Válvulas proporcionais direcionais, piloto operado, com feedback de posição elétrica e sistema eletrônico integrado (OBE)

(1)

1/22

Válvulas proporcionais direcionais,

piloto operado,

com feedback de posição elétrica e

sistema eletrônico integrado (OBE)

Tipo 4WRKE

Tamanho 10 a 35

Série do aparelho 3X

Pressão de operação máxima 350 bar

Fluxo máximo de 3.000 l/min

RP 29075/08.13

Substitui: 08,04

Índice

Índice Página Características 1

Código para pedido 2

Símbolos 3 Função, seção, particularidades da válvula 4, 5

Dados técnicos 6, 7

Diagrama do bloco do sistema eletrônico integrado (OBE) 8

Curvas características 9 ... 14

Dimensões 15 ... 20

Acessórios 21

Características

– Válvula proporcional direcional de 2 fases pilotada com feedback de posição elétrico do carretel de controle principal e sistema eletrônico integrado (OBE)

– Controle de direção e tamanho de um fluxo – Operação por meio de solenoides proporcionais – Montagem da placa:

Padrão das tomadas de acordo com a ISO 4401 – Feedback de posição elétrico

– Carretel de controle principal centrado na mola – Válvula piloto:

Válvula proporcional direcional de estágio simples – Estágio principal com controle de posição

H/A/D 6512

Características 1

Código para pedido 2

Símbolos 3

Função, seção 4

Função, seção, particularidades da válvula 5 Dados técnicos (Para aplicações fora dos parâmetros, consulte-nos!) 6 Dados Técnicos (Para aplicações fora desses parâmetros, consulte-nos!) 7 Diagrama de bloco do sistema eletrônico integrado (OBE) 8 Curvas características (medido com HLP46, ϑ_óleo= 40 °C ± 5 °C) 9 Curvas características: Tamanho 10 (medido com HLP46,

ϑ_óleo= 40 °C ± 5 °C) 10

Curvas características: Tamanho 16 (medido com HLP46,

ϑ_óleo= 40 °C ± 5 °C) 11

Curvas características: Tamanho 25 e 27 (medido com HLP46,

ϑ_óleo= 40 °C ± 5 °C) 12

ϑ_óleo= 40 °C ± 5 °C) 13

ϑ_óleo= 40 °C ± 5 °C) 14

Dimensões: Tamanho 10 (dimensões em mm) 15 Dimensões: Tamanho 16 (dimensões em mm) 16 Dimensões: Tamanho 25 (dimensões em mm) 17 Dimensões: Tamanho 27 (dimensões em mm) 18 Dimensões: Tamanho 32 (dimensões em mm) 19 Dimensões: Tamanho 35 (dimensões em mm) 20 Dimensões 21 Acessórios (não estão incluídos no escopo de entrega) 21 Observações 22 Observações 23

(2)

Código para pedido

Operado eletronicamen-te por válvula proporcio-nal direcioproporcio-nal de 2 fases em versão de 4 vias com sistema eletrôni-co integrado Tamanho 10 = 10 Tamanho 16 = 16 Tamanho 25 = 25 Tamanho 27 = 27 Tamanho 32 = 32 Tamanho 35 = 35 Símbolos = E = E1-= E3-= W6- = W8-= R = R3-= EA 1) = W6A = EB 1) = W6B Com símbolo E1-, W8-:

P → A: P → B: qqV_V/2 B → T:A → T: qqV_V/2 Com símbolo R; R3: P → A: P → B: qqV_V/2 B → P:A → T: qqV_V/2 Aviso:

Na posição zero, os carretéis W6-, W8 e R3- têm uma conexão de A para T e B para T com aprox. 2 % da seção transversal nominal relevante.

