Під час роботи з гідравлічними системами контроль напрямку потоку є важливим для безпеки та ефективності. Картриджний клапан Bosch Rexroth M-SR служить надійним зворотним клапаном, який пропускає рідину в одному напрямку, повністю блокуючи зворотний потік. Цей компонент став стандартним вибором у промислових гідравлічних системах завдяки своїй компактній конструкції та роботі без витоків.
Що таке картриджний клапан M-SR
Картриджний клапан M-SR — це гідравлічний зворотний клапан, що вгвинчується, виробництва Bosch Rexroth, однієї з провідних компаній у галузі гідравлічних технологій. Цей картриджний клапан M-SR належить до серії 1X і використовує тарілчасту конструкцію для контролю потоку рідини. Клапан встановлюється безпосередньо в колекторний блок, що економить простір у порівнянні з традиційними клапанами, що монтуються на лінії.
Основна операція проста. Коли гідравлічна рідина тисне на клапан у прямому напрямку з достатнім тиском, тарельчатка відкривається та пропускає потік. Коли тиск надходить у зворотному напрямку, тарельчатка щільно прилягає до свого сідла, запобігаючи зворотному потоку. Це ущільнення «метал до металу» створює герметичне закриття, яке підтримує тиск у системі без погіршення з часом.
Картриджний клапан M-SR доступний у двох типах установки: кутовий клапан KE для шляхів потоку під кутом 90 градусів і вбудований клапан KD для прямих шляхів потоку. Ця гнучкість допомагає інженерам проектувати компактні гідравлічні схеми, які вміщаються в обмеженому просторі.
Технічні характеристики та розмірний ряд
Картриджний клапан M-SR доступний у семи номінальних розмірах, позначених від NG 6 до NG 30. Кожен розмір забезпечує різні швидкості потоку та рівні тиску залежно від вимог застосування.
Для невеликих систем картриджний клапан NG 6 M-SR ручки пропускає до 6 літрів на хвилину та працює під тиском до 420 бар. Зі збільшенням розміру потужність потоку значно зростає. Версія NG 10 обробляє 50 літрів на хвилину, тоді як NG 15 може обробляти 120 літрів на хвилину. Найбільший стандартний розмір, NG 30, забезпечує потік до 400 літрів на хвилину, хоча його максимальний тиск знижується до 250 бар.
Тиск розтріскування, який є мінімальним тиском, необхідним для відкриття клапана, коливається практично від нуля (для безпружинних версій) до 5 бар. У більшості застосувань використовується стандартна пружина 0,5 бар, яка забезпечує надійне ущільнення та легко відкривається, коли починається прямий потік. Вищі тиски розтріскування, такі як 1,5 бар або 3 бар, доступні для систем, які потребують більшої сили зворотного ущільнення.
Діапазон робочих температур залежить від матеріалу ущільнення. Стандартні ущільнення NBR працюють від мінус 30 градусів Цельсія до плюс 80 градусів Цельсія. Для високотемпературних або хімічно стійких застосувань ущільнювачі FKM розширюють верхню межу, дещо звужуючи діапазон низьких температур.
Картриджний клапан M-SR працює з різними гідравлічними рідинами, включаючи мінеральні масла, біорозкладні рідини та вогнестійкі варіанти. У разі використання рідин на водній основі робоча температура повинна залишатися нижче 60 градусів за Цельсієм, щоб зберегти довговічність ущільнення.
Вимоги до встановлення та деталі кріплення
Встановлення картриджного клапана M-SR вимагає звернення уваги на декілька параметрів розмірів і поверхні. Довжина корпусу клапана залежить від розміру, коливається від 33,3 міліметра для NG 6 до 83,3 міліметра для NG 30, з негативним допуском 0,1 міліметра. Монтажна порожнина відповідає стандарту ZN 10001, який забезпечує сумісність із належним чином спроектованими колекторними блоками.
