Servo-distributeurs 4/3, pilotés, avec régulation de position électrique

16 Pages·2009·1.25 MB·French

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Servo-distributeurs 4/3, pilotés, RF 29087/01.09
Remplace: 01.05
avec régulation de position
électrique
(Lvdt DC/DC ± 10 V)
Type 4WRL 10...35, symboles E./W.
Tailles nominales (NG) 10, 16, 25, 27, 35
Série d’appareils 3X
Pression de service maximale P, A, B 350 bar (NG27: 280 bar)
Débit nominal 80...1100 l/min (∆p = 10 bar)
Sommaire Particularités
Titre Page – S ervo-distributeurs 4/3 pilotés NG10 à NG35,
Particularités 1 avec recouvrement d’env. 20 %
– Valve pilote NG6, avec tiroir de distribution et fourreau,
Codification 2
avec asservissement en position, commande électrique
Accessoires, fonctionnement, coupe 3
à un aimant, position «fail-safe» 4/4 lorsque l’électroaimant
Alimentation en huile de pilotage 4 n’est pas alimenté en tension
Caractéristiques techniques 5 et 6 – Electroaimant de régulation avec régulation de position élec-
trique et amplificateur électronique pour capteur de position
Distributeur avec amplificateur de pilotage externe 7 et 8
(Lvdt DC/DC)
Courbes caractéristiques 9 à 11
– Etage principal avec régulation de position
Cotes d’encombrement 12 à 15
– Tiroir guidé de façon linéaire grâce à un dispositif
anti-rotation
– Caractéristique de débit
• S = progressive
• NG16, 25, 27 avec prise de charge C1/C2
– Pour montage sur embase, plan de pose NG10 selon
ISO 4401-05-05-0-05, NG16 selon ISO 4401-07-07-0-05,
NG25/27 selon ISO 4401-08-08-0-05 et NG35 selon
ISO 4401-10-09-0-05
– Embases selon fiche technique, NG10 RF 45055,
NG16 RF 45057, NG25/27 RF 45059 et NG35 RF 45060
(à commander séparément)
– Connecteurs femelles selon DIN 43560-AM2, électroaimant
2P+PE/M16x1,5, capteur de position 4P/Pg7 compris dans
la fourniture, voir fiche technique RF 08008
– Amplificateur de pilotage externe (à commander séparément)
• Amplificateur électrique pour courbe caractéristique
standard sans rampes
Informations relatives aux pièces de rechange disponibles:
• Amplificateur électrique avec rampes et saut de
www.boschrexroth.com/spc
compensation
2/16 Bosch Rexroth AG Hydraulics 4WRL 10...35 RF 29087/01.09
Codification
4WRL S 3X G24 Z4 M *
Pour amplificateur Autres indications
de pilotage externe = sans des. en texte clair
NG10 = 10 M = Joints NBR,
NG16 = 16 adaptés aux huiles
NG25 = 25 minérales (HL, HLP)
selon DIN 51524
NG27 1) = 27
NG35 2) = 35 Branchement électrique
Z4 = avec connecteur femelle,
Symboles de tiroir
avec connecteur d’appareil
de distribution = E, E1
selon DIN 43560-AM2
A B
Connecteur femelle compris
dans la fourniture
P T Alimentation en huile
de pilotage «x»,
= E (Z), E1 (Z)
évacuation de l’huile
C1
A B de pilotage «y»
sans des. = «x» = externe, «y» = externe
E = «x» = interne, «y» = externe
P T ET = «x» = interne, «y» = interne
C2
= W, W1 T = «x» = externe, «y» = interne
A B A B
Tension d’alimentation
de l’amplificateur de pilotage
G24 = Courant continu +24 V
P T P T
= W (Z), W1 (Z) 3X = Série d’appareils 30 à 39
(cotes de montage et de raccordement inchangées)
C1 C1
A B A B Caractéristique de débit
S = progressive
Débit nominal pour différence de pression à la valve de 10 bar
P T P T
C2 C2 = E4 (5 bar/arête de distribution)
NG10
A B A B
80 = 80 l/min
NG16
P T P T 110 = 110 l/min
= W4 180 = 180 l/min
A B A B NG25
350 = 350 l/min
NG27
P T P T
430 = 430 l/min 1)
Symboles de transition
NG35
1100 = 1100 l/min 2)
Pour symboles E1, E1(Z), E4,
W1, W1(Z), W4:
P → A: q B → T: q /2 1) N G27 est une version «high flow» de NG25, les orifices de
v v
P → B: q /2 A → T: q raccordement P, A, B, T sont de Ø 32 mm dans l’étage princi-
v v
pal. Dans le bloc de commande, les orifices P, A, B, T peuvent,
avec prise de charge C1/C2
en divergence avec la norme ISO 4401-08-08-0-05, être percés
(NG16, 25, 27) = Z
à Ø 30 mm maximum. Ces valves présentent de ce fait des
valeurs de débit Q : Q plus élevées.
