ISO 5599-1 Baureihen W60 und W64

Produktübersicht

Die ROSS Controls W60- und W64-Serien sind bodenmontierte Wegeventile gemäß ISO 5599-1. Erhältlich in den ISO-Größen 1, 2 und 3 mit Anschlussgrößen von 1/8" bis 3/4", decken diese Ventile ein breites Spektrum an Durchflussanforderungen pneumatischer Kreisläufe in allgemeinen Industrie-, Prozess- und Hochtemperaturumgebungen ab.

Die W60-Serie verwendet eine Spulen- und Hülsenkonstruktion. Die präzisionsgefertigte Edelstahlspule läuft in einer gefrästen Aluminiumhülse mit minimalem Durchmesserspiel und ohne elastische dynamische Dichtungen an der Spule selbst. Dadurch werden Dichtungsverschleiß, Dichtungsextrusion und Dichtungsdegradation als Ausfallursachen ausgeschlossen. Dies macht die W60 zur bevorzugten Wahl für Anwendungen mit hoher Zyklenzahl und langer Lebensdauer, bei denen die Minimierung ungeplanter Wartungsintervalle Priorität hat. Die Ventilkörper werden aus Aluminium-Stangenmaterial gefräst und bieten im Vergleich zu Gussalternativen eine überlegene Wandstärkenkonsistenz.

Die W64-Serie nutzt eine speziell für verunreinigte Umgebungen und hohe Temperaturen entwickelte Tellerventiltechnologie. Der Ventilkegel dichtet durch Federkraft gegen einen Präzisionssitz ab und gewährleistet so einen zuverlässigen Verschluss, der unempfindlich gegenüber angesaugten Partikeln ist. Der hohe Luftstrom über den Ventilkegelsitz während jedes Zyklus bewirkt eine Selbstreinigung, die Ablagerungen kontinuierlich von der Dichtfläche entfernt. Dadurch eignet sich die W64 ideal für Anwendungen in der Betonherstellung, im Bergbau, in Gießereien, für Außeninstallationen und überall dort, wo die Filterwartung nicht gewährleistet werden kann.

Beide Baureihen sind mit elektrischer (magnetischer) und pneumatischer (druckgesteuerter) Ansteuerung erhältlich. Magnetventile nutzen eine energiesparende Pilotspule, um den pneumatischen Druck zum Schalten des Hauptventilelements zu leiten. Dadurch wird eine hohe Schaltkraft durch ein kompaktes und energieeffizientes Magnetventil erreicht. Alle Magnetventilmodelle verfügen über eine nicht verriegelnde manuelle Notbetätigung und elektrische Steckverbinder nach EN 175301-803 Form A. Durch optionale Temperaturdichtungen ist die W64-Serie für Umgebungstemperaturen bis 105 °C (220 °F) und Medien geeignet. Hierbei werden Fluorkohlenstoffdichtungen anstelle der standardmäßigen Buna-N-Dichtung verwendet.

