रेक्सरोथ के लिए दिशात्मक नियंत्रण वाल्व WE 5: एक व्यावहारिक मार्गदर्शिका

जब लोग रेक्सरोथ के लिए दिशात्मक नियंत्रण वाल्व WE 5 के बारे में जानकारी खोजते हैं, तो वे आमतौर पर यह समझना चाहते हैं कि यह वाल्व क्या करता है, यह कैसे काम करता है, और क्या यह उनकी आवश्यकताओं के अनुरूप है। WE 5 पदनाम रेक्स्रोथ के वाल्व लाइनअप में एक विशिष्ट आकार श्रेणी को संदर्भित करता है, लेकिन कहानी सिर्फ एक वाल्व मॉडल की तुलना में अधिक दिलचस्प है।

दिशात्मक नियंत्रण वाल्व WE 5 क्या है?

रेक्स्रोथ का मूल WE 5 NG5 आकार मानक के अनुसार निर्मित एक दिशात्मक नियंत्रण वाल्व था। ये वाल्व उन प्रणालियों में हाइड्रोलिक द्रव प्रवाह को नियंत्रित करते हैं जिन्हें मध्यम दबाव और प्रवाह दर की आवश्यकता होती है। पारंपरिक WE 5 250 बार तक दबाव और 14 से 20 लीटर प्रति मिनट के बीच प्रवाह दर को संभाल सकता है। कई वर्षों तक, इस प्रदर्शन स्तर ने कॉम्पैक्ट मशीनरी और हल्के औद्योगिक उपकरण जैसी छोटी हाइड्रोलिक प्रणालियों के लिए अच्छा काम किया।

हालाँकि, आधुनिक औद्योगिक अनुप्रयोग अधिक बिजली और उच्च प्रवाह दर की मांग करते हैं। यहीं पर दिशात्मक नियंत्रण वाल्व WE 5 का विकास महत्वपूर्ण हो जाता है। रेक्सरोथ ने 5X श्रृंखला विकसित की, जिसमें 5-.WE 10 मॉडल शामिल हैं। ये नए वाल्व मूल WE 5 के डिज़ाइन दर्शन को बनाए रखते हैं लेकिन NG10 आकार तक बड़े होते हैं। परिणाम एक वाल्व है जो 420 बार तक पहुंचने वाले दबाव पर 160 लीटर प्रति मिनट तक संभाल सकता है। जब इंजीनियर आज दिशात्मक नियंत्रण वाल्व WE 5 की खोज करते हैं, तो वे अक्सर इन एनजी10 मॉडल को चुनते हैं क्योंकि वे वर्तमान प्रदर्शन आवश्यकताओं को पूरा करते हैं।

डायरेक्शनल कंट्रोल वाल्व WE 5 परिवार आईएसओ 4401-05 और एनएफपीए डी05 जैसे अंतरराष्ट्रीय मानकों का पालन करता है। इस मानकीकरण का मतलब है कि वाल्व मानक उपप्लेटों पर लगाए जा सकते हैं और पूरे सिस्टम को फिर से डिज़ाइन किए बिना अन्य निर्माताओं के समान वाल्वों को प्रतिस्थापित कर सकते हैं।

अंदर वाल्व कैसे काम करता है

दिशात्मक नियंत्रण वाल्व WE 5 की मूल संरचना सीधी है। वाल्व बॉडी के अंदर एक स्लाइडिंग स्पूल बैठता है जो विभिन्न बंदरगाहों को जोड़ने के लिए आगे और पीछे चलता है। जब स्पूल स्थिति बदलता है, तो यह बदल जाता है कि कौन से पोर्ट एक दूसरे से जुड़ते हैं। उदाहरण के लिए, स्पूल पोर्ट पी (दबाव) को पोर्ट ए से जोड़ सकता है जबकि पोर्ट बी को पोर्ट टी (टैंक) से जोड़ सकता है। जब स्पूल दूसरी दिशा में चलता है, तो यह इन कनेक्शनों को उलट देता है।