A B
2) N G35 est une version «high flow» de NG32, les orifices de
raccordement P, A, B, T sont de Ø 50 mm dans l’étage princi-
pal. Dans le bloc de commande, les orifices P, A, B, T peuvent,
en divergence avec la norme ISO 4401-10-09-0-05, être percés
à Ø 48 mm maximum. Ces valves présentent de ce fait des
valeurs de débit Q : Q plus élevées.
A B
RF 29087/01.09 4WRL 10...35 Hydraulics Bosch Rexroth AG 3/16
Accessoires, non compris dans la fourniture
Vis de fixation NG10 4 x ISO 4762-M6 x 40-10.9-N67F821 70 2 910 151 209
NG16 2 x ISO 4762-M6 x 45-10.9-N67F821 70 2 910 151 211
4 x ISO 4762-M10 x 50-10.9-N67F821 70 2 910 151 301
NG25/27 6 x ISO 4762-M12 x 60-10.9-N67F821 70 2 910 151 354
NG35 6 x ISO 4762-M20 x 90-10.9-N67F821 70 2 910 151 532
VT-VRRA1-527-20/V0/2STV, voir RF 30045 0 811 405 063
7 TE VT-VRRA1-527-20/V0/RTS-2STV, voir RF 30044 0 811 405 073
2P+PE (M16 x 1,5) et 4P (Pg7) compris dans la fourniture,
voir également RF 08008
2P+PE 4P
Appareils de test et de service
– Coffret de test type VT-PE-TB2, voir RF 30064 – Adaptateur de test VT-PA-3, voir RF 30070
Fonctionnement, coupe
Conception
La valve se compose de 2 ensembles principaux:
– V alve pilote (1) avec tiroir de distribution et fourreau,
ressort de rappel, électroaimant de régulation
et capteur de position inductif
– É tage principal (2) avec ressorts de centrage
et régulation de position
1
2
C1 T X C2 Y
A P B
Description du fonctionnement
Lorsque l’électroaimant de régulation n’est pas actionné, L’huile de pilotage est amenée à la valve pilote en interne
le tiroir de distribution de la valve pilote se trouve en position par l’orifice P ou en externe par l’orifice X. Le retour au
«fail-safe» sous l’action du ressort, le tiroir de l’étage réservoir peut avoir lieu en interne par l’orifice T ou en
principal se trouve dans sa position médiane centrée par externe par l’orifice Y.
ressort.
Dans l’amplificateur intégré, la valeur de consigne prescrite Panne de tension d’alimentation
est comparée à la valeur réelle de position du tiroir de distri- En cas de panne de tension d’alimentation ou de coupure
bution de l’étage principal. En cas d’écart de régulation, de câble, l’amplificateur intégré coupe l’alimentation en
l’électroaimant de régulation est actionné et déplace le tiroir tension de l’électroaimant de régulation, le tiroir pilote se
pilote par modification de la force magnétique. Le débit met en position «fail-safe» et décharge les chambres d’huile
libéré par les sections de commande entraîne un déplace- de pilotage de l’étage principal. Le tiroir de distribution de
ment du tiroir de distribution principal. En cas de prescription l’étage principal retourne en position médiane sous l’action
d’une valeur de consigne de 0 V, le tiroir de distribution de du ressort.
l’étage principal est maintenu en position médiane recou-
verte, par centrage par ressort.
4/16 Bosch Rexroth AG Hydraulics 4WRL 10...35 RF 29087/01.09
Alimentation en huile de pilotage
La valve pilote peut être alimentée aussi bien par les
raccords X, Y (externes) que par les canaux principaux P, T.
NG16
NG10, 25, 27, 35
Pv Tv Tv Pv
X Y Y X
T
P
P
Type...–3X... G G Symbole en détail (alimentation en huile de pilotage
et évacuation de l’huile de pilotage en externe)
A B
P X A B Y T
a b G
AB Valve
P T Y X principale
a 0 b
Type...–3X...E...
G G P T
A B
P T
AB
a b Valve pilote
a G b
P T Y
PT
Type...–3X...ET...
G G
A B
a b
P T
Type...–3X...T...
