Wanneer hydraulische systemen een betrouwbare debietregeling zonder lekkage nodig hebben, is de terugslagklep-sandwichplaat Z2S 22 een beproefde oplossing. Dit onderdeel van Bosch Rexroth ondersteunt al jaren industriële apparatuur, en als u begrijpt hoe het werkt, kunt u betere beslissingen nemen over uw hydraulische installatie.
Wat de Z2S 22 anders maakt
De Z2S 22-sandwichplaat met terugslagklep werkt als een voorgestuurde terugslagklep, ontworpen voor systemen van NG25-formaat. In tegenstelling tot standaard veerbelaste terugslagkleppen, maakt deze sandwichplaat gebruik van een tweetrapsontwerp dat betere controle biedt bij het loslaten van de druk. De klep maakt vrije doorstroming in één richting mogelijk terwijl de tegenstroom wordt geblokkeerd, en kan vanaf de geblokkeerde kant worden geopend wanneer er stuurdruk op de X-poort wordt uitgeoefend.
Dankzij het sandwichplaatontwerp kunt u hem verticaal tussen andere hydraulische componenten stapelen. Dit bespaart ruimte in drukke machine-installaties. De Z2S 22 volgt de poortpatronen van ISO 4401-08-08-0-05, waardoor hij compatibel is met standaard hydraulische spruitstukken die voor verschillende soorten apparatuur worden gebruikt.
Wat deze terugslagklep onderscheidt, is de vooropeningsfunctie in de meeste versies. Wanneer de stuurklep opent, wordt de druk geleidelijk afgevoerd via een dempingssysteem in plaats van in één keer. Dit voorkomt schokgolven en geluid die afdichtingen beschadigen en onderhoudsproblemen in hydraulische systemen veroorzaken.
Technische specificaties die ertoe doen
De Z2S 22 terugslagklep-sandwichplaat kan een maximale werkdruk aan tot 315 bar en debieten tot 450 liter per minuut. Deze cijfers komen uit tests met minerale olie HLP46 bij 40 graden Celsius. Het kleplichaam weegt tussen de 12 en 13 kilogram, met afmetingen van 212 mm lengte, 117 mm breedte en 100 mm hoogte.
De kraakdrukopties variëren van 3 bar tot 10 bar, gemarkeerd door codes 1 tot en met 4 in het onderdeelnummer. Een hogere kraakdruk betekent een sterkere omgekeerde blokkering, maar vereist meer stuurdruk om te openen. De klep werkt met hydrauliekolietemperaturen van min 30 tot positief 80 graden Celsius bij gebruik van NBR-afdichtingen, wat geschikt is voor de meeste industriële omgevingen.
Poortverbindingen omvatten P-, A-, B-, T-, X- en Y-posities. De A- en B-poorten zijn verbonden met actuatoren, terwijl de X-poort stuurdruk ontvangt om de controlefunctie vrij te geven. Voor de installatie zijn zes M12-bouten nodig die zijn aangedraaid tot 70 Nm, en het montageoppervlak heeft een ruwheid van Rz 4 of gladder nodig om lekken te voorkomen.
De sandwichplaat met terugslagklep Z2S 22 zorgt tijdens normaal bedrijf voor een nullekkage in de blokkeerrichting. Dit is van belang voor toepassingen zoals het 's nachts op hun plaats houden van verticale cilinders of tijdens onderhoudsstops. Zelfs na maanden van stilstand moet de klep zijn afdichting behouden zonder drift.
Hoe de Z2S 22 eigenlijk werkt
De stroom beweegt vrijelijk van A1 naar A2 of B1 naar B2 door de klep wanneer de druk in de open richting duwt. Een eenvoudige klepklep opent onder stromingsdruk, waardoor minimale weerstand ontstaat. Drukvalcurves vertonen een vrijwel lineair gedrag, wat betekent dat de stroom voorspelbaar toeneemt naarmate de druk stijgt.
In de omgekeerde richting zit de klepklep stevig tegen het kleplichaam, waardoor de blokkerende afdichting ontstaat. De klep maakt gebruik van een kogelzittingontwerp met gebied A2 en een schotel met gebied A1. Wanneer de stuurdruk binnenkomt via poort X, werkt deze in op bedieningsspoelgebied A3. De oppervlakteverhouding tussen A3 en A2 bedraagt ongeveer 1 op 12,5, waardoor je een relatief lage stuurdruk nodig hebt om de hoofdklep te openen.