दिशात्मक नियंत्रण वाल्व WE 5 इस स्पूल को क्या स्थानांतरित करता है? उत्तर एक विद्युत चुम्बकीय सोलनॉइड है। रेक्स्रोथ जिसे वे "गीला" सोलनॉइड डिज़ाइन कहते हैं, उसका उपयोग करते हैं। सोलनॉइड हाइड्रोलिक तरल पदार्थ से दूर सील होने के बजाय उसके अंदर बैठता है। यह जोखिम भरा लग सकता है, लेकिन वास्तव में यह बेहतर शीतलन और लंबा जीवन प्रदान करता है। हाइड्रोलिक द्रव कुंडल से गर्मी को दूर ले जाता है, जिससे सोलनॉइड बिना ज़्यादा गरम हुए लगातार चलता रहता है।

जब आप सोलनॉइड की बिजली बंद करते हैं, तो वाल्व के अंदर स्प्रिंग्स स्पूल को उसकी केंद्र स्थिति में वापस धकेल देते हैं। अलग-अलग स्प्रिंग कॉन्फ़िगरेशन अलग-अलग व्यवहार बनाते हैं। मानक सेटअप दोनों तरफ रिटर्न स्प्रिंग्स का उपयोग करता है। कुछ संस्करण वाल्व स्विच को तेज़ बनाने के लिए मजबूत स्प्रिंग्स का उपयोग करते हैं। अन्य संस्करण विशेष अनुप्रयोगों के लिए स्प्रिंग्स को पूरी तरह से समाप्त कर देते हैं, जहां स्पूल को जिस भी स्थिति में ले जाया जाए, उसी स्थिति में रहना चाहिए।

कई दिशात्मक नियंत्रण वाल्व WE 5 मॉडल में मैन्युअल ओवरराइड सुविधा शामिल है। यह वाल्व के शीर्ष पर एक पुश बटन है जो किसी को स्पूल को हाथ से हिलाने की सुविधा देता है। सेटअप या समस्या निवारण के दौरान, यह मैन्युअल नियंत्रण बहुत उपयोगी साबित होता है। आप विद्युत शक्ति लगाए बिना सिस्टम का परीक्षण कर सकते हैं।

प्रदर्शन क्षमताएँ और सीमाएँ

डायरेक्शनल कंट्रोल वाल्व WE 5 सिस्टम के आधुनिक NG10 संस्करण प्रभावशाली प्रदर्शन संख्याओं को संभालते हैं। मानक मॉडल 350 बार दबाव पर काम करते हैं, विशेष संस्करण 420 बार के लिए रेट किए गए हैं। डीसी वोल्टेज ऑपरेशन के साथ प्रवाह क्षमता 160 लीटर प्रति मिनट या सुधार के बाद एसी वोल्टेज के साथ 120 लीटर प्रति मिनट तक पहुंच जाती है।

तापमान सीमा माइनस 30 डिग्री सेल्सियस से प्लस 80 डिग्री सेल्सियस तक फैली हुई है। वाल्व बहुत पतले (2.8 मिलीमीटर वर्ग प्रति सेकंड) से लेकर काफी मोटे (500 मिलीमीटर वर्ग प्रति सेकंड) तक के हाइड्रोलिक तरल पदार्थों के साथ काम करता है। इस लचीलेपन का मतलब है कि एक वाल्व डिज़ाइन कई अलग-अलग अनुप्रयोगों को कार्यान्वित करता है।

हालाँकि, उच्च प्रदर्शन कुछ विचारों के साथ आता है। जब द्रव वाल्व के माध्यम से अधिकतम दर पर बहता है, तो स्पूल पर कार्य करने वाले हाइड्रोलिक बल पर्याप्त हो जाते हैं। ये ताकतें अस्थिरता या कंपन पैदा कर सकती हैं। इसे प्रबंधित करने के लिए, रेक्स्रोथ थ्रॉटल कार्ट्रिज प्रदान करता है जो बंदरगाहों में स्थापित होते हैं। ये कारतूस प्रवाह को थोड़ा प्रतिबंधित करते हैं, जिससे गतिशील बल कम हो जाते हैं और संचालन सुचारू हो जाता है। इसका परिणाम वाल्व में उच्च दबाव ड्रॉप है, लेकिन बेहतर स्थिरता आमतौर पर इसके लायक है।