G G
A B
a b
P T X
sans désignation = «x» = externe «y» = externe
E = «x» = interne «y» = externe
ET = «x» = interne «y» = interne
T = «x» = externe «y» = interne
RF 29087/01.09 4WRL 10...35 Hydraulics Bosch Rexroth AG 5/16
Caractéristiques techniques
Générales
Construction Distributeur à tiroir, piloté
Commande Servo-distributeur NG6, avec régulateurs de position pour valve pilote et étage
principal, amplificateur électrique externe
Raccordement Embase, plan de pose NG10...35 selon ISO 4401-...
Position de montage indifférente
Plage de température ambiante °C –20...+50
Masse kg NG10 8,35 NG16 10 NG25 18 NG27 18 NG35 80
Vibrations, condition du test max. 25 g, 3 dimensions (24 h)
Hydrauliques (mesurées avec HLP 46, = 40 °C ±5 °C)
huile
Fluide Huile hydraulique selon DIN 51524...535, autres fluides sur demande
Plage de viscosité conseillée mm2/s 20...100
max. admissible mm2/s 10...800
Plage de température du fluide °C –20...+80
Classe de pollution maximale
admissible du fluide
Classe de pureté selon ISO 4406 (c) Classe 18/16/13 1)
Sens d’écoulement selon symbole
Débit nominal pour NG10 NG16 NG25 NG27 NG35
∆p = 5 bar par arête 2) l/min 80 180 350 430 1100
Pression Orifices P, A, B
de service (alimentation externe
max. en huile de pilotage) bar 350 350 350 280 350
Orifices P, A, B, X bar 280
Orifices T, Y bar 250
Pression d’huile de pilotage min.
«étage pilote» bar 8
Q l/min 170 450 900 1000 3000
max
Q valve pilote (alimentation)
N
∆p = 35 bar l/min 2 4 12 12 40
Fuites internes valve pilote
à X = 100 bar cm3/min <150 <180 <350 <500 <1100
Fuites internes étage principal
symbole de tiroir de distribution «E»
à P = 100 bar l/min <0,25 <0,4 <0,6 <0,6 <1,1
Statiques/dynamiques
Recouvrement en position médiane ª18...22 % de la course du tiroir, réglable électriquement pour U ±0,5 V
D–E
avec 0 811 404 073
Course du tiroir, étage principal ± mm 4 7 10 10 12,5
Volume huile de pilotage
étage principal 100 % cm3 1,1 4,3 11,3 11,3 41,5
Besoins huile de pilotage 0...100 %,
(à X = 100 bar) l/min 2,2 4,7 11,7 11,7 15,6
Hystérésis % <0,1 à peine mesurable
Dispersion voir courbes caractéristiques du débit, réglables avec 0 811 404 073
Temps de réponse pour 0...100 %,
(à X = 100 bar) ms <40 <80 <80 <80 <130
Temps de réponse pour 0...100 %,
(à X = 10 bar) ms <150 <250 <250 <250 <500
Comportement en cas de coupure Après coupure électrique (valve pilote en «fail-safe»)
L’étage principal retourne en position médiane recouverte, par centrage par ressort
Dérive en température <1 % pour ∆T = 40 °C
1) Les classes de pureté indiquées pour les composants doivent être respectées dans les systèmes hydrauliques.
Une filtration efficace empêche des défaillances et augmente simultanément la durée de vie des composants.
Pour la sélection des filtres, voir fiches techniques RF 50070, RF 50076 et RF 50081.
!w∆p
2) Débit sous Δp différent Q = Q · x
x nom
5
6/16 Bosch Rexroth AG Hydraulics 4WRL 10...35 RF 29087/01.09
Caractéristiques techniques
Electriques
Facteur de marche réelle % FM 100
Tension d’alimentation 24 V= (amplificateur électrique externe)
nom
Degré de protection IP 65 selon DIN 40050
Branchement de l’électroaimant Connecteur d’appareil DIN 43560/ISO 4400 M16 x 1,5 (2P+PE)
Branchement du capteur de position Connecteur d’appareil Pg7 (4P)
Courant d’alimentation de
l’électroaimant A 2,7
Résistance de la bobine R Ω 2,5
20
Consommation max.
pour charge 100 %
et température de service VA 40
Capteur de position Alimentation: +15 V/35 mA Signal: 0...±10 V (R ≧10 kΩ)
L
Type DC/DC –15 V/25 mA
Toutes les caractéristiques uniquement en liaison avec l’amplificateur 0 811 405 063
Remarque
Les servo-distributeurs 4/3 pilotés avec recouvrement positif
remplissent leur rôle dans des commandes ou régulations d’axes
et ont un recouvrement d’env. 20 % lorsqu’ils sont hors circuit.
