Elektro-hydraulisches Regelsystem DFE1

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1 Industrial Hydraulics Electric Drives and Controls Linear Motion and Assembly Technologies Pneumatics ervice Automation Mobile Hydraulics Elektro-hydraulisches Regelsystem DFE1 RD / /12 Ergänzend zu RD Technisches Datenblatt Nenngröße Baureihe 30 Nenndruck 350 bar Höchstdruck 0 bar offener Kreislauf Inhalt Typschlüssel - tandardprogramm 2 Komponenten 4 Funktionsbeschreibung 5 DFE1 6 DFE1Y 7 DFE1Z 8 Übergangsfunktion bei chwenkwinkel-ollwertsprung 9 Regelkreisgüte 10 Geräteabmessungen 10 icherheitshinweise 11 Merkmale Das DFE1-Regelsystem dient der elektro-hydraulischen Regelung von Druck Volumenstrom Leistung (optional) Das Regelsystem wird zusammen mit der Axialkolben-Verstellpumpe A4VO in den Nenngrößen 125, 1, 250 und 355 nach RD eingesetzt. 350 p Betriebsdruck p [bar] P 0 0 α chwenkwinkel α [%]

2 2/12 Bosch Rexroth AG Industrial Hydraulics Elektro-hydraulisches Regelsystem DFE1 RD /08.04 Typschlüssel - tandardprogramm Druckflüssigkeit/Ausführung Mineralöl (ohne Kurzzeichen) HF-Druckflüssigkeiten auf Anfrage E High speed - - H Axialkolbenmaschine chrägscheibenbauart, verstellbar, tationärbereich 350 bar, Höchstdruck 0 bar Betriebsart Pumpe, offener Kreislauf Nenngröße Verdrängungsvolumen V gmax [cm 3 ] Regel- und Verstelleinrichtung Druck-Förderstromregelung elektronisch interne Versorgung, chwenkbereich -% bis +% externe Versorgung, chwenkbereich -% bis +% externe Versorgung, chwenkbereich 0 bis +% Baureihe Drehrichtung bei Blick auf das Wellenende rechts R links L Dichtung NBR Nitril-Kautschuk nach DIN IO 1629 (Wellendichtring in FKM) FKM Flour-Kautschuk nach DIN IO 1629 Wellenende zyl. mit Passfeder DIN 6885 Zahnwellenprofil DIN 54 A4V O DFE1 DFE1Y DFE1Z 30 P V P Z lieferbar in Vorbereitung - nicht lieferbar

3 RD /08.04 Elektro-hydraulisches Regelsystem DFE1 Industrial Hydraulics Bosch Rexroth AG 3/12 A4V O / 30 - B Druckflüssigkeit/Ausführung Axialkolbenmaschine Betriebsart Nenngröße Regel- und Verstelleinrichtung Baureihe Drehrichtung Dichtung Wellenende Anbauflansch IO 4-Loch Anschluss für Arbeitsleitungen Druckanschluss B, auganschluss : AE seitlich um 90 versetzt, Befestigungsgewinde metrisch 13 Druckanschluss B, auganschluss : AE seitlich um 90 versetzt, Befestigungsgewinde metrisch, 2. Druckanschluß B 1 gegenüber B- bei Lieferung mit Flanschplatte verschlossen 25 Durchtrieb ohne Durchtrieb N00 Flansch IO Nabe für Zahnwelle DIN 54 Abdichtung 125, 4-Loch 32x2x30x14x9g radial K31 1, 4-Loch x2x30x18x9g radial K33 1, 4-Loch 50x2x30x24x9g radial K34 224, 4-Loch x2x30x28x9g radial - - K35 224, 4-Loch 70x3x30x22x9g radial K77 Flansch AE J744 Nabe für Zahnwelle Abdichtung 82-2 (A) 5/8 in (A) radial K (A) 3/4 in (A-B) radial K (B) 7/8 in (B) axial K (B) 7/8 in (B) radial K (B) 1in (B) radial K (C) 1 1/4 in (C) radial K (C) 1 1/2 in (C-C) axial K (D) 1 3/4 in (D) axial - K17 mit Durchtriebswelle, ohne Nabe, ohne Zwischenflansch, mit Deckel verschlossen K99 B Kombinationspumpen oll eine zweite Rexroth Pumpe werkseitig angebaut werden, so sind die beiden Typenbezeichnungen mit + zu verbinden. Typschlüssel 1. Pumpe + Typschlüssel 2. Pumpe Beispiel: A4VO 250 DFE1/30R - PPB13K34 + A4VO 125 DFE1/30R - PZB13N00 oll eine Hilfspumpe werkseitig angebaut werden, bitte Rücksprache.