Wichtigste technische Merkmale

• Zwei Konstruktionsoptionen – Spule und Hülse (W60) oder Ventilkegel (W64) – Die Spulen- und Hülsenkonstruktion W60 gewährleistet eine gleichbleibende Dichtungsleistung und geringe innere Reibung für Anwendungen mit hoher Reinluftfrequenz. Die Ventilkegelkonstruktion W64 bietet kontaminationsresistente, zuverlässige Absperrung mit Selbstreinigungsfunktion für anspruchsvolle Umgebungen, in denen die Luftqualität nicht kontrolliert werden kann.
• W64 Hochtemperatur-Fluorkohlenstoff-Dichtungsoption - W64-Sitzventile sind mit Fluorkohlenstoff-Dichtungen (Viton) erhältlich, die für Umgebungs- und Medientemperaturen von 105 °C (220 °F) ausgelegt sind. Dadurch eignen sie sich direkt für Trocknungssysteme, Wärmebehandlungsanlagen, Heißprägeverfahren und andere Hochtemperaturprozesse, bei denen Standard-Buna-N-Dichtungen verschleißen würden.
• Pilotbetrieb für hohe Schaltkräfte bei geringem Stromverbrauch – Die Magnet-Pilotventile W60 und W64 nutzen pneumatische Verstärkung. Eine kleine Magnetspule leitet die Pilotluft, um die zum Schalten des Hauptventilelements erforderliche Kraft zu erzeugen. Dies ermöglicht zuverlässiges Schalten bei 6 Watt Gleichstrom ohne den hohen Einschaltstrom direktwirkender Magnetventile.
• Gehäusekonstruktion aus Aluminium-Stangenmaterial (W60 und W64) - Die Ventilkörper werden aus Aluminium-Stangenmaterial gefräst und nicht im Druckgussverfahren hergestellt. Dies gewährleistet eine gleichmäßige Wandstärke, die Vermeidung von Gusslufteinschlüssen und eine überlegene Maßgenauigkeit für die Präzisionsbohrungen, die die Spulenabstände und die Kanalgeometrie definieren.
• W60 - Keine dynamischen Dichtungen am Hauptschieber - Der Schieber W60 arbeitet auf einem Flüssigkeitsfilm innerhalb des Hülsenspalts, ohne dass sich elastomere dynamische Dichtungen am Schieberelement selbst befinden. Dadurch wird der Dichtungsverschleiß als bestimmender Faktor für die Lebensdauer ausgeschlossen und eine gleichbleibende interne Leckageleistung über Millionen von Zyklen hinweg gewährleistet.
• Selbstreinigende Ventilmechanik des W64 - Durch den Hochgeschwindigkeits-Luftstrom über den Ventilsitz während jedes Betätigungszyklus werden angesammelte Partikel von der Dichtungsfläche entfernt. Dadurch ist der W64 tolerant gegenüber verunreinigter Druckluft, ohne dass eine ultrafeine Filtration vorgeschaltet werden muss.
• ISO-Größen 1, 2 und 3 für skalierbare Durchflussregelung – Drei ISO-Größen bieten einen skalierbaren Durchflussbereich innerhalb desselben Standards: Größe 1 mit einem Cv-Wert von 0,8–1,0, Größe 2 mit einem Cv-Wert von 1,9–2,0 und Größe 3 mit einem Cv-Wert von 3,8–4,0. Dies ermöglicht es Ingenieuren, die Durchflusskapazität des Ventils optimal an die Anforderungen des Stellantriebs in verschiedenen Maschinenkonstruktionen anzupassen und dabei eine gemeinsame Unterkonstruktion und Verteilerstruktur zu verwenden.
• Anschlussgrößen von 1/8" bis 3/4" - Untergestelle für ISO 5599-1 Größe 1 bis Größe 3 ermöglichen Anschlussgrößen von 1/8" bis 3/4", sodass eine direkte Verbindung zu Standard-Pneumatikschläuchen und -Rohren ohne Reduzierung der Fittings, die zu Durchflussbeschränkungen führen würden, möglich ist.
• Magnetventil- und druckgesteuerte Betätigungsoptionen – Es stehen sowohl elektrische Magnetventil-Vorsteuerung als auch pneumatische druckgesteuerte Betätigung zur Verfügung. Druckgesteuerte Varianten sind für eigensichere Bereiche, elektrisch klassifizierte Zonen und Anwendungen erforderlich, bei denen keine oder nur unerwünscht elektrische Infrastruktur vorhanden ist.
• 5/2- und 5/3-Funktionen mit vollständiger Mittelstellungswahl – Sowohl W60 als auch W64 bieten 5/2-Einzel- und Doppelmagnetfunktionen sowie 5/3-Doppelmagnetfunktionen mit geschlossenen, aktiven oder offenen Mittelstellungen und decken damit praktisch alle Anforderungen an die Steuerung von doppeltwirkenden Zylindern und Drehantrieben ab.
• Manuelle Notbetätigung ohne Verriegelung Standard bei Magnetventilmodellen - Alle Magnetventile der Baureihen W60 und W64 verfügen standardmäßig über eine manuelle Notbetätigung ohne Verriegelung, die eine erzwungene Ventilbetätigung während der Systeminbetriebnahme und Fehlerdiagnose ermöglicht, ohne dass eine elektrische Stromversorgung oder eine Demontage erforderlich ist.
• Elektrischer Anschluss nach EN 175301-803 Form A - Der DIN EN 175301-803 Form A (Standard DIN) Stecker ist bei allen Magnetventilen der Baureihen W60 und W64 Standard und bietet Kompatibilität mit einer breiten Palette von vorverdrahteten und vor Ort verdrahteten Steckerbaugruppen, die von verschiedenen Steckerherstellern erhältlich sind.
• UL-gelistete und IP65-zertifizierte Magnetventile - Die Magnetventilgehäuse W60 und W64 sind UL-gelistet für den US-amerikanischen und kanadischen Markt und verfügen über den Umweltschutzstandard IP65, was ihre Eignung für Reinigungsumgebungen und Anwendungen mit Einwirkung von Wasserstrahlen oder starker Staubbelastung bestätigt.

Technische Spezifikationen

Allgemeine Spezifikationen

Temperaturangaben

W60-Schieber- und Hülsenventile decken den Standardtemperaturbereich ab. W64-Sitzventile sind sowohl in Standard- als auch in Hochtemperaturausführungen erhältlich. Hochtemperaturvarianten der Baureihe W64 benötigen Fluorkautschukdichtungen.

Elektrische Daten (Magnetventile)

Alle Magnetventile sind für Dauerbetrieb ausgelegt. Die Gehäuse der Magnetventile entsprechen der Schutzart IP65. UL-gelistet für den US-amerikanischen und kanadischen Markt.

Durchflussleistungsdaten

Durchschnittlicher Cv-Wert, Durchflusskapazität in Nl/min und repräsentative Abmessungen pro ISO-Größe für die Baureihen W60 Schieber- und Hülsenventil sowie W64 Tellerventil.

Formel für die Ansprechzeit: Ansprechzeit (ms) = M + (F x V), wobei M die minimale Ansprechkonstante, F der Füll- oder Entlüftungsfaktor und V das nachgelagerte Volumen in Kubikzoll ist. Die Werte für M und F variieren je nach Ventilgröße und -funktion. Für W60 Größe 1 Einzelmagnetventil: M = 29 ms. Für W60 Größe 3: M = 51 ms. Vollständige Tabellen für M und F finden Sie im ROSS ISO 5599-1-Katalog.

