CKD喜開理SELEX閥4KA/B?M4KA/B?MN4KB系列是專為中小流量氣動系統(tǒng)設(shè)計(jì)的先導(dǎo)式控制元件,依托SELEX技術(shù)實(shí)現(xiàn)了緊湊結(jié)構(gòu)與穩(wěn)定性能的平衡,廣泛應(yīng)用于電子制造、精密儀器、輕工機(jī)械等領(lǐng)域的氣路控制環(huán)節(jié)。該系列通過標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計(jì)提升了互換性,同時針對不同使用場景衍生出基礎(chǔ)型、優(yōu)化型與功能擴(kuò)展型產(chǎn)品。以下將從系列規(guī)格要點(diǎn)、各型號核心參數(shù)及產(chǎn)品核心區(qū)別進(jìn)行詳細(xì)說明。
一、系列規(guī)格要點(diǎn)
該系列均采用先導(dǎo)式驅(qū)動原理,通過控制先導(dǎo)氣路的通斷驅(qū)動主閥芯動作,相較于直動式閥具備更低的驅(qū)動功率與更穩(wěn)定的切換性能。通路配置涵蓋3通(單作用氣缸控制)與5通(雙作用氣缸控制),可根據(jù)執(zhí)行元件類型靈活選用。
結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)上采用緊湊化閥體,體積較傳統(tǒng)同規(guī)格閥縮小約20%,便于在狹小安裝空間內(nèi)集成布置。流體介質(zhì)限定為經(jīng)過干燥過濾的壓縮空氣,介質(zhì)溫度范圍為5℃~60℃,清潔度需滿足ISO 8573-1:2010 Class 4.4.3標(biāo)準(zhǔn),嚴(yán)禁含油、含塵或帶腐蝕性的氣體進(jìn)入閥體內(nèi),以免造成閥芯磨損或密封失效。
安裝方式支持底板安裝與管接安裝兩種形式,底板安裝可通過標(biāo)準(zhǔn)集流塊實(shí)現(xiàn)多閥組集成,管接安裝則適用于單閥獨(dú)立工作場景。電氣連接采用插拔式插座(標(biāo)準(zhǔn)規(guī)格為M12或DIN 43650),具備防誤插與IP65級防護(hù)性能,可適應(yīng)潮濕、多粉塵的工業(yè)環(huán)境。
密封材質(zhì)統(tǒng)一采用NBR(丁腈橡膠)作為標(biāo)準(zhǔn)配置,針對高溫工況(環(huán)境溫度>50℃)可選用FKM(氟橡膠)密封件,密封件與壓縮空氣的兼容性符合CKD內(nèi)部材質(zhì)認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)。全系列產(chǎn)品通過CE、UL及RoHS認(rèn)證,滿足全球主要工業(yè)地區(qū)的準(zhǔn)入要求。
二、各型號核心參數(shù)
1. 4KA/B
作為系列基礎(chǔ)型號,“4K”為SELEX閥核心規(guī)格代碼,后綴“A/B”代表通路類型——A型對應(yīng)3通單作用閥(控制單作用氣缸),B型對應(yīng)5通雙作用閥(控制雙作用氣缸),無前綴標(biāo)識表明其為標(biāo)準(zhǔn)功能版本。
接口尺寸:A型與B型均提供Rc1/8、Rc1/4兩種螺紋規(guī)格,用戶可根據(jù)氣管直徑(φ4、φ6、φ8)匹配選擇。閥位集成能力:單底板最多可集成6個閥位,多底板組合時支持12個閥位聯(lián)動控制,閥組間通過內(nèi)部氣路連通,減少外部管路數(shù)量。