1)_{Exemplos: Carretel com posição do carretel "a" código} para pedido (P → B) ..EA.. ou W6A

Carretel com posição do carretel "b" (P → A) código para pedido ..EB.. ou W6B

2)_{Somente E e W6- disponível com forma curva} característi-ca L (linear)

4WRKE

3X 6E G24

K31

D3

_*

Maiores detalhes no texto simples M = _{Vedações NBR} V = Vedações FKM D3 = Com a válvula redutora

de pressão ZDR 6 DP0-4X/40YM-W80 (não ajustável) Interface eletrônica C1 = Valor de comando/ valor real ±10 mA A1 = 4) _{Valor de comando/} valor real ±10 V F1 = Valor de comando/ valor real 4 a 20 mA Conexão elétrica

K31 = Sem conector elétrico

com conector de acordo com DIN EN 175201-804 Conector elétrico – pedido separado consulte página 21 Alimentação de óleo de comando e de drenagem sem código = Alimentação de óleo de comando externo,

dreno do óleo de comando externo E = Alimentação de óleo de comando interno,

dreno do óleo de comando externo ET = Alimentação de óleo de comando interno,

dreno do óleo de comando interno T = Alimentação de óleo de comando externo,

dreno do óleo de comando interno Tensão de alimentação

G24 = Tensão direta 24 V

6E = Solenoide proporcional com bobina removível

3X = Série do componente 30 a 39

(30 a 39: Dimensões de instalação e conexão não modificadas) Forma curva característica

L = Linear

P = Linear com faixa de controle fino

Capacidade de fluxo 25 = 2) _ou _{50 =} 3) _ou _{100 =} _{Tamanho 10} 125 = 3) _ou _{150 =}3) _ou _{200 = ou} _{220 =} _{Tamanho 16} 220 = 3) _ou _{350 =} _{Tamanho 25} 500 = Tamanho 27 400 = ou 600 = Tamanho 32 1000 = Tamanho 35

3)_{Somente E1- e W8- disponível com forma curva} caracterís-tica L (linear)

4)_{Ao substituir o componente série 2X por componente} série 3X a interface eletrônica deve ser definida com A5 (ativar sinal no pino C)

(3)

 

Símbolos

Detalhado

Simplificado

Exemplo:

1 Válvula piloto direcional tipo 4WRAP 6 ... 2 Válvula principal

3 Válvula redutora de pressão tipo ZDR 6 DP0-4X/40YM-W80 4 Sistema eletrônico integrado (OBE) Exemplo:

Alimentação de óleo de comando externo dreno do óleo de comando externo

(4)

Função, seção

Tipo de válvula direcional piloto 4WRAP 6 W7.3X/G24 ... (1 ª fase)

A válvula piloto é uma válvula proporcional diretamente ope-rada. As dimensões de aresta de controle foram otimizadas para uso como válvula piloto para válvulas direcionais pro-porcionais tipo 4WRKE.

Os solenoides proporcionais são, pressão de aperto, solenoi-des AC de pino molhado com bobinas removíveis. Eles trans-ferem corrente elétrica proporcional em força mecânica. Um aumento da força atual resulta em uma força magnética correspondentemente superior. A força magnética definida permanece a mesma durante o curso de controle total.

A válvula piloto consiste principalmente da carcaça (1), o so-lenoide proporcional (2 e 3), o carretel da válvula (4) e mo-las (5 e 6).

Em um estado não atuado os atuadores são conectados ao tanque. Se um dos dois solenoides (2 ou 3) estiver excita-do, a força magnética irá mover o carretel da válvula (4) para a mola (5 ou 6).

Depois de ter superado a faixa de sobreposição, a conexão de um dos dois atuadores é bloqueada e é efetuada a co-nexão para a câmara de impressão. Há um fluxo de P para a câmara de controle da fase principal.

(5)

Função, seção, particularidades da válvula

Válvulas do tipo 4WRKE são válvulas proporcionais direcio-nais de 2 fases.

Elas controlam a direção e tamanho do fluxo.

A fase principal é controlado por posição de modo a que a posição do carretel é independente das forças do fluxo, também no caso de fluxos maiores.

As válvulas consistem principalmente da válvula piloto (1), a carcaça (8), o carretel principal (7), as tampas (5 e 6), a mola de centragem (4), o transdutor de posição indutivo (9) e a válvula de redução de pressão (3).