आंतरिक रिसाव दिशात्मक नियंत्रण वाल्व WE 5 डिज़ाइन की एक और विशेषता है। सभी स्पूल वाल्व स्पूल से कुछ तरल पदार्थ का रिसाव करते हैं क्योंकि स्पूल को स्वतंत्र रूप से चलने के लिए मंजूरी की आवश्यकता होती है। जैसे-जैसे वाल्व हजारों चक्रों में खराब होता जाता है, यह रिसाव धीरे-धीरे बढ़ता जाता है। ऐसे अनुप्रयोगों के लिए जिन्हें लंबे समय तक भार को स्थिति में रखने की आवश्यकता होती है, दिशात्मक नियंत्रण वाल्व WE 5 अकेले पर्याप्त धारण बल प्रदान नहीं कर सकता है। बाहरी चेक वाल्व जोड़ने या बंद-केंद्र स्पूल कॉन्फ़िगरेशन चुनने से इस समस्या को हल करने में मदद मिलती है।

विद्युत नियंत्रण और प्रतिक्रिया समय

दिशात्मक नियंत्रण वाल्व WE 5 का विद्युत पक्ष मानक औद्योगिक वोल्टेज पर संचालित होता है। डीसी संस्करण 12, 24, 110, या 220 वोल्ट स्वीकार करते हैं, जिनमें 24 वोल्ट सबसे आम हैं। एसी संस्करणों को प्रत्यावर्ती धारा को प्रत्यक्ष धारा में परिवर्तित करने के लिए एक रेक्टिफायर कनेक्टर की आवश्यकता होती है जिसकी सोलनॉइड को आवश्यकता होती है।

विशिष्ट मॉडल के आधार पर बिजली की खपत 17 से 38 वाट तक होती है। वाल्वों को 100 प्रतिशत कर्तव्य चक्र के लिए रेट किया गया है, जिसका अर्थ है कि वे बिना किसी क्षति के लगातार सक्रिय रह सकते हैं। यह निरंतर रेटिंग महत्वपूर्ण है क्योंकि कई हाइड्रोलिक सिस्टम विस्तारित अवधि के लिए स्थिति बनाए रखते हैं।

प्रतिक्रिया समय कई कारकों के आधार पर भिन्न होता है। मानक सोलनॉइड को चालू होने में 65 से 150 मिलीसेकंड और बंद होने में 48 से 104 मिलीसेकंड का समय लगता है। ये समय तेज़ लग सकता है, लेकिन कुछ अनुप्रयोगों को इससे भी तेज़ प्रतिक्रिया की आवश्यकता होती है। रेक्स्रोथ पल्स-चौड़ाई मॉड्यूलेशन कार्ट्रिज प्रदान करता है जो स्विचिंग समय को आधा कर देता है। ये पीडब्लूएम कार्ट्रिज एक नियंत्रित पैटर्न में सोलनॉइड वोल्टेज को तेजी से पल्स करते हैं जो स्पूल मूवमेंट को तेज करते हैं।

एक अन्य पीडब्लूएम विकल्प गति में सुधार के बजाय ऊर्जा की खपत को कम करता है। यह ऊर्जा कम करने वाला कार्ट्रिज कॉइल तापमान को कम से कम 30 डिग्री सेल्सियस तक गिरा देता है। कम तापमान गर्म वातावरण या उच्च-ड्यूटी अनुप्रयोगों में वाल्व जीवन को बढ़ाता है। इंजीनियरों को गति के लिए अनुकूलन या थर्मल प्रबंधन के लिए अनुकूलन के बीच चयन करने की आवश्यकता है। दिशात्मक नियंत्रण वाल्व WE 5 प्रणाली दोनों प्राथमिकताओं के लिए विकल्प प्रदान करती है।