4 4/12 Bosch Rexroth AG Industrial Hydraulics Elektro-hydraulisches Regelsystem DFE1 RD /08.04 Komponenten Das Regelsystem DFE1 besteht aus den nachfolgend aufgeführten Komponenten: Bewährte Hochdruck-Axialkolbenpumpe A4VO in chrägscheibenbauweise für den Industrieeinsatz Proportionalventil VT-DFP-A-2X für genaue Regelung mit Lageüberwachung (siehe RD ) Induktiver Wegaufnehmer IW9 auf dem tellsystem zur chwenkwinkelerfassung Druckmessumformer HM 12-1X zur Erfassung des ystemdruckes nach RD (optional, nur erforderlich bei Druck- und Leistungsregelungsfunktion, bitte separat bestellen) analoger Verstärker VT X nach RD 30 2 (bitte separat bestellen) Das ystem weist einige Besonderheiten auf: Pumpenkombinationen sind möglich teuerdruck intern oder mit externer teuerpumpe optional (siehe eite 7 und 8) chnelle Dekompression über die Pumpe durch Förderrichtungsumkehr als tandard (siehe eite 6) Triebwerk optimiert für lange tandby-laufzeiten I Vent Verbraucher α ist ist p ist Fehlermeldung Freigabe P soll α soll p soll Maschinensteuerung

5 RD /08.04 Elektro-hydraulisches Regelsystem DFE1 Industrial Hydraulics Bosch Rexroth AG 5/12 Funktionsbeschreibung Die Leistungs-, Druck- und chwenkwinkelregelung der Verstellpumpe A4VO DFE1 erfolgt durch ein elektrisch angesteuertes Proportionalventil (4). Der trom am Proportionalventil be-stimmt über den tellkolben (2) und den Wegaufnehmer (3) die Position der chrägscheibe (1) und damit den Volumenstrom der Pumpe. Bei ausgeschaltetem Elektro-Motor und drucklosem tellsystem schwenkt die Pumpe durch Federkraft auf maximales Fördervolumen (V gmax ). Nullhubdruck (DFE1): Bei stromlosem Proportionalventil und verschlossenem Pumpenausgang schwenkt die Pumpe auf V gmin - Nullhubdruck. In diesem Betriebszustand stellt sich ein Gleichgewicht von 4 bis 8 bar ein. Dieses gilt auch im Fehlerfall oder bei fehlender Reglerfreigabe. Diese Grundstellung (= Nullhubbetrieb) wird bei inaktiver Regelelektronik (z.b. nichterteilter Reglerfreigabe) als auch im Fehlerfall eingenommen (bei verschlossenem Pumpenausgang). Ist der Restdruck von 4 bis 8 bar nicht erwünscht, so kann die DFE1Y, DFE1Z verwendet werden. Es gibt zwei Möglichkeiten, das teueröl für das hydraulische tellsystem der Pumpe (und damit die tellenergie) zur Verfügung zu stellen: 1. Intern (DFE1) aus Eigenmedium (eite 6) 2. Extern (DFE1Y, DFE1Z) mit Fremdversorgung (eite 7/8) Die Ansteuerung des Proportionalventils übernimmt eine analoge Reglerkarte des Typs VT X. Diese Reglerkarte verarbeitet alle benötigten Regelsignale, die zum Betreiben der Verstellpumpe A4VO DFE1 notwendig sind. ie besitzt standardmäßig je einen ollwert-eingang für Druck und chwenkwinkel und als Option einen Eingang für den Leistungssollwert. Der Druck-Istwert wird durch einen Druckmessumformer erfasst. Ein Wegaufnehmer (3) an dem tellsystem erfasst den chwenkwinkel-istwert. Die aufgenommenen Istwerte werden im Verstärker verarbeitet und mit den vorgegebenen ollwerten verglichen. Der Minimalwertbildner sorgt dafür, dass automatisch nur der dem gewünschten Arbeitspunkt zugeordnete Regler aktiv ist. Das Ausgangssignal des Minimalwertbildners ist der ollwert für den Proportionalmagneten am Ventil. Das Proportionalventil ist zum Erreichen einer besseren Regelgüte des gesamten ystems als untergeordneter Lageregelkreis ausgeführt