Zertifizierungen & Konformität

Typische Anwendungsbereiche und Branchen

Allgemeine Fabrikautomation und Montage

• Pick-and-Place-, Transfer- und Teilezuführungssysteme mit doppeltwirkenden Zylindern in Fabrikumgebungen mit Standardtemperaturen, wo die lange Lebensdauer der W60-Spulen und -Hülsen die vorbeugenden Wartungsintervalle minimiert.
• Spannvorrichtungen und Spannsysteme für Montagemaschinen zum Schweißen, Pressen und Fügen, die eine zuverlässige 5/2- oder 5/3-Richtungssteuerung von Stangen- und Führungszylindern erfordern.
• Förderbandumlenker, Torsteuerungen und Produktführungssysteme in der Materialhandhabung, die kontinuierlich mit moderaten Taktfrequenzen arbeiten und über längere Betriebszeiten ein gleichbleibendes Ventilverhalten erfordern.
• Palettierer- und Depalettierer-Aktuatorkreisläufe, bei denen ISO 5599-1-Verteilerbaugruppen die pneumatische Verteilung für mehrachsige Schichtaufbausequenzen zusammenfassen.

Raue und kontaminierte Umgebungen (W64 Poppet)

• Bei der Betonherstellung und der Fertigung von Betonfertigteilen, wo in der Luft befindlicher Zementstaub schnell Inline-Filter verstopft und die Standardfiltration umgeht, ist die selbstreinigende Ventilkonstruktion des W64 erforderlich, um einen zuverlässigen Schiebevorgang zu gewährleisten.
• Gießerei- und Metallgussverfahren, bei denen feine Metallpartikel und Sand in der Umgebungsluft vorhanden sind, machen die Toleranz gegenüber Verunreinigungen am Ventilkegel zur wichtigsten Konstruktionsanforderung für pneumatische Steuerventile.
• Anlagen zur Aufbereitung von Zuschlagstoffen im Bergbau, in Steinbrüchen und bei der Aufbereitung von Zuschlagstoffen, bei denen die Staubbelastung und die Exposition im Freien die Möglichkeit ausschließen, die Filterelemente in den für den Betrieb von Schieberventilen erforderlichen Intervallen zu warten.
• Landwirtschaftliche Geräte und Lebensmittelzutatenverarbeitung, bei denen Produktstaub oder organische Partikel in der Betriebsumgebung um pneumatische Komponenten herum ständig vorhanden sind.

Hochtemperatur-Prozessanwendungen (W64 Fluorkohlenstoff)

• Industrielle Trocknungstunnel und Öfen, in denen die Umgebungstemperaturen um die pneumatischen Komponenten regelmäßig 175 °F (80 °C) überschreiten und Standard-Buna-N-Dichtungen aushärten, reißen und ihre Dichtungsfähigkeit verlieren würden.
• Anlagen zur Herstellung von Duroplasten und zur Wärmehärtung, bei denen die pneumatischen Werkzeuge und Formteile während der Produktionszyklen in Umgebungen mit dauerhaft erhöhter Temperatur arbeiten.
• Anlagen zum Warmumformen, Wärmebehandeln und Umformen von Metallen, bei denen die pneumatische Betätigung von Pressen und Werkzeugen in unmittelbarer Nähe zu erhitzten Werkzeugen und Werkstückmaterialien erfolgt.
• Textiltrocknungs- und -verarbeitungsanlagen, bei denen hohe Umgebungstemperaturen um die Trockenkammern herum erforderlich sind, benötigen fluorkohlenstoffversiegelte Ventile für einen zuverlässigen Langzeitbetrieb.

Verpackungs-, Lebensmittel- und Getränke- sowie Prozessindustrie

• Primär- und Sekundärverpackungslinien, die 5/3-Wegeventile mit Mittelstellung verwenden, um Aktuatoren während der Produktdosierungs-, Abfüll- oder Ausrichtungsphasen des Maschinenzyklus in Position zu halten.
• Anwendungen von druckgesteuerten (pneumatisch gesteuerten) Ventilen in explosionsgeschützten oder eigensicheren Bereichen innerhalb von Lebensmittelverarbeitungsbetrieben, bei denen die Eliminierung von elektrischen Magnetventilkomponenten durch die Bereichsklassifizierung erforderlich ist.
• Abfüllanlagen für Milchprodukte, Getränke und flüssige Lebensmittel, bei denen die Montage des Verteilerfußes die Ventilanschlüsse zusammenfasst und die Anzahl der Rohrleitungsverbindungen im Maschinenrahmen reduziert.
• Pharmazeutische Tablettenpressen, Blisterverpackungsanlagen und Zählmaschinen, bei denen die Austauschbarkeit gemäß ISO 5599-1 die globale Standardisierung von Ersatzteilen an mehreren Werksstandorten vereinfacht.

Bestellung und Konfiguration der Modellnummer

Die Modellnummern der Serien W60 und W64 enthalten die Serienbezeichnung, den Konfigurations- und Funktionscode, die Revisionsstufe, die ISO-Größe, die Spannung/den Magnetventiltyp und die Temperaturklasse. Durch das Verständnis dieser Struktur können Ingenieure exakte Konfigurationen festlegen und die Typenschilder der installierten Ventile entschlüsseln.

W60-Ventile sind in Schieber- und Hülsenbauweise gefertigt und für Betrieb mit Vakuum bis 150 psig geeignet. W64-Ventile sind in Tellerbauweise gefertigt und benötigen einen Mindesteingangsdruck von 30 psig.