動作方式:A型為單電控彈簧復(fù)位,通電時主閥芯切換至工作位置,斷電后由復(fù)位彈簧驅(qū)動閥芯回歸初始位置;B型為雙電控?zé)o復(fù)位彈簧,通電切換閥位后,斷電狀態(tài)下保持當(dāng)前位置不變,需反向通電實(shí)現(xiàn)復(fù)位。
工作壓力范圍:0.15MPa~0.7MPa,在此壓力區(qū)間內(nèi)可實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定的氣路切換,低于0.15MPa時可能出現(xiàn)閥芯動作遲緩問題。環(huán)境溫度適應(yīng)范圍:-5℃~50℃,當(dāng)環(huán)境溫度低于0℃時,需確保壓縮空氣無凝露,避免閥芯結(jié)冰卡滯。
電氣參數(shù):電壓規(guī)格支持DC24V(推薦使用,波動范圍±10%)、AC110V(波動范圍±15%)、AC220V(波動范圍±15%);電流消耗:DC24V時A型為1.2W/閥、B型為1.5W/閥,AC系列A型為2.5VA/閥、B型為3.0VA/閥。
性能指標(biāo):響應(yīng)時間(從通電到閥芯穩(wěn)定動作)A型≤15ms、B型≤18ms;流通能力(Cv值)A型為0.2、B型為0.3;泄漏量≤5cm3/min(標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下,測試壓力0.5MPa);壽命指標(biāo):機(jī)械壽命≥1000萬次,電氣壽命≥100萬次。
2. M4KA/B
“M”前綴代表該型號在4KA/B基礎(chǔ)上進(jìn)行了材料升級與性能優(yōu)化,核心提升方向?yàn)榄h(huán)境適應(yīng)性與耐用性,通路類型標(biāo)識“A/B”的定義與基礎(chǔ)型號完全一致,可直接替換4KA/B用于系統(tǒng)升級。
接口尺寸與閥位集成能力:與4KA/B保持一致,支持Rc1/8、Rc1/4接口及6閥位單底板集成,確保安裝尺寸的兼容性,無需修改原有安裝結(jié)構(gòu)即可完成替換。
工作壓力范圍:擴(kuò)展至0.1MPa~0.7MPa,低壓啟動性能提升,可適配壓力波動較大的氣動系統(tǒng)(如小型空壓機(jī)直接供氣場景),在0.1MPa低壓下仍能實(shí)現(xiàn)可靠動作。環(huán)境溫度適應(yīng)范圍:-10℃~55℃,低溫環(huán)境下通過優(yōu)化復(fù)位彈簧材質(zhì)(采用耐低溫琴鋼絲)避免彈性衰減,高溫環(huán)境下密封件耐熱性能提升,可在55℃持續(xù)工作而不出現(xiàn)密封老化。
電氣參數(shù):電壓規(guī)格與4KA/B相同,電流消耗優(yōu)化,DC24V時A型降至1.0W/閥、B型降至1.2W/閥,AC系列A型降至2.0VA/閥、B型降至2.5VA/閥,能耗較基礎(chǔ)型號降低約20%。
性能指標(biāo):響應(yīng)時間提升,A型≤12ms、B型≤15ms;流通能力與基礎(chǔ)型號一致;泄漏量優(yōu)化至≤3cm3/min,密封性能提升40%,采用強(qiáng)化型NBR密封件,表面涂覆耐磨涂層。
額外特性:閥體表面采用陰極電泳涂層,耐鹽霧腐蝕測試可達(dá)500小時(符合JIS Z 2371標(biāo)準(zhǔn)),適用于潮濕或輕度腐蝕性環(huán)境;閥芯采用硬質(zhì)陽極氧化鋁材質(zhì),硬度提升至HV300,減少粉塵對閥芯的磨損;內(nèi)置氣路緩沖結(jié)構(gòu),降低閥動作時的氣蝕噪音,噪音值≤55dB(測試距離1m)。
3. MN4KB