जब सोलनॉइड बंद हो जाता है, तो ढहने वाला चुंबकीय क्षेत्र वोल्टेज स्पाइक उत्पन्न करता है। यह स्पाइक उसी बिजली आपूर्ति से जुड़े संवेदनशील इलेक्ट्रॉनिक्स को नुकसान पहुंचा सकता है। मानक K4 सोलनॉइड्स को 500 वोल्ट से नीचे इस वोल्टेज को क्लैंप करने के लिए बाहरी दमन डायोड की आवश्यकता होती है। K72L सोलनॉइड संस्करण में एकीकृत सुरक्षा शामिल है, जो वायरिंग को सरल बनाती है और विद्युत सुरक्षा मानकों का अनुपालन सुनिश्चित करती है।

सही स्पूल कॉन्फ़िगरेशन चुनना

दिशात्मक नियंत्रण वाल्व WE 5 के अंदर का स्पूल यह निर्धारित करता है कि वाल्व प्रत्येक स्थिति में क्या करता है। सबसे आम चार-तरफ़ा, तीन-स्थिति वाले स्पूल हैं। इन स्पूल में चार पोर्ट (पी, टी, ए, बी) और तीन अलग-अलग स्थान (बाएं, केंद्र, दाएं) हैं।

केंद्र स्थिति का व्यवहार विशेष रूप से महत्वपूर्ण है। एक "ई" स्पूल केंद्र स्थिति में सभी चार बंदरगाहों को बंद कर देता है। यह एक बंद केंद्र बनाता है जो लोड को जगह पर लॉक कर देता है और पंप पर दबाव बनाता है। ई कॉन्फ़िगरेशन अधिकतम भार धारण प्रदान करता है लेकिन पंप को अधिक दबाव से बचाने के लिए एक राहत वाल्व की आवश्यकता होती है।

एक "एच" स्पूल केंद्र स्थिति में टी को जोड़ते समय पोर्ट पी, ए और बी को बंद कर देता है। यह पंप को टैंक में उतार देता है, जिससे वाल्व केंद्रित होने पर ऊर्जा की बर्बादी कम हो जाती है। लोड लॉक रहता है क्योंकि ए और बी बंद हैं, लेकिन होल्डिंग बल ई स्पूल जितना मजबूत नहीं है।

एक "जे" स्पूल ए, बी और टी को केंद्र स्थिति में एक साथ जोड़ते हुए पी को बंद कर देता है। यह भार को स्वतंत्र रूप से तैरने की अनुमति देता है और थर्मल विस्तार को टैंक तक जाने देता है। जे कॉन्फ़िगरेशन उन प्रणालियों के लिए उपयोगी है जिन्हें तटस्थ स्थिति में आसानी से स्थानांतरित करने या तापमान परिवर्तन से दबाव निर्माण को रोकने की आवश्यकता होती है।

गलत स्पूल प्रकार चुनने से समस्याएँ पैदा होती हैं। उदाहरण के लिए, ऊर्ध्वाधर लिफ्ट एप्लिकेशन पर एच स्पूल का उपयोग करने से आंतरिक रिसाव के कारण लोड धीरे-धीरे कम हो सकता है। एक ई स्पूल बेहतर रहेगा। दूसरी ओर, एक क्षैतिज अक्ष पर ई स्पूल का उपयोग करना जिसे स्वतंत्र रूप से स्थानांतरित करने की आवश्यकता है, सिस्टम को कठोर महसूस कराएगा और ऊर्जा बर्बाद करेगा। आपके एप्लिकेशन को समझने से आपको सही दिशात्मक नियंत्रण वाल्व WE 5 कॉन्फ़िगरेशन का चयन करने में मदद मिलती है।

स्थापना और रखरखाव संबंधी विचार

दिशात्मक नियंत्रण वाल्व WE 5 को स्थापित करने के लिए कुछ प्रमुख बिंदुओं पर ध्यान देने की आवश्यकता है। वाल्व एक सबप्लेट पर लगाया जाता है जिसे ISO 4401-05 मानकों को पूरा करना होगा। रेक्सरोथ सबप्लेट्स में विशिष्ट भाग संख्याएँ होती हैं और उन्हें अलग से ऑर्डर करने की आवश्यकता होती है। वाल्व स्थापित करने से पहले, सुनिश्चित करें कि सबप्लेट साफ है और मैनिफोल्ड या ब्लॉक पर ठीक से स्थापित है।