Se não houver qualquer sinal de entrada, o carretel princi-pal (7) será mantido em posição central, por a mola de centra-gem (4). Ambas as câmaras de controle nas tampas (5 e 6) es-tão conectadas ao tanque por meio do carretel da válvula (2). O carretel principal (7) está conectado ao sistema eletrônico de controle adequado, através do transdutor de posição (9). Tanto a variação da posição do carretel principal (7) e a alte-ração do valor do comando no somador de junção do amplifi-cador criam uma tensão do diferencial.

Durante a comparação de comando e valor real é

determina-do um possível desvio de controle através determina-do sistema eletrô-nico e o solenoide proporcional da válvula piloto (1) é forneci-do com corrente.

A corrente induz uma força no solenoide que opera o carretel por meio de um carretel em uma fila. O fluxo que foi lançado através das seções transversais de controle causa um ajuste do carretel principal.

O carretel principal (7) com o núcleo do transdutor de posição in-dutivo (9) conectado a ele é deslocado até que o valor real corres-ponda ao sinal de comando. Em um estado controlado o carretel principal (7) é equilibrado e mantido nesta posição de controle. O curso do carretel e controle de abertura muda na propor-ção do valor de comando.

O sistema eletrônico de controle é integrado na válvula. Ao ajustar a válvula e o sistema eletrônico, o desvio na pro-dução em série dos dispositivos é mantido baixa.

As linhas de tanque não devem ser permitidas de serem exe-cutadas vazias, uma válvula de pré-carga deve ser instala-da no caso de uma condição de instalação correspondente (pressão contrabalançada aprox. 2 bar.).

Bujão Pg 7 Particularidades da válvula

– A segunda etapa é construída principalmente a partir de componentes de nossas válvulas proporcionais. – O ajuste do ponto zero no "ponto zero palco principal"

é feito na fábrica e pode ser ajustado em uma faixa de ± 30 % do curso nominal através de um potenciômetro no sistema de controle eletrônico. Acesso ao sistema de controle eletrônico pela remoção de um bujão na parte da frente da tampa da carcaça.

– Quando a válvula piloto ou o sistema de controle eletrônico são trocados, devem ser reajustados. Todos os ajustes podem ser implementados somente por peritos instruídos.

Estágio principal do ponto zero ± 30 % opção de ajuste máx.

Aviso!

Mudanças no ponto zero podem resultar em danos ao sistema e só podem ser implementadas por especialis-tas instruídos!

(6)

Dados técnicos (Para aplicações fora dos parâmetros, consulte-nos!)

geral

Tamanhos Tamanho 10 16 25 27 32 35

Informações de posição de instalação e comissionamento De preferência horizontal, consulte RP 07800 Faixa de temperatura de armazenamento °C –20 a +80

Faixa de temperatura ambiente °C –20 a +50

Peso kg 8,7 11,2 16,8 17 31,5 34

Teste senoidal de acordo com DIN EN 60068-2-6:2008 1) _{10 ciclos, 10 ... 2000 .. 10 Hz com a velocidade de} mudan-ça de frequência logarítmica de 1 oct./min,

5-57 Hz, amplitude de 1,5 mm (p-p), 57 a 2.000 Hz, amplitude de 10 g, 3 eixos Teste randômico de acordo com DIN EN 60068-2-64:2009 1) _{20 … 2,000 Hz, amplitude 0,05 g}2_{/Hz (10 g}

RMS) 3 eixos, tempo de teste 30 min por eixo

Teste de impacto de acordo com DIN EN 60068-2-27:2010 1) _{Metade senoidal 15 g / 11 ms, 3 vezes em positivo e 3} vezes em direção negativa por eixo, 3 eixos

Calor úmido, cíclica de acordo com a DIN EN 60068-2-30:2006 Variante 2

+25 °C a +55 °C, 90 % a 97 % de umidade relativa, 2 ciclos com 24 horas cada

hidráulico (medido em p = 100 bar com HLP46 a 40 °C ± 5 °C)