Het vooropeningsmechanisme begint te werken voordat de volledige stuurdruk arriveert. Terwijl de bedieningsspoel begint te bewegen, verschijnt er een kleine opening waardoor de druk geleidelijk egaliseert. Deze gedempte opening voorkomt de plotselinge drukval die waterslageffecten in hydraulische leidingen veroorzaakt. De dempende werking beschermt pompafdichtingen, slangaansluitingen en cilinderstangafdichtingen tegen schokbelastingen.
Speciale versies veranderen deze basiswerking. De SO40-variant voegt een externe G1/4-poort toe voor pilootbediening, handig als u bediening van de externe klep nodig heeft. De SO60-versie ontlucht de bedieningsspoel naar de T-poort, waardoor de vrijgaveprecisie in bepaalde circuitontwerpen wordt verbeterd.
Waar de Z2S 22 terugslagklep het beste werkt
Industriële automatiseringssystemen maken veelvuldig gebruik van de terugslagklep-sandwichplaat Z2S 22. Spuitgietmachines vertrouwen op deze kleppen om de matrijsplaten stabiel te houden tijdens koelcycli. Afkantpersen gebruiken ze om de rampositie te behouden wanneer hydraulische pompen tussen buigbewerkingen worden uitgeschakeld. Robotarmen hebben de klep nodig om te voorkomen dat de last afwijkt bij het vasthouden van de positie.
Apparatuur voor intern transport, zoals vorkheftrucks en schaarliften, profiteren van het lekvrije ontwerp. Een standaard veerterugslagklep kan voldoende lekkage doorlaten om een platform in uren tijd langzaam te laten zakken. De Z2S 22 sandwichplaat elimineert dit probleem en behoudt de positie voor onbepaalde tijd zonder pompbediening.
De pitchcontrolesystemen voor windturbines werken onder uitdagende omstandigheden met temperatuurschommelingen en besmettingsrisico's. De sandwichplaat met terugslagklep kan deze omgevingen aan als hij wordt gecombineerd met de juiste filtratie. Toepassingen in de energiesector vereisen betrouwbaarheid omdat klepstoringen tijdens de werking van de turbine dure tandwielkasten kunnen beschadigen.
Het compacte sandwichontwerp is het belangrijkst in mobiele apparatuur waar ruimte schaars is. Graafmachines, kranen en landbouwmachines verpakken meerdere functies in beperkte gebieden. Door de Z2S 22-terugslagklep tussen richtingskleppen en andere sandwichplaten te stapelen, wordt de grootte van het spruitstuk kleiner vergeleken met traditionele op pijpen gemonteerde terugslagkleppen.
Ventielopties vergelijken
Standaard veerbelaste terugslagkleppen kosten minder dan de Z2S 22, doorgaans variërend van 200 tot 500 dollar. Ze werken prima voor eenvoudige toepassingen, maar missen pilootcontrole en vertonen vaak kleine lekkages. De reactiesnelheid is langzamer omdat de veer moet worden samengedrukt voordat de stroom begint.
Wafer-terugslagkleppen met dubbele schijf kunnen grotere stromen aan, soms meer dan 500 liter per minuut. Ze wegen minder dan sandwichplaten en werken goed in lagedrukleidingsystemen onder 250 bar. Schijfkleppen kunnen echter gesloten blijven als er vuil tussen de schijf en de zitting komt. De corrosieweerstand is ook lager in standaardontwerpen.
De terugslagklep-sandwichplaat Z2S 22 kost doorgaans tussen de 1000 en 1500 dollar, afhankelijk van de configuratie en leverancier. Deze hogere prijs weerspiegelt de mogelijkheid tot proefoperaties, het lekvrije ontwerp en de integratievoordelen. De onderhoudskosten kunnen gedurende de levensduur van de klep lager zijn omdat het sandwichontwerp de interne componenten beschermt tegen externe schade.
Prestatievergelijkingen laten zien dat de Z2S 22 een consistente stroom handhaaft tot 450 liter per minuut bij 315 bar, terwijl veel veercontroles een toename van de drukval boven 300 liter per minuut laten zien. Het pilootgestuurde ontwerp reageert ook sneller op stuursignalen dan veerbelaste typen, omdat het de veerkracht tijdens het openen niet bestrijdt.