Кожен розмір потребує спеціальної різьбової заглушки для герметизації порожнини. Наприклад, картриджний клапан NG 10 M-SR має номер деталі R913011603, який має отвір діаметром 18 міліметрів і трубну різьбу G 1/2. У версії NG 20 використовується більша пробка з отвором 30 міліметрів і різьбою G 1. Ці заглушки необхідно злегка змастити маслом перед установкою, щоб запобігти задиранням і забезпечити належне ущільнення.
Оздоблення поверхні має значення для надійної роботи. Шорсткість ущільнювальних поверхонь повинна бути від Rz 8 до Rz 16. Клапан можна встановлювати в будь-якій орієнтації, хоча уникнення повітряних кишень у контурі допомагає запобігти кавітації та шуму.
Для застосування під високим тиском понад 350 бар нанесення фіксатора різьби Loctite 243 на різьблення плунжера додає захист від ослаблення від вібрації. Картриджний клапан M-SR зберігає номінальний тиск, якщо його правильно встановити з відповідними значеннями крутного моменту.
Експлуатаційні характеристики та криві потоку
Розуміння того, як картриджний клапан M-SR поводиться за різних умов, допомагає інженерам вибрати правильний розмір і пружину. Зв’язок між швидкістю потоку та падінням тиску відповідає нелінійній кривій, яка змінюється залежно від розміру клапана та налаштування тиску розтріскування.
Візьмемо як приклад картриджний клапан NG 15 M-SR, коли протікає 100 літрів на хвилину з пружиною 0,5 бар, падіння тиску на клапані становить приблизно 0,8 бар. Коли потік збільшується, падіння тиску зростає швидше через збільшення швидкості через отвір клапана. При 120 літрах на хвилину падіння тиску досягає приблизно 1,2 бар.
Для більших клапанів, таких як NG 30, падіння тиску залишається нижчим при еквівалентних витратах завдяки більшій площі потоку. При 400 літрах на хвилину картриджний клапан NG 30 M-SR демонструє падіння тиску близько 10 бар, що є прийнятним для більшості контурів з високим потоком.
Ці криві продуктивності передбачають використання гідравлічної оливи HLP 46 при 40 градусах Цельсія. Зміни в'язкості впливають на падіння тиску, при цьому більш густі рідини створюють більший опір. Клапан справляється з в'язкістю від 2,8 до 500 квадратних міліметрів на секунду, хоча продуктивність поза типовим діапазоном повинна бути перевірена для конкретних застосувань.
Ефективність зворотного ущільнення по суті ідеальна. Коли тиск діє проти напрямку закриття, тарельчатка надійно закріплюється та запобігає витоку. Ця характеристика герметичності робить картриджний клапан M-SR придатним для підтримки тиску в циліндрах або запобігання зворотному потоку в контурах насоса.
Загальні програми та випадки використання
Картриджний клапан M-SR знаходить застосування в багатьох галузях, де потрібна надійна функція зворотного клапана. В автомобільному виробництві ці клапани захищають стенди для випробування трансмісій і ланцюги гальмівної системи. Типова установка може використовувати картриджний клапан NG 20 M-SR у випробувальному контурі трансмісії з потоком 200 літрів на хвилину, де запобігання зворотному потоку забезпечує точні результати тестування та захищає дороге обладнання.
Пакувальне обладнання залежить від точного позиціонування циліндра, а картриджний клапан M-SR запобігає дрейфу навантаження, блокуючи зворотний потік, коли напрямний клапан центрується. У цій програмі часто використовуються менші розміри, такі як NG 10 або NG 15, які відповідають вимогам щодо витрати балона.
Медичне та фармацевтичне обладнання вимагає чистої роботи без ризику забруднення. Герметична конструкція картриджа клапана M-SR усуває зовнішні шляхи витоку, через які можуть потрапляти забруднення. Ці системи зазвичай працюють при помірному тиску, де номінальний тиск 420 бар забезпечує достатній запас безпеки.
Промислові верстати використовують картриджний клапан M-SR у байпасних схемах насосів і системах утримання навантаження циліндрів. Компактна установка економить місце на панелі, забезпечуючи надійну роботу в складних виробничих середовищах. Будівельне обладнання та системи керування кроком вітрових турбін також включають ці клапани для їх надійної роботи під високим тиском.