6 6/12 Bosch Rexroth AG Industrial Hydraulics Elektro-hydraulisches Regelsystem DFE1 RD /08.04 DFE1 tellsystemversorgung intern, chwenkbereich -% bis +% Die tellenergie wird bei der DFE1 aus Eigenmedium erzeugt. Der ystemdruck muss immer über 4 bis 8 bar (siehe auch Punkt Nullhubdruck auf eite 5 und Fail-afe-Eigenschaften ) liegen, damit Förderstrom, Druck oder Leistung der Pumpe geregelt werden können. Unterhalb von 4 bis 8 bar Hochdruck hat die Pumpe das Bestreben wieder auf V gmax zu schwenken - unabhängig vom ollwert am Ventil. Als besonderes Merkmal kann bei Druck oberhalb von 4 bis 8 bar in B die Pumpe die Förderrichtung umkehren. Durch diese Eigenschaft des Durchschwenkens über die Neutralstellung wird ein schneller Druckabbau über die Pumpe realisiert. Fail afe-eigenschaften tandardmäßig schwenkt die Pumpe unterhalb der 4 bis 8 bar Hochdruck wieder auf mehr Volumenstrom, ein ungewollter Betrieb in negativer Förderrichtung kann deshalb nicht auftreten! α [%] p [bar] p soll p ist α ist 1 p soll p ist Zeit Zeit Druckabsicherung Verbraucher Druckmessumformer 2) P I/U Drucksollwert 0 bis 10V Leistungssollwert 1) 0 bis 10V Volumenstromsollwert ±10V Freigabe Fehler analoger Verstärker VT5041-2X/1 VT5041-2X/3 1) U Lieferumfang B1 B MB U U M M1 K1 K2 T R(L) M2 1) optional, Leistungsbegrenzung 2) nur bei Druck- bzw. Leistungsregelung erforderlich

7 RD /08.04 Elektro-hydraulisches Regelsystem DFE1 Industrial Hydraulics Bosch Rexroth AG 7/12 DFE1Y tellsystemversorgung extern, chwenkbereich -% bis +% Die tellenergie wird bei der DFE1Y mit bis 50 bar von aussen zugeführt, z.b. durch eine Zahnradpumpe. Über ein Wechselventil erfolgt die automatische Umschaltung auf interne Versorgung. Verbraucher Druckmessumformer 2) Als besonderes Merkmal kann bei dieser Ausführung die Förderrichtung umgekehrt werden - auch bei Drücken unter 4 bis 8 bar. Durch diese Eigenschaft des Durchschwenkens über Null wird ein schneller Druckabbau über die Pumpe möglich. P I/U Drucksollwert 0 bis 10V Leistungssollwert 1) 0 bis 10V Druckabsicherung Freigabe Volumenstromsollwert ±10V Fehler analoger Verstärker VT5041-2X/1 VT5041-2X/3 1) 0,2 3) bar Nachsaugeventil bis 50 bar U Lieferumfang B1 B MB Z U U M K1 K2 T R(L) M Achtung! Bei fremdversorgtem tellsystem (chwenkbereich ± %) ist die Eigenschaft, durch welche bei stomloser Endstufe der Reglerkarte die Pumpe auf Nullhub schwenkt, außer Kraft gesetzt. Bei stromloser Endstufe der Reglerkarte (z.b. im Fehlerfall) wird die chwenkscheibe der Reglerpumpe druch den Fremddruck an den negativen Anschlag (Förderung von % Volumenstrom vom ystem in den Tank) gedrückt. Um in diesem Fall Kavitation zu vermeiden ist der Einsatz eines Nachsaugevenils 3) (Rückschlagventil mit 0,2 bar-feder) notwendig. Bei Erkennen eines Fehlers wird die Endstufe abgeschaltet und die Pumpe schwenkt durch die Fremdversorgung in Richtung negativen Anschlag. Bei aktiver törmeldung muss die Maschienensteuerung unbedingt reagieren (z.b. Antriebsmotor der Pumpe abschalten, Fremdversorgung des tellsystems unterbrechen). ollwerte für Druck und Volumenstrom müssen stets größer Null sein (p soll 3bar, α soll 5%), da durch Drift oder ungenaue Einstellung kein exakter Druck Null oder ein chwenkwinkel Null existiert. Kleinere ollwertvorgaben können im ungünstigsten Fall zu Kavitation führen. 1) optional, Leistungsbegrenzung 2) nur bei Druck- bzw. Leistungsregelung erforderlich

8 8/12 Bosch Rexroth AG Industrial Hydraulics Elektro-hydraulisches Regelsystem DFE1 RD /08.04 DFE1Z tellsystemversorgung extern, chwenkbereich 0 bis % Die tellenergie wird bei der DFE1Z mit bis 50 bar von außen zugeführt, z.b. durch eine Zahnradpumpe. Als besonders Merkmal ist bei DFE1Z eine Q min -Begrenzungsschraube vorgesehen, die ein Durchschwenken über über die Neutralstellung verhindert. Die Option des schnellen Druckabbaus über die Pumpe steht damit nicht mehr zur Verfügung. Verbraucher Druckmessumformer 2) Druckabsicherung P I/U Drucksollwert 0 bis 10V Leistungssollwert 1) 0 bis 10V Volumenstromsollwert 0 bis 10V Freigabe Fehler analoger Verstärker VT5041-2X/1 VT5041-2X/3 1) bis 50 bar U Lieferumfang B1 B MB Z U U M K1 K2 T R(L) M 1) optional, Leistungsbegrenzung 2) nur bei Druck- bzw. Leistungsregelung erforderlich