Hochtemperatur-W64-Ventile verwenden Fluorkohlenstoffdichtungen für Betriebstemperaturen bis 105 °C (220 °F). Standard-W64-Ventile und alle W60-Ventile verwenden Buna-N-Dichtungen, die für Medientemperaturen bis 80 °C (175 °F) ausgelegt sind.

Spannungskennzeichnungen: W = 24 V DC, Z = 110/120 V AC, Y = 230/240 V AC. Für druckgesteuerte (pneumatisch vorgesteuerte) Ventile wird keine Spannungskennzeichnung verwendet.

Die Anschlussgröße wird auf der Ebene der Unterkonstruktion festgelegt. Unterkonstruktionen der Größe 1 sind für Anschlüsse von 1/8" bis 3/8" geeignet; Größe 2 für 3/8" bis 1/2"; Größe 3 für 1/2" bis 3/4". Wählen Sie die Anschlussgröße der Unterkonstruktion so, dass sie zum Durchmesser der Systemrohre passt, ohne den Durchfluss zu behindern.

Bei G-Gewinden (BSPP) ist die Teilenummer des G-Gewinde-Unterbauteils anzugeben. Die Ventilgehäuse-Modellnummern sind für NPT- und G-Gewinde-Installationen identisch; der Gewindetyp wird auf der Unterbauteil-Ebene ausgewählt.

Durchflusskapazität und Abmessungen nach ISO-Größe

Zubehör

Einzelne Unterbasen

Einzelne Unterplatten bieten dedizierte Anschlussmöglichkeiten für jede ISO-Größe zur Installation von Einzelventilen. Die Anschlussgrößen der Unterplatten reichen von 1/8" bis 3/8" für Größe 1, von 3/8" bis 1/2" für Größe 2 und von 1/2" bis 3/4" für Größe 3. Erhältlich mit NPT- und G-Gewinde (BSPP). Die Anschlussgröße sollte an die Rohrleitungsgröße des Systems angepasst werden, um Durchflussbehinderungen und damit eine Reduzierung der Stellgeschwindigkeit zu vermeiden.

Mehrfachverteilerbasen

Die Verteilerbasen verfügen über gemeinsame Zu- und Abluftkanäle für alle montierten Ventilstationen, wodurch die Anzahl externer Rohrleitungsanschlüsse reduziert wird. Verteilerbasen nach ISO 5599-1 sind in Mehrstationenkonfigurationen mit gemeinsamen Zu- und Abluftanschlüssen erhältlich, die auf die Verteilerkapazität ausgelegt sind. Endstationssätze vervollständigen die Verteilerbaugruppe mit den erforderlichen Enddichtungen und Anschlussstopfen.

Zwischengeschaltete Durchflussregler

Zwischen Ventilkörper und Grundplatte montierte Durchflussregler ermöglichen eine unabhängige Drehzahlregelung für jeden Stellantriebsanschluss ohne externe Nadelventile im Stellantriebskreislauf. Durchflussregler sind für alle ISO-Größen erhältlich.

Zwischengeschaltete Zu- und Abluftmodule

Zwischenmodule ermöglichen es einzelnen Verteilerstationen, unabhängige Zu- oder Abluftdruckzonen zu nutzen. Diese werden zwischen bestimmten Ventilstationen auf der Verteilerschiene eingefügt, ohne dass separate Verteilerbaugruppen für unterschiedliche Druckzonen im Kreislauf erforderlich sind.

EN 175301-803 Elektrische Steckverbinder

Vorverdrahtete DIN EN 175301-803 Form-A-Steckverbinder mit 2 m langen Zuleitungen sind in Standard- und LED-Anzeigeversionen für 24 V DC, 120 V AC und 230 V AC erhältlich. Die beleuchteten Steckverbinder ermöglichen eine visuelle Bestätigung der Magnetventilbestromung am Ventilkörper, ohne dass Prüfgeräte erforderlich sind. Sowohl Ausführungen mit Kabelverschraubung als auch mit 1/2"-NPT-Rohreinführung sind verfügbar.

Auspuffschalldämpfer

Schalldämpfer reduzieren die Abgasgeräusche an den Auslasskanälen des Ventils und des Abgaskrümmers. Anschlussgrößen von 1/8" bis 3/4" sind erhältlich. Der Cv-Wert des Schalldämpfers muss mindestens dem Auslassvolumenstrom des Ventils entsprechen, um zu verhindern, dass der Abgasgegendruck die Ventilfunktion beeinträchtigt. Verschmutzte Schalldämpfer müssen regelmäßig ausgetauscht werden.

Warnung: Die Durchflusskapazität des Schalldämpfers muss mindestens dem Abgas-Cv-Wert des Ventils entsprechen. Ein durch zu kleine oder verschmutzte Schalldämpfer erzeugter Gegendruck wirkt dem Steuerdruck beim Schalten des Schiebers entgegen und kann insbesondere bei niedrigen Betriebsdrücken zu einer unvollständigen Ventilbetätigung führen.