Універсальність картриджного клапана M-SR пояснюється простотою експлуатації та широким діапазоном розмірів. Інженери можуть вказати точне поєднання розміру, тиску розтріскування та матеріалу ущільнення відповідно до своїх конкретних вимог.
Технічне обслуговування та термін служби
Однією з переваг картриджного клапана M-SR є його тривалий термін служби з мінімальним обслуговуванням. Bosch Rexroth оцінює середній час до небезпечного виходу з ладу в 150 років за нормальних умов експлуатації, що означає, що більшість установок практично не вимагає обслуговування.
Основна вимога обслуговування полягає в підтримці належної чистоти рідини. Клапан потребує фільтрації 20 мікрометрів або дрібніше, щоб запобігти забрудненню частинками, які можуть пошкодити ущільнювальні поверхні. Відповідно до стандарту ISO 4406 рівень чистоти 20/18/15 забезпечує надійну роботу та максимальний термін служби.
Різьбова заглушка, яка ущільнює порожнину, вважається предметом зносу, хоча заміна потрібна рідко, якщо клапан не знімається та не встановлюється кілька разів. Запасні штекери доступні окремо з тими самими номерами деталей, що вказані для початкового встановлення.
Під час експлуатації картриджного клапана M-SR у суворих умовах з високими температурами, агресивними рідинами або сильним забрудненням інтервали перевірок повинні бути скорочені порівняно зі стандартним припущенням. Моніторинг зовнішнього витоку навколо різьбової пробки та періодична перевірка тиску в системі допомагає виявити потенційні проблеми до виходу з ладу.
Герметична конструкція картриджа захищає внутрішні компоненти від впливу навколишнього середовища, що сприяє відмінній надійності. На відміну від зовнішніх зворотних клапанів, які можуть зазнати корозії або фізичного пошкодження, клапан M-SR захищений усередині блоку колектора.
Порівняння альтернативних і сумісних продуктів
Хоча картриджний клапан Bosch Rexroth M-SR встановлює стандарт продуктивності зворотного клапана високого тиску, на ринку існує кілька альтернатив. Розуміння відмінностей допомагає у виборі джерел і питаннях сумісності.
Hydac пропонує картриджні зворотні клапани серії CSBN з аналогічним гвинтовим кріпленням, але зазвичай розраховані на 350 бар замість 420 бар. Ці клапани коштують трохи дешевше, забезпечуючи порівнянну продуктивність у додатках, де не потрібен повний номінальний тиск. Компанія Parker виготовляє серію D1VW, яка включає опції електронного моніторингу для систем, які потребують зворотного зв’язку щодо стану клапана.
Кілька виробників у Китаї виробляють картриджні клапани, сумісні зі специфікаціями M-SR. Такі компанії, як Huade і Hengli, виробляють клапани, що відповідають габаритним і робочим характеристикам за нижчою ціною. Ці альтернативи можуть добре працювати в некритичних програмах або там, де значні бюджетні обмеження. Ключовим моментом є перевірка того, що виробник підтримує належний контроль якості та надає сертифікаційну документацію ISO.
Вибираючи між оригінальним картриджним клапаном Bosch Rexroth M-SR і сумісними альтернативами, враховуйте критичність програми, необхідні рівні сертифікації та наявність місцевої підтримки. Критичні системи, які не можуть терпіти збій, повинні використовувати оригінальне обладнання. Менш вимогливі програми можуть приймати сумісні продукти, щоб зменшити витрати.
Де придбати та інформація про ціни
Картриджний клапан M-SR доступний через кілька каналів залежно від вашого місцезнаходження та вимог щодо кількості. Bosch Rexroth має офіційний онлайн-магазин на [store.boschrexroth.com](http://store.boschrexroth.com/), де стандартні конфігурації доставляються протягом одного-трьох днів. Номери деталей мають певний формат, наприклад R900350797 для кутового клапана NG 30 KE з пружиною 0,5 бар.