“MN”前綴表明該型號是在M4KA/B基礎(chǔ)上增加手動操作與狀態(tài)反饋功能的擴(kuò)展版本,需特別注意其僅提供B型(5通雙作用)配置,核心定位為“應(yīng)急控制+狀態(tài)監(jiān)控”,適用于對生產(chǎn)連續(xù)性要求高的場景。
接口尺寸:僅提供Rc1/8接口,適配φ4、φ6氣管;閥位集成能力:單底板最多集成4個閥位(因增加手動操作機(jī)構(gòu)占用空間,集成數(shù)量較前兩款減少),支持與4KA/B、M4KA/B的B型閥混合集成,通過專用轉(zhuǎn)接板實(shí)現(xiàn)氣路與電路的兼容。
動作方式:保留雙電控功能,同時每個閥位配備獨(dú)立的手動操作旋鈕(旋轉(zhuǎn)式,操作角度90°),手動操作力≤8N,在斷電或電氣故障時可通過手動旋轉(zhuǎn)旋鈕切換閥位,實(shí)現(xiàn)執(zhí)行元件的應(yīng)急動作;手動操作后,通電時閥會自動回歸電控控制狀態(tài),無需手動復(fù)位。
工作壓力范圍與環(huán)境適應(yīng)性:與M4KA/B一致,為0.1MPa~0.7MPa、-10℃~55℃,確保在復(fù)雜環(huán)境下的應(yīng)急操作可靠性。
電氣參數(shù):電壓規(guī)格支持DC24V(僅DC供電,無AC版本),電流消耗1.4W/閥(含狀態(tài)指示燈與反饋信號模塊功耗);新增信號反饋功能,配備NPN型光電傳感器(可選配PNP型),可輸出“閥位1”“閥位2”兩種狀態(tài)信號,反饋信號延遲≤2ms,信號線纜通過M12插座引出,便于連接PLC控制系統(tǒng)。
性能指標(biāo):電動控制響應(yīng)時間≤15ms,與M4KB一致;手動控制響應(yīng)時間≤5ms,應(yīng)急操作迅速;流通能力Cv值0.3,泄漏量≤3cm3/min;壽命指標(biāo):機(jī)械壽命≥800萬次(因手動機(jī)構(gòu)存在,較前兩款略低),電氣壽命≥100萬次。
特色參數(shù):每個閥位集成雙色LED狀態(tài)指示燈(綠色為電源通,紅色為閥位1,黃色為閥位2),可直觀判斷閥工作狀態(tài);手動旋鈕帶防塵防水帽(防護(hù)等級IP65),避免粉塵與液體進(jìn)入內(nèi)部機(jī)構(gòu);反饋信號具備短路保護(hù)功能,防止接線錯誤導(dǎo)致模塊損壞。
三、三款產(chǎn)品的核心區(qū)別
1. 結(jié)構(gòu)與功能差異
4KA/B為標(biāo)準(zhǔn)基礎(chǔ)型,結(jié)構(gòu)最簡單,僅具備核心的電控氣路切換功能,無手動操作、狀態(tài)反饋及特殊防護(hù)結(jié)構(gòu),模塊連接采用螺栓緊固式,集成與維護(hù)效率一般。其設(shè)計(jì)目標(biāo)是滿足基礎(chǔ)氣動控制需求,以高性價比為核心優(yōu)勢,不具備應(yīng)對復(fù)雜環(huán)境或突發(fā)故障的能力。
M4KA/B為優(yōu)化增強(qiáng)型,在基礎(chǔ)型結(jié)構(gòu)上進(jìn)行三重升級:一是材料升級(耐低溫彈簧、硬質(zhì)閥芯、強(qiáng)化密封件),二是防護(hù)升級(陰極電泳涂層、防塵閥芯結(jié)構(gòu)),三是性能優(yōu)化(低壓啟動、低能耗),但仍僅支持電控操作,無應(yīng)急控制與狀態(tài)監(jiān)控功能。核心價值在于提升環(huán)境適應(yīng)性與耐用性,降低長期使用成本。