Verwandte Produkte und Zubehör

• ISO 15407-1 W66-Serie (Serie 240) – Kompakte ISO 15407-1 Schieber- und Hülsenventile in den ISO-Größen 01 (26 mm) und 02 (18 mm) mit individuellen 4-poligen M12-Anschlüssen für Anwendungen mit geringem Durchfluss. https://www.rosscontrols.com/en/series/240-iso-15407-1-w66-series
• ISO 15407-2 W66-Serie (Serie 241) – ISO 15407-2 Schieber- und Hülsenventile in den Größen 01 und 02 mit integrierten Steckverbindungen für Verteilerblöcke. https://www.rosscontrols.com/en/series/241-iso-15407-2-w66-series
• ISO 5599-2 W65-Serie (Serie 243) – ISO 5599-2 Schieber- und Schieberventile in den ISO-Größen 1, 2 und 3 mit integrierten Steckverbindungen für Verteilerblöcke und optionalen Kfz-Steckverbindern. https://www.rosscontrols.com/en/series/243-iso-5599-2-w65-series
• Auspuffschalldämpfer – Aluminium-Auspuffschalldämpfer für Anschlussgrößen von 1/8" bis 3/4" zur Montage an den Abgasanschlüssen der Unterkonstruktion und des Krümmers der Baureihen W60 und W64. https://www.rosscontrols.com/en/series/90-silencers
• Elektrische Steckverbinder – DIN EN 175301-803 Form-A-Steckverbinder und vorverdrahtete Kabel für W60-Magnetventile, erhältlich mit und ohne LED-Anzeigeleuchten. https://www.rosscontrols.com/en/series/91-electrical-connectors
• Absperrventile (LOX-Energieisolierung) – ROSS LOX-Absperrventile für die sichere, stromaufwärts gelegene Energieisolierung von W60- und W64-Ventilblockbaugruppen während Wartungsarbeiten gemäß den OSHA-Vorschriften für die Sperrung und Kennzeichnung. https://www.rosscontrols.com/en/series/1287-lockout-valves-15-series

Häufig gestellte Fragen (FAQ)

F: Wann sollte ein Konstrukteur für eine ISO 5599-1-Anwendung eine W60-Spule und -Hülse anstelle eines W64-Ventils spezifizieren?

A: Für Anwendungen mit sauberer, gefilterter Luft bei Standardtemperaturen, bei denen hohe Zyklusraten und lange Lebensdauer im Vordergrund stehen, empfiehlt sich die Spule und Hülse W60. Da die Spule keine dynamischen Dichtungen besitzt, ist W60 die beste Wahl, wenn maximale Wartungsintervalle erforderlich sind. Für Anwendungen, bei denen die Luftqualität die Anforderungen an die 40-µm-Filtration nicht garantiert erfüllen kann, bei denen trotz Filtration Verunreinigungen eindringen oder bei denen die Umgebungs- oder Medientemperaturen 80 °C (175 °F) überschreiten, empfiehlt sich der Ventilkegel W64. Der selbstreinigende Ventilkegelsitz und die optionale Fluorkohlenstoffdichtung des W64 beheben diese Ausfallmechanismen.

F: Welcher Betriebsdruckbereich ist für die einzelnen Bauarten zulässig?

A: W60-Schieber- und Hülsenventile arbeiten von Vollvakuum bis 150 psig (10 bar). W64-Sitzventile benötigen einen Mindesteingangsdruck von 30 psig (2 bar), da der Ventilkegel durch eine Federkraft geöffnet wird, die durch pneumatischen Druck überwunden werden muss. Das W64 ist nicht für Vakuumanwendungen geeignet, da die Ventilkegeldichtung sowohl durch die Federkraft als auch durch den atmosphärischen Druckunterschied geschlossen wird. Für Vakuumanwendungen müssen die Serien W60 oder W66 verwendet werden.

F: Welche Temperaturgrenzen gelten für die Standard-Buna-N-Dichtungsoption?

A: Die Standard-Buna-N-Dichtungen der Ventile W60 und W64 sind für einen Medientemperaturbereich von 4 bis 80 °C (40 bis 175 °F) ausgelegt. Bei den W60-Ventilen mit Magnetventilsteuerung liegt die zulässige Umgebungstemperatur aufgrund der Nennleistung der Magnetspule bei 4 bis 50 °C (40 bis 120 °F). Die druckgesteuerten W60-Ventile erweitern den Temperaturbereich auf bis zu 80 °C (175 °F). Die Standardventile W64 (sowohl mit Magnet- als auch mit pneumatischer Betätigung) sind mit Buna-N-Dichtungen für einen Temperaturbereich bis zu 80 °C (175 °F) ausgelegt.

F: Wie wähle ich die richtige Untersockelanschlussgröße für ein Ventil mit einer bestimmten ISO-Größe aus?

A: Die Anschlussgrößen der Unterbaugruppen sind auf die ISO-Größe des Ventils abgestimmt: Unterbaugruppen der ISO-Größe 1 sind mit Anschlüssen von 1/8" bis 3/8", Größe 2 mit Anschlüssen von 3/8" bis 1/2" und Größe 3 mit Anschlüssen von 1/2" bis 3/4" erhältlich. Wählen Sie eine Anschlussgröße, die dem Durchmesser des nachgeschalteten Rohrs entspricht, um eine Durchflussbegrenzung an der Unterbaugruppenverbindung zu vermeiden. In den meisten Fällen bietet die Wahl der größtmöglichen verfügbaren Anschlussgröße für die jeweilige ISO-Größe den besten Durchflusskoeffizienten und verhindert einen durch die Strömungsgeschwindigkeit bedingten Druckabfall am Gewinde.