Pressão de

operação Válvula piloto Alimentação de óleo de comando bar 25 a 315

Válvula principal, conexão P, A, B bar até 315 até 350 até 350 até 210 até 350 até 350 Pressão

do fluxo de

retorno Conexão T

Dreno do óleo de

comando, interno bar Estática <10 (válvula piloto) Dreno do óleo de

comando, externo bar até 315 até 250 até 250 até 210 até 250 até 250 Conexão Y bar Estática < 10 (válvula piloto)

Capacidade de fluxo q_Vnom ±10 % com Δp = 10 bar

Δp = Diferencial de pressão da válvula l/min – 25 50 100 125 150 200 220 – – 220 350 – – – 500 – – 400 600 – – – 1000

Fluxo máximo recomendado l/min 170 460 870 1000 1600 3000

Vazão de óleo de comando na tomada X e/ou Y com o sinal de entrada escalonado de 0 a 100 % (315 bar)

l/min 4,1 8,5 11,7 11,7 13,0 13,0

Fluido hidráulico Consulte a tabela da página 7

Grau de contaminação máximo admissível do fluido hidráulico

- classe de limpeza de acordo com a ISO 4406 (c) Válvula piloto: Classe 17/15/12 1) Estágio de saída: Classe 20/18/15 1) Faixa de temperatura do fluido hidráulico °C –20 a +80, de preferência +40 a +50

Faixa viscosidade mm2_{/s 20 a 380, de preferência 30 a 45}

Histerese % ≤ 1

Sensibilidade de resposta % ≤ 0,5

1)_{As classes de limpeza especificadas para os componentes} devem ser mantidas nos sistemas hidráulicos. A filtração eficiente previne falhas e, ao mesmo tempo, aumenta a vida útil dos componentes.

Para a escolha dos filtros, visite www.boschrexroth.com/filter 1)_{As informações sobre carga mecânica se aplicam ao nível}

(7)

elétrica

Tipo de voltagem Voltagem direta

Tipo de sinal Analógica

Potência máxima W 72 (média = 24 W)

Conexão elétrica Conector elétrico de acordo com DIN EN 175201-804

Classe de proteção da válvula de acordo com EN 60529 IP65 com conector elétrico montado e travado

Eletrônica de controle Integrado na válvula, consulte página 8

Fluido hidráulico Classificação Materiais de selagem

adequados Padrões

Óleos minerais e hidrocarbonetos relacionados HL, HLP NBR, FKM DIN 51524

Resistente ao fogo - contendo água HFC (Fuchs HYDROTHERM _{46M, Petrofer Ultra Safe 620)} NBR ISO 12922

Éster de ácido fosfórico HFD-R FKM

Informações importantes sobre fluidos hidráulicos! – Para mais informações e dados sobre o uso de outros

fluidos hidráulicos, consulte o catálogo 90220 ou entre em contato conosco!

– Podem haver limitações com relação aos dados técnicos da válvula (temperatura, faixa de pressão, vida útil, inter-valos de manutenção, etc.)!

– O ponto de fulgor do processo e meio de funcionamento utilizado deve ser de 40 K maior que a temperatura da superfície do solenoide máxima.

– Resistente ao fogo - contendo água: Diferencial de pressão máxima por aresta de controle 175 bar. Uma pressão de pré-carga na tomada de tanque de > 20 % do diferencial de pressão, caso contrário, uma cavitação maior.

– Vida útil comparada com operação com óleo mineral HL, HLP 50 a 100 %

Dados Técnicos (Para aplicações fora desses parâmetros, consulte-nos!)