MN4KB為功能擴(kuò)展型,僅提供B型5通配置,在M4KB的結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)上增加三大專屬功能:手動應(yīng)急操作旋鈕、雙色LED狀態(tài)指示、NPN/PNP信號反饋輸出,同時優(yōu)化了電氣接口的防護(hù)性能。模塊集成時需使用專用轉(zhuǎn)接板,雖集成數(shù)量減少,但功能完整性大幅提升,核心優(yōu)勢在于故障應(yīng)急與狀態(tài)可視化,便于系統(tǒng)遠(yuǎn)程監(jiān)控與快速排查故障。
2. 性能參數(shù)差異
壓力與溫度適應(yīng)性:4KA/B最低工作壓力0.15MPa、溫度-5℃~50℃;M4KA/B與MN4KB擴(kuò)展至0.1MPa、-10℃~55℃,在低壓和極端溫度環(huán)境下的適用性更強(qiáng),其中MN4KB因應(yīng)急功能需求,在全溫度范圍內(nèi)的手動操作力波動控制在±1N內(nèi),穩(wěn)定性更優(yōu)。
能耗與響應(yīng):4KA/B能耗最高(DC24V B型1.5W),響應(yīng)最慢(B型≤18ms);M4KA/B能耗降低20%(DC24V B型1.2W),響應(yīng)提升(B型≤15ms);MN4KB因增加反饋與指示模塊,能耗略高于M4KB(DC24V 1.4W),但手動響應(yīng)極快(≤5ms),電動響應(yīng)與M4KB持平。
密封與壽命:4KA/B泄漏量5cm3/min、機(jī)械壽命1000萬次;M4KA/B與MN4KB泄漏量降至3cm3/min,M4KA/B機(jī)械壽命1000萬次,MN4KB因手動機(jī)構(gòu)影響降至800萬次,但電氣壽命均保持100萬次。
3. 適用場景差異
4KA/B適用于環(huán)境穩(wěn)定、負(fù)載固定的普通氣動系統(tǒng),如小型裝配線的氣缸驅(qū)動(如玩具組裝、文具加工)、簡單輸送設(shè)備的氣動夾爪控制等場景。這類場景工作壓力穩(wěn)定(0.2MPa~0.7MPa)、環(huán)境清潔(室溫、低粉塵),對設(shè)備功能要求單一,優(yōu)先考慮成本因素,無需應(yīng)急操作與狀態(tài)監(jiān)控。
M4KA/B適用于環(huán)境條件較復(fù)雜的場景,如低溫倉儲的自動化分揀設(shè)備(-10℃左右)、汽車零部件的焊接輔助設(shè)備(輕度油污與粉塵)、戶外小型氣動機(jī)械(潮濕環(huán)境)等。這類場景對設(shè)備的耐候性、耐用性要求較高,需降低因環(huán)境因素導(dǎo)致的停機(jī)維護(hù)頻率,同時希望通過低能耗降低運(yùn)行成本。
MN4KB僅適用于5通雙作用氣缸控制場景,核心適配對生產(chǎn)連續(xù)性要求極高的關(guān)鍵工序,如半導(dǎo)體芯片封裝設(shè)備的氣動載臺控制、醫(yī)療輸液器生產(chǎn)線的精密夾持機(jī)構(gòu)、新能源電池極片切割設(shè)備的氣動定位系統(tǒng)等。這類場景一旦閥出現(xiàn)電氣故障,可能導(dǎo)致產(chǎn)品報(bào)廢或生產(chǎn)線停機(jī),手動應(yīng)急功能可快速恢復(fù)部分操作,狀態(tài)反饋則能實(shí)時上傳故障預(yù)警信息,減少故障排查時間;同時也適用于維護(hù)人員難以接近的封閉設(shè)備內(nèi)部(如設(shè)備腔體內(nèi)部的氣動閥),LED指示與遠(yuǎn)程反饋可簡化維護(hù)工作。
在兼容性方面,4KA/B與M4KA/B的A/B型可完全互換,安裝尺寸、電氣接口、氣路接口均一致;MN4KB僅可與前兩款的B型閥混合集成,需通過轉(zhuǎn)接板匹配氣路,電氣上需單獨(dú)接入反饋信號線纜,更換時需確認(rèn)控制系統(tǒng)是否支持狀態(tài)信號輸入。