F: Worin besteht der Unterschied zwischen der Funktion eines 5/2-Einzelmagnetventils und der eines 5/2-Doppelmagnetventils?

A: Ein 5/2-Wege-Einfachmagnetventil besitzt einen Magneten, der den Schieber gegen eine Rückstellfeder bewegt. Wird der Magnet bestromt, schaltet das Ventil in eine bestimmte Position; wird er stromlos, bringt die Feder den Schieber in die Ausgangsposition zurück. Ein 5/2-Wege-Doppelmagnetventil besitzt an jedem Ende des Schiebers einen Magneten ohne Rückstellfeder. Das Ventil verbleibt in seiner zuletzt eingestellten Position (Speicherposition), solange beide Magneten stromlos sind, bis der jeweils andere Magnet bestromt wird und das Ventil schaltet. Doppelmagnetventile werden eingesetzt, wenn der Stellantrieb bei Stromausfall in Position bleiben muss und ein Rückhub ohne Stromausfall eine Sicherheits- oder Prozessgefährdung darstellen würde.

F: Sind druckgesteuerte (pneumatisch vorgesteuerte) Ventile der Typen W60 und W64 erhältlich?

A: Ja. Sowohl W60 als auch W64 sind mit druckgesteuerter (pneumatischer) Ansteuerung erhältlich, wodurch die Magnetspule entfällt. Pneumatische Pilotventile sind für eigensichere Bereiche erforderlich, die gemäß NEC-, ATEX- oder IECEx-Normen als explosionsgefährdet eingestuft sind und in denen keine elektrischen Komponenten verwendet werden dürfen, sowie für Anwendungen ohne Stromversorgung. Das Pilotsignal ist ein pneumatischer Druck am Pilotanschluss. Es sind Ausführungen mit einfacher und doppelter Pilotierung für 5/2- und 5/3-Wege verfügbar.

F: Welche Schutzart (IP-Schutzart) haben die Magnetventilgehäuse W60 und W64?

A: Die Magnetventilgehäuse W60 und W64 verfügen über die Schutzart IP65 gemäß IEC 60529. IP65 bedeutet Staubdichtigkeit und Schutz gegen Niederdruck-Wasserstrahlen, wodurch sich diese Ventile für Reinigungsbereiche in der Lebensmittel- und Getränkeverarbeitung, Molkereien und für Außenanlagen mit Regeneinwirkung eignen.

F: Können die Ventile W60 und W64 mit einem Druckluftöler verwendet werden?

A: Unter Standardbedingungen ist für W60- und W64-Ventile keine Druckluftschmierung erforderlich. Ist bereits ein Schmierstoffgeber im System vorhanden, verwenden Sie ein Schmiermittel auf Mineralölbasis mit einer Viskosität von ISO 32 oder niedriger mit einer Dosierung von ca. einem Tropfen pro Minute. Vermeiden Sie Schmierstoffe auf Phosphatesterbasis, da diese mit Buna-N-Dichtungen unverträglich sind. Beachten Sie, dass bei der Zufuhr von geschmierter Druckluft in ein zuvor ungeschmiertes System das Öl während des Übergangs eventuell vorhandene Restschmierstoffe von den Schieberflächen abwäscht. Dies kann die Reibung vorübergehend erhöhen, bevor sie sich wieder stabilisiert.

F: Welcher elektrische Standardstecker wird für W60-Magnetventile verwendet?

A: Die Magnetventile W60 und W64 verwenden den EN 175301-803 Form A (allgemein bekannt als DIN-Stecker) als Standard-Elektroanschluss. Dies ist der weltweit am häufigsten verwendete Industriestecker für Magnetventile. Vorkonfektionierte Kabelbäume und feldkonfektionierbare Stecker sind von ROSS Controls und zahlreichen anderen Steckerherstellern erhältlich. ROSS bietet 2 Meter lange, vorkonfektionierte Kabelbäume in Standard- und LED-Anzeigeversionen für 24 V DC, 120 V AC und 230 V AC an.

F: Sind Krümmer für die Baureihen W60 und W64 erhältlich?

A: Ja. Mehrstationen-Verteilerbasen gemäß ISO 5599-1 sind für Ventile der Größen 1, 2 und 3 (W60 und W64) erhältlich. Die Verteilerbasen verfügen über gemeinsame Zu- und Abluftkanäle, wodurch die Anzahl externer Rohrleitungsanschlüsse reduziert wird. Zwischenabsperrplatten, Blindstationen, Endstationssätze und Durchflussregelmodule sind als Verteilerzubehör verfügbar. Informationen zur Konfiguration der Verteilerbaugruppe und bemaßte Zeichnungen erhalten Sie bei ROSS Controls.

F: Können W60-Schieberventile und W64-Tellerventile auf demselben ISO 5599-1-Verteilerblock montiert werden?