Installatievereisten die u moet kennen
Monteer de terugslagklep-sandwichplaat Z2S 22 in elke richting, hoewel verticale stapeling het meest voorkomt. Reinig beide pasvlakken grondig vóór montage. Elk vuil, bramen of oud pakkingmateriaal kan lekpaden veroorzaken die het lekvrije ontwerp in gevaar brengen.
Breng de meegeleverde afdichtringen aan op elke poort voordat u de klep positioneert. De afdichtingen zitten in groeven die in het oppervlak van de sandwichplaat zijn aangebracht. Zorg ervoor dat de afdichtingen goed op hun plaats zitten en niet gedraaid zijn, waardoor ze onder druk kunnen uitstulpen.
Boutpatronen gebruiken zes M12-dopschroeven in een standaard ISO-patroon. Draai de bouten stervormig vast met een koppel van 70 Nm. Te vast aandraaien kan het kleplichaam vervormen en ervoor zorgen dat interne onderdelen vastlopen. Door te weinig aandraaien is externe lekkage en mogelijk drukverlies mogelijk.
Voor SO40-versies met externe stuurpoorten sluit u de G1/4-fittingen aan op uw stuurdrukbron. Zorg ervoor dat de stuurdruk minstens 50 procent hoger is dan de kraakdruk om volledige opening te garanderen. Onvoldoende stuurdruk veroorzaakt gedeeltelijke opening en beperkte doorstroming.
Controleer de systeemreinheid vóór het opstarten. De Z2S 22-sandwichplaat met terugslagklep vereist hydraulische olie die voldoet aan ISO 4406-reinheidscode 20/18/15 of beter. Dit betekent minder dan 5000 deeltjes groter dan 4 micron per milliliter vloeistof. Volgens onderhoudsgegevens uit de sector veroorzaakt vervuiling 80 procent van de klepstoringen.
Onderhoud en probleemoplossing
Regelmatige filterwisselingen beschermen de sandwichplaat van de terugslagklep tegen schade door vervuiling. Vervang de filters met de intervallen die worden aanbevolen voor uw type hydraulische olie. Minerale oliën zoals HLP46 hebben een langere levensduur tussen de verversingen dan biologisch afbreekbare vloeistoffen, die mogelijk twee keer zo vaak moeten worden onderhouden.
Inspecteer de klep tijdens het stilleggen van het systeem vanwege onderhoud. Zoek naar externe olielekkage rond de vlakken van de sandwichplaat, wat duidt op slijtage van de afdichting of loszittende montagebout. Interne lekkage komt tot uiting als de actuator in de loop van de tijd gaat afwijken, hoewel dit bij een juiste installatie zelden voorkomt.
Als de klep driftproblemen krijgt, controleer dan eerst de stuurdruk. Bij onvoldoende stuurdruk wordt de klep mogelijk niet volledig geopend, waardoor een beperkte doorstroming en onvolledige vrijgave van de positie ontstaat. Meet de werkelijke druk op de X-poort onder belasting, niet alleen statische druk.
Lawaai of schokken tijdens het openen van de klep wijzen op ontbrekende of beschadigde pre-openingscomponenten. Bij sommige oudere Z2S 22-modellen ontbreekt deze functie, en het achteraf aanpassen naar de SO55-versie elimineert het probleem. Plotselinge drukdalingen veroorzaken hamerslagen die uiteindelijk de afdichtingen en verbindingen in het hele systeem beschadigen.
Een mislukte opening is meestal te wijten aan vervuiling die de stuurspoel van de piloot blokkeert. Door het systeem door te spoelen en de juiste filtratie te installeren, zijn de meeste gevallen opgelost. Bij aanhoudende problemen kan het nodig zijn de klep te demonteren en de oppervlakken van de kogelzitting en de schotel te inspecteren op krassen of ingebedde deeltjes.
Bewaar reserve-sandwichplaten met terugslagkleppen in droge ruimtes, uit de buurt van extreme temperaturen. Houd beschermkappen op de poorten om besmetting tijdens opslag te voorkomen. Standaardvervangende afdichtingen voor NBR of FKM, afhankelijk van uw systeemvereisten, aangezien verslechtering van de afdichting door veroudering in de opslag over meerdere jaren kan optreden.
