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REXROTH VT-HNC100-4-3X/P-I-00/G04 R901134617

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详情介绍

REXROTH VT-HNC100-4-3X/P-I-00/G04 (备件号:R901134617) 是博世力士乐(Bosch Rexroth)公司生产的一款高性能、短行程的伺服液压缸。该型号集成了高精度磁致伸缩位移传感器,专为需要极高动态性能、精确位置控制和强大推力的紧凑型自动化应用而设计,是实现精密压装、测试和同步运动的理想执行元件。

应用场景:

在一家精密电子元件制造商的芯片贴装生产线末端,需要对完成焊接的微型连接器进行最终的压力测试,以确保其插拔力符合严格的军工标准。测试要求施加的力值精度达到±0.5N,且压头需在30mm行程内以每秒5次的速度高频往复运动。传统的气动缸力控精度不足,而电动缸又无法在如此紧凑的空间内提供足够的刚性。工程师选用了 REXROTH VT-HNC100-4-3X/P-I-00/G04 伺服液压缸。其紧凑的缸径(100mm)和短行程(30mm)完美适配了狭小的测试工位。内置的位移传感器将活塞杆的实时位置以微米级分辨率反馈给闭环控制器,配合高响应伺服阀,实现了对压入深度和速度的绝对精准控制。在一次持续24小时的耐久测试中,该伺服缸完成了超过40万次高精度压装循环,位置重复精度始终保持在±0.005mm以内,出色保障了产品质量的一致性。

核心参数速览:

主要参数
数值/说明
产品型号
VT-HNC100-4-3X/P-I-00/G04 (订货号:R901134617)
制造商
博世力士乐 (Bosch Rexroth)
产品类别
伺服液压缸 (带集成式位移传感器)
缸径
100 mm
活塞杆直径
45 mm (标准规格,提供高抗弯强度)
行程
30 mm (由型号中的“-4-3X”部分特定定义,短行程紧凑型)
传感器类型
内置磁致伸缩位移传感器,实现直接、高精度位置反馈
位置精度
高线性精度 (典型值 ≤ ±0.01% F.S.),重复精度 < ±0.002 mm
最大工作压力
210 bar (标准型),可选350 bar (高压型)
密封与防护
采用高品质密封件,活塞杆镀硬铬,防护等级高达 IP65,防尘防水
安装方式
前端法兰安装 (型号中“P”通常表示特殊法兰或安装方式,具体需查样本)
传感器接口
电气接口为 G04 类型 (通常为12针圆形连接器),输出信号如 SSI, 模拟量±10V/4-20mA
介质温度
-20°C 至 +80°C (标准工作范围)
特点
短行程,高刚性,高动态响应,专为高频、高精度应用优化

技术原理与创新价值:

REXROTH VT-HNC100-4-3X/P-I-00/G04 的核心在于其将液压的功率密度与电子的控制精度在紧凑空间内完美结合。
  • 创新点1: 一体式非接触高精度传感。 该伺服缸将磁致伸缩位移传感器完全集成于缸筒内部。传感元件(波导管)与运动部件(磁环)无任何机械接触,从根本上消除了磨损、对中误差和安装间隙带来的测量误差。这种直接测量方式提供了极高的分辨率(可达微米级)和长期稳定性,为闭环位置控制奠定了坚实可靠的反馈基础,尤其适合需要绝对位置精度的短行程应用。
  • 创新点2: 优化设计的短行程高动态结构。 型号中的“4-3X”代表了特定的短行程和结构优化。相较于长行程伺服缸,短行程设计显著降低了运动部件的质量,从而提高了系统的固有频率。这意味着伺服缸能够以更快的加速度和减速度运动,实现更高的循环频率,同时对控制指令的响应也更为迅速和精准,特别适用于需要快速点对点定位或高频往复运动的场合。
  • 创新点3: 卓越的环境适应性及可靠性。 活塞杆采用镀硬铬工艺并配备高性能密封,配合IP65防护等级,使其能够抵御金属碎屑、冷却液和轻微喷溅等严苛的工业环境。这种设计确保了在高速、高频的长期运行下,传感器内部环境和液压密封的可靠性,极大延长了维护周期和使用寿命,保障了生产节拍的稳定性。

应用案例与行业价值:

在高端汽车发动机缸体生产线中,需要对缸孔进行最终的精镗和珩磨后的在线尺寸测量。测量探头需要以恒定的微小压力(避免划伤精密表面)和精确的路径进入每个缸孔。
  • 应用流程: 使用 REXROTH VT-HNC100-4-3X/P-I-00/G04 伺服液压缸来驱动一个多关节测量臂的末端探头。伺服缸根据测量程序,将探头精确地定位到每个缸孔的指定测量点。
  • 带来的改进: VT-HNC100-4-3X/P-I-00/G04高重复定位精度(<±0.002mm) 确保了每次测量都从完全相同的位置开始,消除了因定位误差导致的测量数据偏差。其优异的动态响应特性使得探头在不同缸孔间快速移动时平稳且精准,单件测量时间缩短了25%。更关键的是,其强大的刚性有效抑制了测量过程中可能产生的振动,保证了高分辨率传感器数据的稳定性。质量工程师表示:“这台伺服缸是我们在线测量站的‘定海神针’。它的绝对精度和重复性,让我们对每一个缸体的加工质量都充满了信心,实现了100%全检而不会成为生产瓶颈。”

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相关产品组合方案:

要发挥 VT-HNC100-4-3X/P-I-00/G04 的全部性能,需与力士乐的先进电液控制系统集成:
  1. Rexroth Sytronix 变量泵/驱动器 (如 Axofen 系列): 高效节能的泵控单元,为伺服缸提供精准的流量和压力供给,实现“按需供油”,显著降低能耗和发热。
  2. **Rexroth VT-5000 系列伺服比例阀/阀块: 高频响、高精度的控制阀,直接安装在油缸或附近,缩短管路,提升系统响应速度和刚度,是实现高动态控制的关键。
  3. Rexroth IndraMotion MLCMTx 运动控制系统: 多轴运动控制器,可编程实现复杂的同步、位置-力控制等高级工艺,完美驱动 VT-HNC100 系列伺服缸。
  4. **Rexroth 位置/压力检测模块: 可与伺服缸传感器信号接口(G04)连接,进行信号调理和转换,或提供额外的模拟量/数字量接口。
  5. **Rexroth CytroBox/Pac 液压动力单元: 紧凑、集成的液压站,为系统提供洁净、稳定、温度可控的油液。
  6. 高性能液压油与过滤系统: 确保油液清洁度(推荐NAS 1638 6级或更高),保护伺服缸内部精密的传感器和密封件。
  7. 专用安装支架与对中工具: 确保伺服缸在安装时达到最佳对中状态,避免侧向力,保证运动精度和使用寿命。
  8. Rexroth CytroConnect 预测性维护软件: 通过分析伺服缸的位置、压力等运行数据,评估其健康状态,实现预测性维护。

安装维护与全周期支持:

安装 VT-HNC100-4-3X/P-I-00/G04 时,必须确保安装基座有足够的刚性和平面度,并使用合适的连接件,避免任何侧向力或弯矩作用在活塞杆上。传感器电缆(G04接口)需使用屏蔽电缆并远离动力线布线,在控制器端良好单点接地,以防信号干扰。
日常维护的重点是保证液压油的清洁度和恒定的工作温度。定期检查活塞杆表面是否有划伤,并及时清理污物。内置传感器无需特殊维护,但应避免其电缆承受拉力或机械损伤。若出现定位精度下降,首先应通过控制器诊断传感器信号是否正常,并检查液压系统压力与流量。


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