A: Ja, vorausgesetzt, beide Ventile haben die gleiche ISO-Größe. ISO 5599-1 definiert eine einheitliche Montagefläche, die für Schieber- und Tellerventile mit gleicher ISO-Größe identisch ist. Ventile der Baugrößen W60 und W64 mit gleicher ISO-Größe haben das gleiche Schraubenmuster, die gleichen Anschlusspositionen und die gleichen Abmessungen für die Unterkonstruktion oder den Verteilerblock. Dadurch können Schieber- und Tellerventile an verschiedenen Stationen eines Verteilerblocks kombiniert werden, falls die Anforderungen an die Verschmutzungstoleranz oder die Durchflusscharakteristik je nach Kreislauf variieren.

F: Wie lässt sich die Formel für die Ansprechzeit auf die Berechnung der Aktuatorzykluszeit anwenden?

A: Die Ansprechzeit wird nach folgender Formel berechnet: Ansprechzeit (ms) = M + (F x V), wobei M die minimale Ansprechzeitkonstante, F der Füll- oder Entlüftungsfaktor für die jeweilige Ventilfunktion und -größe und V das nachgelagerte Volumen in Kubikzoll ist, das gefüllt oder entlüftet werden soll. Für W60-Magnetventile der Größe 1 beträgt M = 29 ms. Für W60-Magnetventile der Größe 3 beträgt M = 51 ms. Diese Werte werden verwendet, um die Stellantriebszeit vom Ansteuern des Magneten bis zum Erreichen des erforderlichen Druckaufbaus bzw. -abfalls im Stellantrieb zu berechnen, um die gewünschte Bewegung auszuführen. Vollständige Tabellen für M und F sind im ROSS-Katalog nach ISO 5599-1 veröffentlicht.

F: Wie hoch ist die zu erwartende Lebensdauer des W60-Schieber- und Hülsenventils?

A: Die W60-Schieber- und Hülsenkonstruktion ist für mehrere zehn Millionen Zyklen ausgelegt, wenn sie mit sauberer, gefilterter Luft innerhalb des zulässigen Druck- und Temperaturbereichs betrieben wird. Da der Hauptschieber keine dynamischen Elastomerdichtungen besitzt, gibt es keinen herkömmlichen Dichtungsverschleiß. Der wichtigste Faktor für die Lebensdauer ist die Verschmutzung: Die Einhaltung der empfohlenen 40-µm-Vorfiltration ist die wichtigste Wartungsmaßnahme zur Maximierung der Lebensdauer des W60-Ventils. Die tatsächliche Lebensdauer in spezifischen Anwendungen hängt von der Zyklusrate, dem Betriebsdruck, der Temperatur und der Luftqualität ab.