Cet état ne constitue pas une position de base de sécurité active.
Pour de nombreuses applications, il est donc nécessaire
de prévoir des «valves de blocage externes» ou certaines valves
modulaires qu’il faudra prendre en compte dans l’ordre de mise
en/hors circuit.
RF 29087/01.09 4WRL 10...35 Hydraulics Bosch Rexroth AG 7/16
Distributeur avec amplificateur de pilotage externe
(standard: sans rampes, compensation du recouvrement)
Schéma synoptique/affectation des bornes
n
go e
4V=/max…AVersorgunAlimentati m0 F/63V=% ripple (U)B Sternpunkt 0VNeutre 0V Leistungs-Nullb 2Zéro de puissance Steuer-Nullz 28Zéro de command 334124
2 00 2
71
UB 4> 1
+
2
+
1
U U
z 2 z 4 b 4 b 2 z 28 b 26 z 30 b 28 b 30 b 22 z 30 b 24 b 30 b 6 b 8 S S
10V +ef–0– – 10V +ef–0– – +UK
K + R R
U
+
S S
C D D 06575
D 11223
GGGGG
DC NNNNN
15V10V rotrouge gelbjaune dt.
UB Lv
V V V V
0 0 5 5
1 1 1 1 k
+ – + – gi
o
Logique de Sicherheitslsurveillance JustierungTarage Nullpunktzéro 5% St 31–5
a-z-é-er
V/10mA V/10mA 8.5V= ON max 40Vgrünvert+UK AmplificDifferenteur diffverstärkrentiel
0 0
+1 –1 mA
100k 24V=/x 100 100k 100k
a
m
2 2 2 6 2 4 0 0
3 3 1 1 2 1 2 2
z b b z z b z b
= er
0V 40V V 10Vodou 0V
de +1 max 24 0VUE10V
Potentiometer-Alimentation Versorgungpotentiomètre Steuer-NullZéro de comman FreigabeDéblocage ErreurFehler0VZéro de Steuer-Nullcommande Signal-Entrées Eingängedes signaux V– avAroivaiern cRt erFas m3 d0pe0e 4ls’4 aemt cpolimficpaetnesuart iodne dpuil oretacgoeu:vrement,
8/16 Bosch Rexroth AG Hydraulics 4WRL 10...35 RF 29087/01.09
Distributeur avec amplificateur de pilotage externe
(standard: avec rampes, compensation du recouvrement)
Schéma synoptique/affectation des bornes
24V=/max 1,5AVersorgungAlimentation m00 F/63V=0% ripple (U)B Sternpunkt 0VNeutre 0V Leistungs-Nullb 2Zéro de puissance Steuer-Nullz 28Zéro de commande 3324124
UB 47>1 1
+
2
+ 1 U U
z 2 z 4 b 4 b 2 z 28 b 26 z 30 b 28 b 30 b 22 z 30 b 24 b 30 b 6 b 8 S S
K + 10VSignal+15VRef–0– –15V 10VSignal+15VRef–0– –15V +UK
U
+
06575
S S 11223
DC D D NGNGNGNGNG
C
D
15V10V rotrougeUB gelbjauneLvdt. +UE –UE +UE –UE acc.D T int.decc. 1…3 s3…10 sode
V V V V 0,0,m e,
+10 –10 +15 –15 Logique de Sicherheitslogiksurveillance ur zero 0,3V EE gain UTrampint. SDI T1D T2 mmande de ramp0044
V/10mA V/10mA 8,5V= ON max 40Vgrünvert+UK Differenz-Amplificateverstärkerdifférentiel 100k SUE+Ueugaink–UqiiggooLL UUEA Q = 0T = 0U = ext.T UText.ramps a fonctionnel covoir RF 3
0 0 m
+1 –1 mA 00k 00k 00k 00k U)E hé
100k 24V=/ax 100 1UE1UE1UE1 24V (+ 00k 00k 00k Sc
m 1 1 1
2 2 2 6 2 4 0 0 0 2 8 4 6 8 4
3 3 1 1 2 1 2 2 1 1 1 1 6 1 1 2
z b b z z b z b z z z z z b b z
x
a
de +10V max 40V= 24V 0VUE10V0…UE10V0…UE10V0… Q=0 10…40V mRi 100k 0…+10V 0…+10V
n
Alimentation Potentiometer-Versorgungpotentiomètre Steuer-NullZéro de comma FreigabeDéblocage FehlerErreur0VSteuer-NullZéro de commande Signal-Entrées Eingängedes signaux b 20QP–A +U–UEEP–B max0,1AD T=0(ramp off) Uext.T mode acc. UTD T ext.decc. UT Diff–0– (U)T
Variantes de l’amplificateur de pilotage:
– Avec courbe caractéristique linéaire standard,
voir RF 30045
RF 29087/01.09 4WRL 10...35 Hydraulics Bosch Rexroth AG 9/16
Courbes caractéristiques (mesurées avec HLP 46, = 40 °C ±5 °C)
huile
Débit en fonction du signal
Q = f (U )
E
Symbole E(Z), W(Z) (Q : Q = 1 : 1) Distributeurs avec tiroirs à arêtes de distribution