Distribuição de pinos do conector Contato Sinal com A1 Sinal com F1 Sinal com A5

Tensão de alimentação A 24 VCC (18 a 35 VCC); I_máx = 1,5 A; carga de impulso ≤ 3 A

B 0 V

Referência (valor atual) C Potencial de referência para o valor real

(em contato com "F") Ativar 4 a 24 V

Entrada do amplificador diferencial D ±10 V 4 a 20 mA ±10 V

(Valor de comando) E 0 V potencial de referência para pino D 0 V potencial de refe-rência para pino D e F

Saída de medição (valor atual) F ±10 V 4 a 20 mA ±10 V

PE Conectado ao elemento de refrigeração e carcaça da válvula

Valor de comando: Potencial de referência em E e de valor positivo em resultado D no fluxo de P → A e B → T. Potencial de referência em E e de valor positivo em resultado D no fluxo de P → B e A → T.

Cabo de conexão: Recomendação: – até comprimento da linha de 25 m: Tipo LiYCY 7 x 0,75 mm2

– até comprimento da linha de 50 m: Tipo LiYCY 7 x 1,0 mm2 Conecte somente a proteção ao PE do lado da alimentação.

Aviso: Os sinais elétricos obtidos por meio do sistema eletrônico da válvula (por exemplo, o valor

(8)

          

Diagrama de bloco do sistema eletrônico integrado (OBE)

Valor de comando

Fazendo limitador _{de corrente}

Permitir

1)

Referência para saída

2) Saídas Monitoramento Lógico corrente de comando Controlador Corrente de comando B Corrente de comando A Controlador de corrente Oscilador

Detecção _{de ruptura} do cabo

Ponto zero:

Estágio de saída A Estágio de saída B Solenoide "A" Solenoide "B"

Transdutor de posição estágio principal

1) Disponível somente para eletrônica A5 2) Disponível somente para eletrônica A1 e F1

(9)

         

Carretel de controle com curva característica L

Valor de comando em % →

Fluxo em % →

Fluxo função de valor de comando com, p. ex.

P → A / B → T 10 bar diferencial de pressão da válvula ou P → A ou A → T 5 bar por aresta de controle

Valor de comando em % →

Fluxo em % →

Carretel de controle com curva característica P Carretel E, W e R

(10)

            Fluxo de função/carga com abertura máxima da válvula

(tolerância ±10 %)

Alteração do sinal em %

Tempo em ms →

Curso em % →

Função de transição com sinais de entrada elétricos escalonados

Diferencial de pressão da válvula em bar →

Fluxo em l/min. →

1 = Limitação do flu-xo recomendada (velocidade de fluxo de 30 m/s) nos furos de co-nexão da válvula Medido com

p_S = 100 bar

(11)

                    

Fluxo de função/carga com abertura máxima da válvula (tolerância ±10 %)

Tempo em ms →

Curso em % →

Fluxo em l/min. → Medido com p_S = 100 bar 1 = Limitação do flu-xo recomendada (velocidade de fluxo de 30 m/s) nos furos de co-nexão da válvula

(12)

            

Tempo em ms →

Curso em % →

500 - tamanho 27 350 - tamanho 25

220 - tamanho 25

(13)

                     

Tempo em ms →

Curso em % →

Fluxo em l/min. → Medido com p_S = 100 bar 1 = Limitação do fluxo recomen-dada (velocida-de (velocida-de fluxo (velocida-de 30 m/s) nos fu-ros de conexão da válvula

(14)

                  

Tempo em ms →

Curso em % →

(15)

 

Qualidade superficial exigida da superfície de contato da válvula

    

  9 Válvula principal

10 Sistema eletrônico integrado (OBE)

11 Anéis de vedação idênticos para anéis de veda-ção A, B, P, T

12 Anéis de vedação idênticos para anéis de vedação X, Y 13 Superfície de contato da válvula processada, padrão

das tomadas de acordo com a ISO 4401-05-05-0-05 (conexão X, Y, conforme necessário)

1 Válvula piloto

2 Conector elétrico "A", cor cinza 3 Conector elétrico "B", cor preta

4 Espaço necessário para o cabo de conexão e para retirar o conector elétrico

5 Fiação

6 Conector elétrico, pedido separado, consulte página 21 7 Válvula redutora de pressão

8 Placa de identificação

Placas de montagem e parafusos de montagem da válvula, consulte página 21

Dimensões: Tamanho 10 (dimensões em mm)