Bestel- en onderdeelnummergegevens
De Z2S 22 terugslagklep-sandwichplaat maakt gebruik van een gestructureerd onderdeelnummersysteem. Begin met Z2S 22 en voeg vervolgens de kanaalaanduiding toe. Een streepje betekent dubbel kanaal voor zowel A- als B-zijde. De letter A of B alleen al geeft enkelkanaalswerking aan die kant aan.
Vervolgens komt de kraakdrukcode van 1 tot 4, die respectievelijk 3, 5, 7,5 of 10 bar vertegenwoordigt. Hogere cijfers zorgen voor een sterkere omgekeerde blokkering, maar vereisen meer stuurdruk. Vervolgens verschijnt 5X in alle standaardmodellen, gevolgd door optionele oppervlaktebehandelingscodes zoals J50 voor passivering.
Speciale versies voegen codes toe zoals SO40 voor externe pilotpoorten of SO60 voor ontluchting van spoel naar tank. De letter V aan het einde specificeert FKM-afdichtingen in plaats van standaard NBR voor compatibiliteit met hoge temperaturen of agressieve vloeistoffen. Een compleet voorbeeld zou Z2S 22 A 2 5X V SO40 kunnen zijn.
Installatiesets met afdichtingen en pakkingen afzonderlijk bestellen. Raadpleeg de Bosch Rexroth-catalogus voor compatibele sets die passen bij uw klepversie. Het gebruik van verkeerde afdichtingsmaterialen veroorzaakt snel falen, vooral bij brandwerende hydrauliek of biologisch afbreekbare oliën.
Betrouwbare leveranciers vinden
Bosch Rexroth verkoopt rechtstreeks via hun online winkel en regionale distributeurs. Officiële kanalen garanderen originele onderdelen en goede technische ondersteuning. Gegevensbladen kunnen worden gedownload van hun site met documentnummer R900432915.
BuyRexroth opereert als een grote distributeur met online bestellingen en onmiddellijke verzending voor veel voorkomende configuraties. Hun prijzen bedragen ongeveer 1426 dollar voor standaard Z2S 22-sandwichplaten met terugslagkleppen, met een gemiddelde levering binnen één tot drie werkdagen.
Secundaire markten op eBay bieden gebruikte en overtollige kleppen aan van 500 tot 1000 dollar. Het kopen van gebruikte onderdelen is zinvol voor vervangende onderdelen in oudere apparatuur, maar inspecteer ze zorgvuldig op schade of slijtage. Ontbrekende of beschadigde zegels zijn mogelijk niet duidelijk zichtbaar op de foto's.
Industriële leveranciers als Hydraulics Online en Pha-Auto voeren de Z2S 22 samen met complete hydraulische systemen. Zij bieden lokale technische ondersteuning en kunnen helpen bij installatievragen. Grote kopers kunnen betere prijzen bedingen door direct contact met regionale vertegenwoordigers van Bosch Rexroth.
Chinese fabrikanten bieden alternatieven tegen lagere kosten via platforms als Made-in-China. Hoewel deze voor minder kritische toepassingen kunnen werken, verschillen de kwaliteits- en prestatiekenmerken van originele Bosch Rexroth-producten. Verwacht variaties in drukwaarden, afdichtingsmaterialen en maattoleranties.
Overwegingen bij vloeistofcompatibiliteit
Minerale hydraulische oliën zoals HL en HLP werken perfect met standaard NBR-afdichtingen in de sandwichplaat van de terugslagklep Z2S 22. Deze blijven de meest voorkomende vloeistoffen in de industriële hydrauliek vanwege hun stabiele prestaties en redelijke kosten.
Brandwerende vloeistoffen vereisen speciale aandacht. HFDU- en HFDR-types beperken de maximale druk tot 210 bar in plaats van de standaardwaarde van 315 bar. De bedrijfstemperaturen mogen bij deze vloeistoffen niet hoger zijn dan 60 graden Celsius. De levensduur kan met 30 tot 100 procent afnemen in vergelijking met het gebruik van minerale olie.
Biologisch afbreekbare hydraulica zoals HETG en HEES werken met de Z2S 22, maar hebben frequentere onderhoudsintervallen nodig. Deze vloeistoffen nemen gemakkelijker vocht op en breken sneller af dan minerale oliën. Vervang de filters vaker en houd de systeemreinheid nauwlettend in de gaten.
