4/20 Bosch Rexroth AG Hydraulics 4WS.2E... RD 29583/05.11
Funktion, Schnitt
4WS(E)2EM10-5X/...
Ventile des Typs 4WS(E)2EM10-5X/... sind elektrisch betätig-
te, 2-stufige Servo-Wegeventile. Sie werden vorwiegend für
Positions-, Kraft-, und Geschwindigkeitsregelungen einge-
setzt.
Diese Ventile bestehen aus einem elektromechanischen
Wandler (Torquemotor) (1), einem hydraulischen Verstärker
(Prinzip Düsen - Prallplatte) (2) und einem Steuerschieber (3)
in einer Hülse (2. Stufe), der über eine mechanische Rück-
führung mit dem Torquemotor verbunden ist.
Durch ein elektrisches Eingangssignal an den Spulen (4)
des Torquemotors wird über einen Permanentmagneten eine
Kraft auf den Anker (5) erzeugt, die in Verbindung mit einem
Biegerohr (6) ein Drehmoment bewirkt. Dadurch wird die
durch einen Bolzen mit dem Biegerohr (6) verbundene Prall-
platte (7) aus der Mittelstellung zwischen den beiden Regel-
düsen (8) bewegt und es entsteht eine Druckdifferenz an den
Stirnseiten des Steuerschiebers. Diese Druckdifferenz bewirkt
eine Lageänderung des Steuerschiebers, wodurch der Druck-
anschluss mit dem einen Verbraucheranschluss und gleich-
zeitig der andere Verbraucheranschluss mit dem Rücklaufan-
schluss verbunden wird.
Der Steuerschieber ist mittels einer Biegefeder (mechanische
Rückführung) (9) mit der Prallplatte bzw. dem Torquemotor
verbunden. Eine Lageänderung des Steuerschiebers erfolgt
so lange, bis sich das Rückführ-Drehmoment durch die Bie-
gefeder und das elektromagnetische Drehmoment des Tor-
quemotors im Gleichgewicht befinden und die Druckdifferenz
am Düsen-Prallplattensystem zu Null wird.
Der Hub des Steuerschiebers und somit der Volumenstrom
des Servoventils wird dadurch proportional zum elektrischen
Eingangssignal geregelt. Dabei ist zu beachten, dass der Vo-
lumenstrom vom Ventildruckabfall abhängig ist.
Externe Ansteuerelektronik, Typ 4WS2EM10-5X/... (sepa-
rate Bestellung)
Zur Ansteuerung des Ventils dient eine externe Ansteuer-
elektronik (Servoverstärker), die ein analoges Eingangssig-
nal (Sollwert) so verstärkt, dass mit dem Ausgangssignal das
Servoventil stromgeregelt angesteuert wird.
Integrierte Ansteuerelektronik, Typ 4WSE2EM10-5X/...
und 4WSE2ED10-5X/...
Zur Verstärkung des analogen Eingangssignales ist eine spe-
ziell auf diesen Ventiltyp abgestimmte Ansteuerelektronik
(10) integriert. Sie ist in der Abdeckkappe des Torquemotors
angebracht. Der Ventilnullpunkt ist über ein von aussen zu-
gängliches Potentiometer einstellbar.
4WSE2ED10-5X/...
Ventile diesen Typs sind zusätzlich zur mechanischen Rege-
lung durch die Rückführfeder mit einer elektrischen Kolben-
lageerfassung und -regelung ausgestattet. Die Steuerschie-
berposition wird über einen induktiven Wegaufnehmer (11)
ermittelt. Das Wegaufnehmersignal wird durch die integrier-
te Ansteuerelektronik (10) mit dem Sollwert verglichen. Eine
eventuell vorhandene Regelabweichung wird elektrisch ver-
stärkt und dem Torquemotor als Ansteuersignal zugeführt. Mit
der zusätzlichen elektrischen Rückführung werden durch die
elektrische Reglerverstärkung im Kleinsignalbereich höhere
dynamische Werte erreicht als bei der rein mechanischen Va-
riante. Die weiterhin vorhandene mechanische Rückführung
sorgt dafür, dass der Ventilkolben bei Ausfall der elektrischen
Spannungsversorgung im Nullbereich positioniert wird.
Das Ventil ist nur mit integrierter Ansteuerelektronik lieferbar.
Der Ventilnullpunkt ist über ein von außen zugängliches Po-
tentiometer einstellbar.
Achtung:
Veränderung des Nullpunktes kann zu Schäden an der
Anlage führen und darf nur von unterwiesenem Fachper-
sonal durchgeführt werden.
Typ 4WS2EM10...