(16)

  

Desvio do padrão:

- Conexão A, B, T e P Ø 20mm 14 Pino de localização

5 Fiação

8 Placa de identificação 9 Válvula principal

 

Dimensões: Tamanho 16 (dimensões em mm)

(17)

 

     

  

14 Pino de localização 1 Válvula piloto

5 Fiação

8 Placa de identificação

9 Válvula principal _{Placas de montagem e parafusos de montagem da válvula, consulte página 21}

(18)

 

     

  

Desvio do padrão:

5 Fiação

Dimensões: Tamanho 27 (dimensões em mm)

(19)

 

   

Desvio do padrão:

5 Fiação

Dimensões: Tamanho 32 (dimensões em mm)

(20)

 

Qualidade superficial exigida da superfície de contato da válvula     

 

  

Desvio do padrão:

- Conexão A, B, T e P Ø 50mm 14 Pinos de localização

5 Fiação

Dimensões: Tamanho 35 (dimensões em mm)

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Placas de montagem Catálogo

Tamanho 10 45054

Tamanho 16 45056

Tamanhos 25 e 27 45058

Tamanho 32 e 35 45060

Parafusos com cabeça cilíndrica e sextavados internos Número do material

Tamanho 10 4x ISO 4762 - M6 x 45 - 10,9-flZn-240h-L Torque de aperto M_A = 13,5 Nm ± 10 % ou 4x ISO 4762 - M6 x 45 - 10.9 Torque de aperto M_A = 15,5 Nm ± 10 % R913000258 Tamanho 16 2x ISO 4762 - M6 x 60 - 10,9-flZn-240h-L Torque de aperto M_A = 12,2 Nm ± 10 % 4x ISO 4762 - M10 x 60 - 10,9-flZn-240h-L Torque de aperto M_A = 58 Nm ± 20 % ou 2x ISO 4762 - M6 x 60 - 10,9 Torque de aperto M_A = 15,5 Nm ± 10 % 4x ISO 4762 - M10 x 60 - 10,9 Torque de aperto M_A = 75 Nm ± 20 % R913000115 R913000116 Tamanhos 25 e 27 6x ISO 4762 - M12 x 60 - 10,9-flZn-240h-L Torque de aperto M_A = 100 Nm ± 20 % ou 6x ISO 4762 - M12 x 60 - 10,9 Torque de aperto M_A = 130 Nm ± 20 % R913000121 Tamanho 32 6x ISO 4762 - M20 x 80 - 10,9-flZn-240h-L Torque de aperto M_A = 340 Nm ± 20 % ou 6x ISO 4762 - M20 x 80 - 10,9 Torque de aperto M_A = 430 Nm ± 20 % R901035246 Tamanho 35 6x ISO 4762 - M20 x 100 - 10,9-flZn-240h-L Torque de aperto M_A = 465 Nm ± 20 % ou 6x ISO 4762 - M20 x 100 - 10,9 Torque de aperto M_A = 610 Nm ± 20 % R913000386

Aviso: O torque de aperto dos parafusos com cabeça cilíndrica e sextavada refere-se à pressão máxima de operação!

Dimensões

Acessórios (não estão incluídos no escopo de entrega)

Conectores elétricos Número do material

Conectores elétricos para

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Bosch Rexroth AG Industrial Hydraulics Zum Eisengießer 1

97816 Lohr am Main, Alemanha Telefone +49 (0) 93 52 / 18-0 documentation@boschrexroth.de www.boschrexroth.de

Os dados indicados destinam-se unicamente a descrever o produto. Não podem ser deduzidas dos nossos dados quaisquer informações sobre uma dada característica específica, nem sobre a aptidão para um determinado fim. Os dados fornecidos não eximem o utilizador de fazer os seus próprios juízos e verificações. É conveniente ter sempre presente que os nossos produtos estão sujeitos a um processo natural de desgaste e de envelhecimento.

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Válvulas proporcionais direcionais, piloto operado, com feedback de posição elétrica e sistema eletrônico integrado (OBE)