Bij synthetische vloeistoffen zijn vaak FKM-afdichtingen nodig in plaats van standaard NBR. De V-code in het onderdeelnummer specificeert dit afdichtingsmateriaal. Controleer de compatibiliteitstabellen voordat u een klep voor synthetische of exotische vloeistofsystemen selecteert. Het gebruik van verkeerde afdichtingsmaterialen veroorzaakt snelle zwelling of verharding, wat leidt tot lekkage of vastlopen.
Water-glycolvloeistoffen kunnen werken, afhankelijk van de specifieke formulering. Raadpleeg de technische ondersteuning van Bosch Rexroth met uw vloeistofspecificaties voordat u bestelt. Sommige vloeistoffen op waterbasis tasten standaard afdichtingsmaterialen aan of corroderen interne componenten.
Prestaties in verschillende omgevingen
Extreme temperaturen beïnvloeden de prestaties van de sandwichplaat van de terugslagklep Z2S 22. Bij een koude start onder de min 20 graden zijn NBR-afdichtingen vereist, terwijl FKM hogere temperaturen tot 80 graden omgevingstemperatuur aankan. De viscositeit van vloeistoffen verandert met de temperatuur, wat de stromingseigenschappen en de responstijd beïnvloedt.
Vuile omgevingen vereisen uitstekende filtratie. Bouw- en mijnbouwapparatuur worden voortdurend vervuild door stof, water en puin. Het installeren van filtratie die voldoet aan ISO 4406 20/18/15 voorkomt de meeste vervuilingsproblemen, maar extreme omstandigheden vereisen mogelijk een nog fijnere filtratie.
Toepassingen met veel trillingen profiteren van de montagestijl van de sandwichplaat. Terugslagkleppen met schroefdraad kunnen na verloop van tijd losraken door trillingen, terwijl geschroefde sandwichplaten stevig blijven zitten. Gebruik draadborgmiddel op montagebouten in omgevingen met zware trillingen.
Kust- en maritieme omgevingen stellen hydraulische componenten bloot aan zoute lucht en vocht. De optionele J50-passiveringsbehandeling zorgt voor een betere corrosieweerstand van de buitenkant van het kleplichaam. Interne componenten blijven beschermd door hydraulische olie, maar vochtverontreiniging wordt een groter probleem in de buurt van water.
Hoogte beïnvloedt de hydraulische prestaties via druk- en temperatuurrelaties. Apparatuur op grote hoogte kan verschillende kraakdrukinstellingen nodig hebben omdat de atmosferische druk verschilt. Overleg met waterbouwers voor installaties boven de 2000 meter.
Toekomstige ontwikkelingen in hydraulische kleptechnologie
Elektronische monitoringintegratie vertegenwoordigt de volgende stap voor componenten zoals de terugslagklep-sandwichplaat Z2S 22. Sensoren ingebed in sandwichplaten kunnen werkelijke stroomsnelheden, drukval en interne slijtage rapporteren. Voorspellend onderhoud wordt mogelijk wanneer systemen achteruitgang van de prestaties detecteren voordat er storingen optreden.
Verbeterde afdichtingsmaterialen blijven zich ontwikkelen. Nieuwe polymeerverbindingen bieden een betere chemische bestendigheid en een langere levensduur over een breder temperatuurbereik. Deze materialen kosten aanvankelijk meer, maar verminderen de uitvaltijd voor onderhoud en de vervangingsfrequentie.
Additieve productie kan de manier waarop hydraulische componenten worden geproduceerd veranderen. 3D-geprinte kleplichamen kunnen de interne stroompaden optimaliseren, verder dan wat machinale bewerking mogelijk maakt. Complexe interne geometrieën kunnen de prestaties verbeteren en tegelijkertijd het gewicht en het materiaalverbruik verminderen.
Slimme hydraulische systemen passen de klepparameters automatisch aan op basis van de bedrijfsomstandigheden. Een terugslagklep kan de kraakdruk variëren om aan de belastingsvereisten te voldoen, waardoor de energie-efficiëntie wordt verbeterd. De stuurdrukken kunnen worden gemoduleerd voor optimale openingssnelheden onder verschillende stroomomstandigheden.
De Z2S 22 terugslagklep-sandwichplaat vertegenwoordigt volwassen technologie die op betrouwbare wijze voldoet aan de huidige industriële behoeften. Hoewel er geleidelijk verbeteringen zullen komen, zullen de basisontwerpprincipes van voorgestuurde terugslagkleppen waarschijnlijk nog vele jaren relevant blijven voor hydraulische toepassingen over de hele wereld.