A B
E1(Z), W1(Z) (Q : Q = 2 : 1) asymétriques
A B
En vue de leur adaptation à des vérins différentiels,
100% P-A les distributeurs sont proposés avec des tiroirs à sections
80 AB AB B-T asymétriques avec rapport 2:1.
B-T(2:1)
60 PT PT
40
Q
m 20
o 2 : 1
ébit Qmenstr 0
Du -20
Vol P-B G G
-40 (2:1) A B
-60
P T YX
-80 P-B
A-T
-100% Débit en position médiane «décharge d’huile de fuite»
-100% -80 -60 -40 -20 0 20 40 60 80 100%
CouHursbe(% ()%) Avec le symbole «E», la présence d’huile de fuite dans
les chambres de travail A et B du tiroir de distribution
(15-25%) comp. (15-25%) entraîne l’établissement d’une pression dans A ou B, ce qui
occasionne un déplacement du vérin raccordé hors de sa
A -10V-8 -6 -4 - 2-0 ,5 0 0,5 2 4 6 8 10V b20 : sign.
z20 : 0V position. Le symbole «W» constitue dans de nombreux cas
B -10V -8 -6 -4 - 2 0 2 4 6 8 10V
la meilleure solution. En cas de valeur de consigne «0»,
le tiroir de distribution se déplace dans la position médiane
recouverte. Dans cette position médiane, les orifices A et B
sont alors déchargés avec 1 % ± 0,5 % Q vers T, ce qui
N
assiste également le fonctionnement des valves de blocage
externes.
Symbole E4, W4 (Q : Q = 2 : 1) Distributeurs pour circuits différentiels
A B
Des distributeurs comprenant une «4ème position» de tiroir
100% P-A sont proposés pour la réalisation de circuits différentiels.
AB AB AB
80 Il ne reste alors qu’à installer un clapet anti-retour dans les
conduites utilisateur.
60 PT PT PT
40 Pour certaines solutions spécifiques de différentes
m Q 20 branches, un tiroir de distribution (symbole) avec liaison B-P
o interne est également utilisé. Nous conseillons toutefois de
ébit Qmenstr 0 B-T sb’oalcecso srdpeérc iaavuexc, clea rc eunnter es idm’auplaptliiocna toioun dBeRs Hc osnunr aciesssa snycme-s
Du -20
ol sur ces solutions sont en règle générale nécessaires.
V
-40
P-B
-60
A-T
-80
-100%
-100% -80 -60 -40 -20 0 20 40 60 80 100%
CouHrusbe(% (%) )
(15-25%) comp. (15-25%)
G G
A B
A -10V-8 -6 -4 - 2-0 ,5 0 0,5 2 4 6 8 10V b20 : sign.
z20 : 0V
B -10V -8 -6 -4 - 2 0 2 4 6 8 10V
P T YX
Amplificateur A avec rampe 0 811 405 073 – RF 30044
B sans rampe 0 811 405 063 – RF 30045
10/16 Bosch Rexroth AG Hydraulics 4WRL 10...35 RF 29087/01.09
Courbes caractéristiques (mesurées avec HLP 46, = 40 °C ±5 °C)
huile
Prise de charge C1/C2
Pour compenser les variations de la pression de charge
ou de la pression d’entrée, les servo-distributeurs 4/3 sont
combinés à des balances de pression. Pour NG10, 35, la
prise de charge s’effectue par l’intermédiaire d’un sélecteur.
Pour NG16, 25 et 27, elle s’effectue par l’intermédiaire de
deux orifices supplémentaires C1 et C2 (uniquement pour
«4WRL, 4WRLE»).
Même en cas de charge négative, la balance de pression
reçoit ainsi toujours le signal de pression correct.
En cas d’utilisation de balances de pression, il faut toujours
sélectionner une alimentation en huile de pilotage externe
pour la valve.
NG10, 35 NG16, 25, 27
m
C1 G G
A B
G G
AB
P T YX
P T YX C2