chặn hoạt động ngoài các thông số an toàn.
Làm việc với các chất lỏng khác nhau
Hầu hết các hệ thống thủy lực đều sử dụng dầu khoáng và 4WE 6 J hoạt động hoàn hảo với các loại dầu này. Phớt NBR tiêu chuẩn xử lý dầu gốc dầu mỏ trong phạm vi nhiệt độ rộng. Điều này bao gồm phần lớn các ứng dụng công nghiệp.
Một số hệ thống yêu cầu chất lỏng thân thiện với môi trường như HFC (nước glycol) hoặc HFD (ester tổng hợp). Van điều khiển hướng 4WE 6 J dành cho Rexroth có thể hoạt động với các chất lỏng này, nhưng bạn cần có vật liệu bịt kín phù hợp. Đặt hàng van có phớt FKM (Viton), được biểu thị bằng chữ "V" trong mã mẫu thay vì "N".
Dầu gốc nước làm giảm tuổi thọ sử dụng so với dầu khoáng. Rexroth ước tính tuổi thọ ngắn hơn khoảng 30% khi sử dụng chất lỏng HFC. Độ mài mòn tăng lên xuất phát từ các đặc tính bôi trơn khác nhau và khả năng tạo bọt. Nếu bạn phải sử dụng những chất lỏng này, hãy cân nhắc các thành phần có kích thước hơi quá khổ để bù đắp.
Giới hạn nhiệt độ hoạt động cũng thay đổi với các chất lỏng khác nhau. Chất lỏng HFC hạn chế nhiệt độ tối đa ở mức 50°C thay vì giới hạn 80°C của dầu khoáng. Lập kế hoạch cho hệ thống làm mát của bạn phù hợp nếu bạn đang sử dụng chất lỏng thủy lực thay thế.
Hiểu đường cong hiệu suất
Rexroth cung cấp dữ liệu hiệu suất trong sách hướng dẫn kỹ thuật cho thấy cách hoạt động của van trong các điều kiện khác nhau. Đường cong giảm áp suất cho biết bạn mất bao nhiêu áp suất khi đẩy dầu qua van ở các tốc độ dòng chảy khác nhau. Đối với ống chỉ J, dự kiến áp suất sẽ giảm khoảng 2 bar ở mức 20 lít mỗi phút.
Sự sụt giảm áp suất này thể hiện sự lãng phí năng lượng trong hệ thống của bạn. Tốc độ dòng chảy cao hơn tạo ra sự sụt giảm áp suất nhiều hơn, theo một mối quan hệ cong. Khi thiết kế mạch thủy lực, hãy tính đến tổn thất này để đảm bảo các bộ truyền động nhận đủ áp suất.
Số giới hạn công suất cho van điều khiển hướng 4WE 6 J dành cho Rexroth là 8. Đây là số liệu dành riêng cho Rexroth liên quan đến lưu lượng, áp suất và độ nhớt của dầu với quá trình sinh nhiệt. Việc duy trì dưới giới hạn này sẽ ngăn ngừa hiện tượng quá nhiệt trong quá trình hoạt động liên tục.
Tần số chuyển đổi ảnh hưởng đến tuổi thọ của van. Mặc dù van có thể quay vòng cơ học tới 15.000 lần mỗi giờ nhưng các ứng dụng thông thường lại chạy chậm hơn nhiều. Tốc độ đạp xe cao hơn làm tăng tốc độ mài mòn của phớt và các bộ phận điện từ. Hãy kết hợp tần suất hoạt động với nhu cầu thực tế của bạn thay vì tối đa hóa nó.
Tài liệu và hỗ trợ
Bosch Rexroth cung cấp tài liệu kỹ thuật chi tiết cho các loại van của họ. Bảng danh mục chính hiển thị kích thước, chi tiết lắp đặt và thông số kỹ thuật cơ bản. Hướng dẫn chi tiết hơn giải thích quy trình cài đặt, yêu cầu bảo trì và các bước khắc phục sự cố.
Bạn có thể tải xuống những tài liệu này từ trang web Rexroth hoặc yêu cầu chúng từ nhà phân phối. Có hướng dẫn kỹ thuật cho model cụ thể của bạn sẽ giúp ích trong quá trình cài đặt và bảo trì. Các tài liệu bao gồm các ký hiệu thủy lực chỉ ra cách biểu diễn van trong sơ đồ mạch.
Nhóm hỗ trợ kỹ thuật của Rexroth có thể trợ giúp giải đáp các thắc mắc về ứng dụng. Nếu bạn không chắc chắn liệu 4WE 6 J có phù hợp với nhu cầu của mình hay không, họ có thể đề xuất các lựa chọn thay thế hoặc đề xuất sửa đổi. Sự hỗ trợ này rất có giá trị khi thiết kế hệ thống mới hoặc nâng cấp thiết bị hiện có.
Các công cụ lựa chọn trực tuyến cho phép bạn định cấu hình van dựa trên yêu cầu của mình. Nhập tốc độ dòng chảy, áp suất, điện áp và các thông số khác và công cụ sẽ đề xuất các mô hình phù hợp. Điều này giúp đảm bảo bạn nhận được chính xác những gì bạn cần mà không cần giải mã số kiểu máy theo cách thủ công.
suy nghĩ cuối cùng
Van điều khiển hướng 4WE 6 J dành cho Rexroth đại diện cho công nghệ đã được chứng minh trong điều khiển thủy lực. Thiết kế tập trung vào lò xo, vận hành bằng điện từ với vị trí trung tâm khép kín phục vụ vô số ứng dụng trên toàn thế giới. Hiểu cách thức hoạt động của nó giúp bạn sử dụng nó một cách hiệu quả và bảo trì nó đúng cách.
Những ưu điểm chính bao gồm việc lắp NG6 được tiêu chuẩn hóa, chức năng trung tâm khép kín đáng tin cậy và tính sẵn có rộng rãi của các bộ phận và hỗ trợ. Van xử lý áp suất cao và cung cấp khả năng chuyển mạch nhạy để điều khiển chính xác. Nhiều tùy chọn điện áp và cấu hình thích ứng với các yêu cầu khác nhau của máy.
Việc lắp đặt và bảo trì đúng cách giúp các van này hoạt động trong nhiều năm. Dầu thủy lực sạch là yếu tố quan trọng nhất quyết định tuổi thọ của van. Thay bộ lọc thường xuyên và chú ý đến nhiệt độ vận hành sẽ ngăn ngừa hầu hết các vấn đề trước khi chúng bắt đầu.
Cho dù bạn đang thay thế một van bị hỏng, thiết kế một máy mới hay chỉ đang cố gắng tìm hiểu thiết bị hiện có của mình thì 4WE 6 J đều xứng đáng được xem xét. Hiệu suất đã được chứng minh trong nhiều thập kỷ trong các ứng dụng công nghiệp đòi hỏi khắt khe nói lên chất lượng và độ tin cậy của nó. Nếu được chăm sóc thích hợp, van này sẽ phục vụ tốt cho hệ thống thủy lực của bạn trong nhiều năm.