विद्युत कनेक्शन DIN EN 175301-803 मानक कनेक्टर का उपयोग करते हैं। विभिन्न वायर रूटिंग आवश्यकताओं को समायोजित करने के लिए कनेक्टर को 90 डिग्री घुमाया जा सकता है। कुछ कनेक्टरों में एसी संचालन के लिए अंतर्निर्मित रेक्टिफायर शामिल होते हैं, जबकि अन्य में सोलनॉइड स्थिति की दृश्य पुष्टि के लिए एलईडी संकेतक शामिल होते हैं।

तरल पदार्थ की सफ़ाई अधिकांश लोगों की समझ से कहीं अधिक मायने रखती है। डायरेक्शनल कंट्रोल वाल्व WE 5 के अंदर क्लीयरेंस केवल कुछ माइक्रोमीटर मापते हैं। संदूषण के कण स्पूल को जाम कर सकते हैं, जिससे वाल्व चिपक सकता है या शिफ्ट होने में विफल हो सकता है। 25 माइक्रोमीटर या उससे अधिक महीन तक निस्पंदन की पुरजोर अनुशंसा की जाती है। नियमित फ़िल्टर रखरखाव अधिकांश वाल्व समस्याओं को रोकता है।

वाल्व खनिज-आधारित हाइड्रोलिक तेलों और कई प्रकार के बायोडिग्रेडेबल तरल पदार्थों के साथ काम करता है। सील सामग्री मानक तेलों के लिए एनबीआर (नाइट्राइल) या सिंथेटिक तरल पदार्थ और उच्च तापमान के लिए एफकेएम (विटॉन) में आती है। सुनिश्चित करें कि सील सामग्री आपके सिस्टम में तरल पदार्थ से मेल खाती है।

रखरखाव अपेक्षाकृत सरल है. सोलनॉइड कॉइल्स को सिस्टम से वाल्व को हटाए बिना बदला जा सकता है। विफलता होने से पहले गिरावट का पता लगाने के लिए समय-समय पर कुंडल प्रतिरोध की जांच करें। यदि वाल्व धीरे-धीरे प्रतिक्रिया करना शुरू कर देता है या शिफ्ट होने में विफल रहता है, तो संदूषण सबसे संभावित कारण है। सिस्टम को फ्लश करने और फ़िल्टर बदलने से आमतौर पर समस्या हल हो जाती है। घिसे हुए आंतरिक घटकों को असली रेक्सरोथ स्पेयर पार्ट्स से बदला जा सकता है, जो आम तौर पर उत्पादन के बाद दस वर्षों तक उपलब्ध होते हैं।

खरीदारी का निर्णय लेना

जब आप एक दिशात्मक नियंत्रण वाल्व WE 5 या इसके आधुनिक एनजी10 समकक्ष खरीदने का निर्णय लेते हैं, तो कई कारक पसंद को प्रभावित करते हैं। सबसे पहले, अपने प्रवाह और दबाव की आवश्यकताओं को सत्यापित करें। यदि आपको मध्यम दबाव पर प्रति मिनट 20 लीटर से कम की आवश्यकता है, तो पारंपरिक एनजी5 आकार पर्याप्त हो सकता है। उच्च प्रदर्शन के लिए, 5X श्रृंखला NG10 मॉडल वर्तमान मानक हैं।

दूसरा, आपकी सुविधा में उपलब्ध विद्युत वोल्टेज पर विचार करें। 24-वोल्ट डीसी संस्करण औद्योगिक स्वचालन में सबसे आम है, जबकि 110 या 220-वोल्ट विकल्प विभिन्न क्षेत्रों और अनुप्रयोगों के लिए उपयुक्त हैं।

तीसरा, मूल्यांकन करें कि क्या आपको तेज़ स्विचिंग, ऊर्जा कटौती, या स्थिति निगरानी जैसी विशेष सुविधाओं की आवश्यकता है। ये विकल्प लागत बढ़ाते हैं लेकिन मांग वाले अनुप्रयोगों में वास्तविक लाभ प्रदान करते हैं।