Авторизовані дистриб’ютори, такі як BuyRexroth, надають картриджний клапан M-SR із прозорою ціною та можливістю доставки по всьому світу. Ці дистриб’ютори зазвичай мають стандартні розміри та можуть замовляти спеціальні конфігурації безпосередньо на заводі. Терміни виконання стандартних деталей зазвичай короткі, тоді як для індивідуальних специфікацій може знадобитися кілька тижнів.
Ціни значно відрізняються залежно від розміру та конфігурації клапана. Менші розміри, такі як NG 6, зазвичай коштують від 50 до 80 доларів, тоді як великі клапани NG 30 можуть досягати 200 доларів або більше. Сумісні альтернативи від китайських виробників можуть мати на 20-40 відсотків нижчу ціну, хоча мінімальна кількість замовлення може бути вищою, ніж рекомендована для невеликих проектів.
Для спеціалізованих застосувань, які вимагають ущільнень FKM або нестандартного тиску розтріскування, запит пропозиції безпосередньо у дистриб’юторів або виробника часто дає найкращі результати. Технічна підтримка може допомогти підтвердити, що вибрана конфігурація картриджного клапана M-SR відповідає вимогам програми перед покупкою.
Проектні міркування для інтеграції системи
Інтеграція картриджного клапана M-SR у гідравлічну систему вимагає особливої уваги до конструкції колектора та схеми контуру. Клапан встановлюється в стандартну порожнину, яку необхідно обробити до точних розмірів. Співпраця з постачальниками колекторів, які дотримуються стандарту ZN 10001, забезпечує належне підгонку та ефективність.
Напрямок потоку через картриджний клапан M-SR має відповідати конструкції схеми. Стрілка на корпусі клапана або символ каталогу вказує напрямок вільного потоку. Встановлення клапана назад перекриє весь потік, тому перевірка під час складання важлива. Деякі інженери позначають колекторний блок стрілками напрямку потоку, щоб запобігти помилкам монтажу.
Розрахунок падіння тиску повинен враховувати характеристики клапана при очікуваних витратах. Хоча падіння тиску через картриджний клапан M-SR, як правило, невелике порівняно з іншими обмеженнями контуру, застосування з високим потоком виграє від вибору наступного більшого розміру, щоб мінімізувати втрати енергії та виділення тепла.
Вибір тиску розтріскування впливає як на опір прямому потоку, так і на зворотну силу ущільнення. Застосування, які потребують мінімального опору вперед, повинні використовувати нижчий тиск розтріскування, наприклад 0,2 бар або навіть безпружинну версію. Системи, які повинні підтримувати тиск при змінних навантаженнях, отримують вигоду від більш високого тиску розтріскування, що забезпечує міцнішу герметизацію.
Температурні цикли та сумісність рідин повинні бути перевірені на етапі проектування. Якщо система спостерігає екстремальні температури або використовує спеціальні рідини, підтвердження сумісності ущільнювального матеріалу запобігає передчасному виходу з ладу. Опція ущільнення FKM розширює хімічну стійкість для застосувань, що включають агресивні добавки або підвищені температури.
Висновок
Картриджний клапан Bosch Rexroth M-SR забезпечує надійну роботу зворотного клапана в компактному корпусі, що підходить для гідравлічних систем високого тиску. Конструкція його гвинтового картриджа спрощує установку, усуваючи зовнішні шляхи витоку. Діапазон розмірів від NG 6 до NG 30 покриває вимоги до потоку від малих циліндрів до великих промислових контурів.
Вибір правильної конфігурації картриджного клапана M-SR передбачає відповідність розміру клапана вимогам до потоку, вибір відповідного тиску розтріскування для застосування та перевірку сумісності ущільнення з умовами експлуатації. Відмінний термін служби та мінімальні вимоги до обслуговування роблять цей клапан економічно ефективним вибором протягом усього терміну служби системи.
Незалежно від того, проектуєте новий гідравлічний контур або замінюєте існуючі компоненти, розуміння можливостей і вимог до встановлення картриджного клапана M-SR допоможе забезпечити успішне впровадження. Широка доступність і велика історія застосування забезпечують впевненість у визначенні цього перевіреного гідравлічного компонента.