9 RD /08.04 Elektro-hydraulisches Regelsystem DFE1 Industrial Hydraulics Bosch Rexroth AG 9/12 Übergangsfunktion bei chwenkwinkel-ollwertsprung NG 125, p = bar chwenkwinkel-istwert [%] NG 1, p = bar chwenkwinkel-istwert [%] NG 250, p = bar chwenkwinkel-istwert [%] NG 355, p = bar chwenkwinkel-istwert [%]

10 10/12 Bosch Rexroth AG Industrial Hydraulics Elektro-hydraulisches Regelsystem DFE1 RD /08.04 Regelkreisgüte chwenkwinkelregelung Druckregelung Linearitätstoleranz < 1,0% < 1,5% Hysterese < 0,2% < 0,2% Wiederholgenauigkeit < 0,2% < 0,2% (Die angegebenen Werte gelten nur bei Verwendung der systemzugehörigen Komponenten gemäß dem Bestellschlüssel) Geräteabmessungen Nenngröße 125 bis 355 (Darstellung: Nenngröße 125 mit Drehrichtung rechts) A3 A6 A7 A6 A5 R(L) M, M2 Z, M1 A1 A8 A2 K2 K1 T MB M A4 X NG A1 A2 A3 A4 A5 A6 A7 A8 125 [mm] , [mm] , [mm] , [mm] , Anschlüsse Z telldruckanschluss M14x1,5 M14x1,5 M14x1,5 M14x1,5 B Druckanschluss [in] 1 1 / / / / 2 T Ölablass M33x2 M33x2 M42x2 M42x2 MB Messanschluss für Betriebsdruck M14x1,5 M14x1,5 M14x1,5 M14x1,5 M Messanschluss für augdruck M14x1,5 M14x1,5 M14x1,5 M14x1,5 auganschluss [in] 2 1 / K1, K2 pülanschluss M33x2 M33x2 M42x2 M42x2 R(L) Öleinfüllung und Entlüftung M33x2 M33x2 M42x2 M42x2 M1, M2 Messanschluss M14x1,5 M14x1,5 M18x1,5 M18x1,5

11 RD /08.04 Elektro-hydraulisches Regelsystem DFE1 Industrial Hydraulics Bosch Rexroth AG 11/12 icherheitshinweise Die Pumpe A4VO ist für den Einsatz im offenen Kreislauf vorgesehen. Projektierung, Montage und Inbetriebnahme setzen den Einsatz von geschulten Fachkräften voraus. Die Arbeits- und Funktionsanschlüsse sind nur für den Anbau von hydraulischen Leitungen vorgesehen. Anziehdrehmomente: Die in diesem Datenblatt angegebenen Anziehdrehmomente sind Maximalwerte und dürfen nicht überschritten werden (Maximalwerte für Einschraubgewinde). Herstellerangaben zu den max. zulässigen Anziehdrehmomenten der verwendeten Armaturen sind zu beachten! Für Befestigungsschrauben nach DIN 13 empfehlen wir die Überprüfung des Anziehdrehmoments im Einzelfall gem VDI 2230 tand 03. Während und kurz nach dem Betrieb der Pumpe besteht an der Pumpe und besonders an den Magneten Verbrennungsgefahr.

12 12/12 Bosch Rexroth AG Industrial Hydraulics Elektro-hydraulisches Regelsystem DFE1 RD /08.04 Bosch Rexroth AG Mobile Hydraulics Produktbereich Axialkolbenmaschinen Werk Horb An den Kelterwiesen Horb am Neckar, Germany Telefon +49 (0) Telefax +49 (0) info.brm-ak@boschrexroth.de Alle Rechte bei Bosch Rexroth AG, auch für den Fall von chutzrechtsanmeldungen. Jede Verfügungsbefugnis, wie Kopier- und Weitergaberecht, bei uns. Die angegebenen Daten dienen allein der Produktbeschreibung. Eine Aussage über eine bestimmte Beschaffenheit oder eine Eignung für einen bestimmten Einsatzzweck kann aus unseren Angaben nicht abgeleitet werden. Die Angaben entbinden den Verwender nicht von eigenen Beurteilungen und Prüfungen. Es ist zu beachten, dass unsere Produkte einem natürlichen Verschleiß- und Alterungsprozess unterliegen. Änderungen vorbehalten.