कीमत विशिष्टताओं और आपूर्तिकर्ता के आधार पर काफी भिन्न होती है। अधिकृत वितरक और औद्योगिक आपूर्तिकर्ता इन वाल्वों को अक्सर चयन में सहायता के लिए तकनीकी सहायता के साथ ले जाते हैं। थोक खरीदारी आम तौर पर वॉल्यूम छूट के लिए योग्य होती है। आधिकारिक रेक्स्रोथ कैटलॉग यह सुनिश्चित करने के लिए विस्तृत विनिर्देश और ऑर्डरिंग कोड प्रदान करता है कि आपको बिल्कुल सही वाल्व मिले।

वैकल्पिक आपूर्तिकर्ता कम कीमतों पर संगत वाल्व प्रदान करते हैं, लेकिन अनुकूलता और विश्वसनीयता भिन्न हो सकती है। महत्वपूर्ण अनुप्रयोगों के लिए, वास्तविक रेक्सरोथ वाल्व लगातार प्रदर्शन और भागों की उपलब्धता के माध्यम से बेहतर दीर्घकालिक मूल्य प्रदान करते हैं।

व्यावहारिक अनुप्रयोग और सफलता कारक

दिशात्मक नियंत्रण वाल्व WE 5 और इसके वंशजों को अनगिनत अनुप्रयोगों में घर मिलते हैं। इंजेक्शन मोल्डिंग मशीनें मोल्ड क्लैंप और इजेक्टर को नियंत्रित करने के लिए उनका उपयोग करती हैं। सटीक गति नियंत्रण के लिए रोबोटिक प्रणालियाँ उन पर निर्भर करती हैं। फोर्कलिफ्ट स्टीयरिंग और लिफ्ट कार्यों के लिए उन पर निर्भर करते हैं। धातु बनाने वाली प्रेस, मशीन टूल्स और सामग्री प्रबंधन उपकरण सभी में ये वाल्व शामिल होते हैं।

किसी भी दिशात्मक नियंत्रण वाल्व WE 5 की स्थापना की सफलता वाल्व को एप्लिकेशन आवश्यकताओं से मेल खाने पर निर्भर करती है। उच्च-प्रवाह अनुप्रयोगों को स्थिरता बनाए रखने के लिए थ्रॉटल कार्ट्रिज की आवश्यकता होती है। उच्च तापमान वाले वातावरण को ऊर्जा-कमी वाले सोलनॉइड से लाभ होता है। लोड-होल्डिंग अनुप्रयोगों के लिए बंद-केंद्र स्पूल और संभवतः बाहरी चेक वाल्व की आवश्यकता होती है।

विद्युत प्रणाली को उचित वोल्टेज प्रदान करना चाहिए और इसमें वोल्टेज स्पाइक्स के खिलाफ सुरक्षा शामिल होनी चाहिए। हाइड्रोलिक सिस्टम डिज़ाइन को वाल्व के माध्यम से दबाव की बूंदों को ध्यान में रखना चाहिए और पर्याप्त निस्पंदन प्रदान करना चाहिए।

नियमित रखरखाव वाल्व जीवन को बढ़ाता है और अप्रत्याशित डाउनटाइम को रोकता है। फिल्टर की स्थिति की निगरानी, ​​बाहरी रिसाव की जांच और सोलनॉइड प्रतिक्रिया का परीक्षण करने जैसी सरल प्रथाएं सिस्टम को विश्वसनीय रूप से चालू रखती हैं।

मूल WE 5 से आधुनिक 5X श्रृंखला तक का विकास दर्शाता है कि औद्योगिक हाइड्रोलिक घटक बदलती जरूरतों को पूरा करने के लिए कैसे आगे बढ़ते हैं। विरासत और वर्तमान क्षमताओं दोनों को समझने से इंजीनियरों को सूचित निर्णय लेने में मदद मिलती है कि कौन सा दिशात्मक नियंत्रण वाल्व WE 5 संस्करण उनके अनुप्रयोग के लिए सबसे अच्छा काम करता है। उचित चयन, स्थापना और रखरखाव के साथ, ये वाल्व मांग वाले औद्योगिक वातावरण में वर्षों तक भरोसेमंद सेवा प्रदान करते हैं।