Installations- und Wartungsrichtlinien

• Vor dem Einbau des Ventils ist sicherzustellen, dass die Ventilunterseite bzw. die Verteilerfläche sauber und eben ist. ISO 5599-1 legt die maximal zulässige Abweichung der Ebenheit der Montagefläche fest. Oberflächenunebenheiten, die diese Toleranz überschreiten, können dazu führen, dass die Dichtung am Ventilsockel einen Spalt überbrückt und Leckagen zwischen den Kanälen an der Ventil-Sockel-Verbindung auftreten.
• Vor der Montage des Ventils auf dem Untergestell oder Verteilerblock müssen die Basisdichtungen oder O-Ring-Dichtungen angebracht werden. Der Zustand der Dichtungen ist vor jeder Ventilmontage zu prüfen. Dichtungen mit Schnitten, bleibendem Druckverformungsrest oder anderen Beschädigungen sind zu ersetzen. Eine beschädigte Dichtung kann den Druckunterschied zwischen benachbarten Anschlüssen auf der ISO 5599-1-Montagefläche nicht aufrechterhalten.
• Ziehen Sie alle Befestigungsschrauben des Ventils mit dem in der Montageanleitung ROSS W60 oder W64 angegebenen Drehmoment an. Das Drehmoment muss ausreichen, um die Bodendichtung bis zum vorgesehenen Dichtungsmaß zu komprimieren, ohne das Ventilgehäuse zu verformen. Ein zu hohes Drehmoment bei dünnwandigen Ventilgehäusen kann Biegespannungen verursachen, die das Schieber- oder Ventilkegelspiel beeinträchtigen und die interne Leckage erhöhen.
• Zuführung von gefilterter Druckluft mit einer Mindestfiltrationsrate von 40 µm an alle Einlassanschlüsse der W60-Unterkonstruktion. W64-Tellerventile sind konstruktionsbedingt unempfindlicher gegenüber Verunreinigungen, jedoch reduziert der gleiche Filtrationsstandard den Verschleiß der Pilotkomponenten beider Baureihen. Wasserabscheider sollten stromaufwärts installiert werden, um zu verhindern, dass Kondensat in die internen Kanäle des Ventils gelangt.
• Bei W64-Sitzventilen muss vor der Inbetriebnahme sichergestellt werden, dass der Eingangsdruck mindestens 30 psig (2 bar) beträgt. Ein Betrieb unterhalb des Mindestdrucks führt dazu, dass sich das Sitzventil bei jedem Betätigungszyklus nicht vollständig öffnet, was einen reduzierten Cv-Wert und einen unvollständigen Stellhub zur Folge hat. Dieses Symptom wird leicht fälschlicherweise als Defekt einer nachgeschalteten Komponente diagnostiziert.
• Bei W60-Magnetventilen mit einem Umgebungstemperaturbereich von 40 bis 120 °F (4 bis 50 °C) ist zu prüfen, ob am Installationsort Umgebungstemperaturen über 120 °F auftreten. Wird das Ventil in der Nähe einer Wärmequelle wie eines Ofens, einer Heizung oder einer beheizten Presse montiert, ist die tatsächliche Umgebungstemperatur am Ventilkörper unter Produktionsbedingungen zu messen, bevor die endgültige Installationsposition festgelegt wird.
• Bei der Spezifizierung von W64-Ventilen für Hochtemperaturanwendungen ist darauf zu achten, dass die Modellnummer Fluorkautschukdichtungen vorsieht. Standardmäßig werden W64-Ventile mit Buna-N-Dichtungen bis 175 °F (80 °C) geliefert. Hochtemperatur-Fluorkautschuk-Ausführungen sind separate Modellkonfigurationen und müssen explizit spezifiziert werden; eine Umrüstung von Standard-Dichtungen vor Ort ist nicht möglich.
• Montieren Sie den elektrischen Stecker nach EN 175301-803 Form A vollständig auf dem Magnetventilgehäuse. Ziehen Sie die Befestigungsschraube fest. Ein unvollständiger Steckersitz oder lockere Befestigungsschrauben sind die Hauptursache für sporadische Fehler des Magnetventils. Prüfen Sie vor der Kabelverlegung, ob ein deutliches mechanisches Einrasten hörbar ist oder der Stecker vollständig eingerastet ist.
• Vor der endgültigen Installation ist sicherzustellen, dass die Kabeleinführung des DIN-Steckers so ausgerichtet ist, dass sie nicht mit Wasser- oder Öltropfen in Berührung kommt. Obwohl das IP65-Magnetventilgehäuse Strahlwasser widersteht, kann sich an der Kabeleinführungsdichtung anhaltendes Wasser ansammeln und zu einer beschleunigten Beschädigung der Dichtung und schließlich zum Eindringen von Feuchtigkeit führen.
• Bei druckgesteuerten (pneumatisch vorgesteuerten) Ventilen der Typen W60 oder W64 schließen Sie die Vorsteuerleitung an den dafür vorgesehenen Vorsteueranschluss am Sockel an. Der Vorsteuerdruck muss mindestens dem Eingangsdruck entsprechen, um ein zuverlässiges Schalten zu gewährleisten. Ist der Vorsteuerdruck geringer als der Eingangsdruck, kann die Differenzkraft am Ventilelement verhindern, dass das Vorsteuersignal den Schaltvorgang vollständig ausführt, was zu einer unvollständigen oder gar keiner Betätigung führt.
• Beim Einbau von Ventilen in einen Mehrstationenverteiler ist darauf zu achten, dass die Anordnung der Verschlussstopfen für Zu- und Abluft dem vorgesehenen Kreislauf entspricht. Verteiler mit gemeinsamer Zu- und Abluft verfügen über diese Anschlüsse an einem oder beiden Enden; nicht verwendete Endanschlüsse müssen verschlossen werden, um unbeabsichtigte Zu- oder Abluftverbindungen durch offene Verteilerkanäle zu verhindern.
• Nach der Erstinstallation sollte jedes Ventil 10 bis 20 Mal unter Betriebsdruck betätigt werden, bevor die Ausgangsleistung erfasst wird. Durch die erste Betätigung setzen sich die Fußdichtungen und die restlichen Montageschmierstoffe verteilen sich von den Spulen- oder Kegelbohrungen in die Betriebsspalte. Anfängliche Abweichungen in der Ansprechzeit während dieser Einlaufphase sind normal.
• Bei Außen- oder Niedertemperaturinstallationen, bei denen die Umgebungstemperatur 4 °C (40 °F) erreicht oder unterschreitet, muss sichergestellt werden, dass die Druckluftversorgung einen Taupunkt unterhalb der minimalen Umgebungstemperatur aufweist. Kondensation oder Eisbildung im Ventilkörper kann einen Schieber blockieren oder das vollständige Schließen des Ventilkegels verhindern, was zu Luftumgehung und unvorhersehbarem Verhalten des Stellantriebs führt.
• Beim Austausch eines Ventils im laufenden Betrieb muss vor dem Ausbau die Modellnummer vom Typenschild des Ventils dokumentiert werden. Die Norm ISO 5599-1 definiert die Montagefläche, die Ventilkennwerte wie Cv-Wert, Mittelstellung und Dichtungsmaterial sind jedoch in der Modellnummer kodiert. Der Einbau eines Ersatzventils mit abweichenden Leistungsparametern kann die Stellgeschwindigkeit, die Haltekraft oder das Sicherheitsverhalten gegenüber der ursprünglichen Auslegung verändern.

Garantie & Weltweiter Support

ROSS Controls gewährt auf alle Produkte eine einjährige Garantie, die Material- und Verarbeitungsfehler ab Kaufdatum abdeckt.

Weltweiter technischer Support wird über die Niederlassungen von ROSS Controls in den USA (Hauptsitz in Ferndale, Michigan), Kanada, Brasilien, Deutschland, Frankreich, Großbritannien, Indien, China und Japan angeboten.

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Die vollständigen technischen Daten inklusive Maßzeichnungen, Katalog-Download, Ansprechzeitkonstanten und Konfiguration der Verteilerbaugruppe finden Sie auf der Produktseite der ROSS Controls ISO 5599-1 W60 und W64 Serie unter rosscontrols.com.

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