R901089559 是博世力士乐(Bosch Rexroth)用于标识特定配置 VT-VPCD-1-16/V0/1-P-1 型号的物料代码。该产品是一款先导式、带集成电子放大器(VT-VPCD)的电流比例方向阀,属于著名的4WRPE系列。它将高精度的比例电磁铁、先导阀、主阀及控制电子设备集成于一个紧凑的阀块中,能够根据电信号连续、比例地控制液压油的流向和流量,是实现液压执行机构精准运动控制的核心元件。
应用场景:
在华南一家高端精密金属冲压工厂中,一台用于生产新能源汽车电池包结构件的600吨伺服液压机,对滑块的下压速度、保压压力和回程定位有着近乎苛刻的要求。传统的开关阀系统无法满足对速度曲线与位置精度的控制,导致产品一致性和良品率遇到瓶颈。设备制造商最终选择了 REXROTH VT-VPCD-1-16/V0/1-P-1 比例方向阀作为主控阀。通过配套的运动控制器发送模拟量信号,该比例阀能精确控制进入主油缸的流量,实现滑块按预设的S曲线平稳加速、减速,并将下死点位置重复精度控制在±0.01mm以内。这不仅彻底消除了冲击和振动,将产品平面度提升了70%,更通过优化运动过程将单次循环时间缩短了15%,显著提升了产能和竞争力。此案例完美诠释了 VT-VPCD-1-16/V0/1-P-1 如何将“柔性”与“精准”注入重型装备,实现工艺质的飞跃。
核心参数速览:
主要参数 | 数值/说明 |
|---|
完整订货号 | R901089559 (对应 VT-VPCD-1-16/V0/1-P-1) |
制造商 | 博世力士乐 (Bosch Rexroth) |
产品系列 | 4WRPE 先导式比例方向阀 |
产品类别 | 带集成放大器(VPCD)的比例方向阀 |
通径规格 | NG10 (基于型号中的 -1-) |
额定流量 | 约 55 L/min (@ Δp 35 bar, 基于 -16 规格) |
工作压力 | 最大 315 bar (先导油外部供给时),适应高压系统 |
阀芯机能 | 三位四通,中位机能 O型 (型号中的 /V0/ 指定) |
控制信号 | ±10 V DC 或 4-20 mA 模拟量输入 (取决于放大器设置) |
集成放大器 | VT-VPCD 型数字式放大器,带插头连接,可软件参数化 |
位置反馈 | 集成式阀芯位移传感器(LVDT),用于闭环控制,确保高精度 |
颤振频率 | 电子式颤振,可软件调节,用于改善分辨率与防卡滞 |
防护等级 | 放大器 IP65, 阀体 IP40 (需安装在阀块或油路板上) |
电气连接 | 单个多芯插头,集成电源、信号、反馈与总线接口(如支持) |
技术原理与创新价值:
创新点1:“阀-放大器-传感器”一体化智能集成。 VT-VPCD-1-16/V0/1-P-1 最核心的创新在于将比例阀的三大核心——阀本体、控制放大器(VPCD)和高精度阀芯位移传感器(LVDT)——集成为一个紧凑的、即装即用的功能单元。这种一体化设计消除了传统分体式连接带来的接线复杂、易受干扰、安装空间大等问题,显著提高了系统的可靠性和抗干扰能力,并简化了安装调试流程。
创新点2:数字式闭环控制与高级功能内嵌。 其内置的VT-VPCD放大器是一个功能强大的数字控制器。它实时采集LVDT反馈的实际阀芯位置,与来自PLC的给定信号进行比较,通过内置的PID算法进行闭环调节,确保阀芯能精确、快速地定位到目标开度。此外,放大器内部还可软件设置斜坡时间、死区补偿、特性曲线(如非线性校正)等高级功能,使阀门能完美适应特定的液压系统和负载特性,无需外部复杂电路。
创新点3:卓越的动态响应与平稳性。 该阀采用先导式结构,由小功率的比例电磁铁先驱动先导阀芯,再用先导油压来推动大功率的主阀芯。这种功率放大原理使其在保持大流量的同时,仍能实现极高的响应速度(频宽可达数十Hz)。结合电子颤振功能,它能有效克服液压卡紧力和静摩擦力,即使在极小的控制信号下也能实现平稳、无跳跃的微动,这对于精密的速度控制和低速平稳性至关重要。
应用案例与行业价值:
案例一:塑料注塑机注射螺杆速度闭环控制。 在一台全电动/液压复合式精密注塑机上,注射速度的稳定性和重复性是影响制品重量与质量的关键。采用 REXROTH VT-VPCD-1-16/V0/1-P-1 控制注射油缸,其内置的闭环控制确保了阀的开度与注射速度设定值严格成比例。无论背压如何波动,阀都能迅速补偿,将注射速度曲线偏差控制在1%以内。这使得生产医用导管等精密部件时,产品克重稳定性(Cpk值)大幅提升,满足了医疗行业最严格的质量标准。
案例二:钢铁连铸机结晶器振动台液压伺服控制。 连铸机结晶器需要按特定频率和波形进行高频振动以防止钢水粘连。系统要求极高的动态响应和数百Hz的频率跟踪能力。经过严格测试,VT-VPCD-1-16/V0/1-P-1 凭借其优异的频响和稳定性被选为核心控制阀。它精确地控制振动油缸,复现非正弦振动波形,有效提高了铸坯表面质量并减少了拉漏事故。其坚固的设计和可靠的性能,在高温、多尘的恶劣环境下保证了连续铸钢过程的稳定运行。


相关产品组合方案:
同系列不同通径/流量型号:VT-VPCD-2-20 (NG16, 更大流量), VT-VPCD-1-10 (NG10, 较小流量),满足不同功率需求。
不带集成放大器的阀本体:4WRPE 阀芯+阀体,可搭配外置的 VT-VSPA2 或 VT-VRPD 放大器使用,方案更灵活。
外置式高性能放大器:VT-VRPD 数字式放大器,提供更丰富的总线接口(如SERCOS III, PROFINET)和更高级的控制功能。
配套比例泵:A10VSO 系列DFR控制比例泵,与比例阀构成负载敏感系统,实现全局能效最优。
传感器与控制器:PLC模拟量输出模块或专用运动控制器(如 VT-HNC),作为比例阀的上位指令源。
液压油路板(阀块):根据系统原理图定制加工的阀块,用于安装此比例阀及其他液压阀,构成集成化液压站。
过滤器与油液:RFB 系列高压过滤器及高性能液压油,是保障此类精密阀长期可靠运行的前提。
诊断与服务工具:IndraWorks 软件中的液压组件管理器,用于对VT-VPCD放大器进行参数设置、诊断和监控。
安装维护与全周期支持:
安装 VT-VPCD-1-16/V0/1-P-1 时,需使用指定扭矩将其固定在洁净、平整的安装面上(通常是定制阀块)。电气连接通过一个标准的、防护等级达IP65的多芯插头完成,极其简便。调试时,可使用力士乐专用软件或通过其Teach-In功能(如果支持)快速完成基本参数设置。