Válvula Dupla Série 77 Categoria de segurança. 4 PL e, Monitoramento Interno, Reset Automático

Visão geral do produto

A válvula dupla da série 77 da ROSS Controls é uma válvula de segurança com controle de pressão e automonitoramento que atinge a Categoria de Segurança 4, Nível de Desempenho e (PL e) de acordo com a norma ISO 13849-1 e o Nível de Integridade de Segurança 3 (SIL 3) de acordo com a norma IEC 61508, graças ao seu sistema interno de monitoramento dinâmico. Ao contrário das válvulas duplas com monitoramento externo, a série 77 não requer um controlador de monitoramento adicional – toda a lógica de detecção de falhas e inibição da válvula está contida no próprio conjunto da válvula.

A Série 77 opera como uma válvula dupla de 4 vias controlada por dois sinais piloto pneumáticos independentes em uma configuração de porta "E". Ambos os sinais piloto devem ser aplicados com uma diferença de aproximadamente 500 milissegundos entre si para que a válvula seja acionada. Essa exigência de acionamento simultâneo torna a Série 77 particularmente adequada para aplicações de controle com duas mãos em prensas pneumáticas, atuadores de válvulas e travas de segurança, onde o acionamento simultâneo das mãos do operador é necessário antes que o movimento da máquina seja permitido.

Construída com carretéis de aço inoxidável de precisão como elementos principais da válvula, a Série 77 monitora dinamicamente as posições dos carretéis durante cada ciclo. Se ambos os sinais piloto não forem aplicados dentro da janela de discordância de 500 milissegundos, ou se qualquer uma das válvulas de carretel atuar de forma anormal, a pressão de entrada não é direcionada para a porta de saída de atuação (porta 4). Em vez disso, a pressão é mantida na porta 2 (cilindro retraído) para retornar o atuador à sua posição inicial segura.

Um pressostato integrado fornece um sinal de status de pronto para operação ao controlador da máquina, indicando se a válvula está em condições de receber o próximo comando de acionamento. A Série 77 também possui certificações DGUV, CE, CSA/UL e EAC e oferece reinicialização automática após a desativação — a válvula retorna ao seu estado de pronto para operação sem intervenção manual após cada ciclo normal ou após uma falha que se resolve com a desativação.

Principais características de engenharia

• Monitoramento dinâmico interno autônomo - Toda a lógica de detecção de falhas está integrada ao conjunto da válvula. Não são necessários PLC de segurança externo, relé de segurança ou controlador de monitoramento para atingir a Categoria 4 PL e. Isso simplifica o projeto do circuito de segurança e reduz a quantidade de componentes do sistema.
• Controle pneumático piloto da válvula AND - Dois sinais pneumáticos piloto distintos devem ser aplicados com uma diferença de aproximadamente 500 milissegundos entre si para acionar a saída da válvula. Esse requisito de acionamento simultâneo é a base mecânica para a segurança do controle bimanual em aplicações de prensagem.
• Janela de Discordância de 500 Milissegundos - Se ambos os sinais piloto não forem aplicados dentro de um intervalo de 500 milissegundos, a válvula não atua e mantém a saída da porta 2 (retração do cilindro) como estado seguro. Essa janela é definida pelo mecanismo de monitoramento interno da válvula.
• Construção de carretel de aço inoxidável de precisão - Os elementos principais da válvula são fabricados com carretéis de aço inoxidável de precisão em carcaças de alumínio tipo carretel e manga, proporcionando durabilidade, resistência à corrosão e posição consistente do carretel durante toda a vida útil da válvula.
• Reinicialização automática após desativação - A Série 77 reinicializa automaticamente para o estado pronto para uso quando ambos os sinais piloto são removidos. Não é necessário acionar nenhum botão de reinicialização manual nem usar um sinal de reinicialização externo após um ciclo normal ou após uma falha que se resolve com a desativação.
• Interruptor de pressão integrado (indicador de status) - O interruptor de pressão integrado opcional fornece um sinal elétrico de status de pronto para funcionamento ao controlador da máquina, informando se a válvula está com defeito ou pronta para receber o próximo comando de acionamento.
• Categoria de segurança 4 PL e, SIL 3 - Atinge os mais altos níveis de desempenho de segurança disponíveis para válvulas pneumáticas duplas, de acordo com as normas ISO 13849-1 e IEC 61508, por meio de sua arquitetura de monitoramento autônoma.
• Certificações DGUV, CE, CSA/UL e EAC - Portfólio completo de certificações internacionais, incluindo a certificação DGUV (Seguro Social Alemão contra Acidentes de Trabalho), exigida para conformidade com as normas de segurança de impressoras na Alemanha e nos mercados europeus.
• Biblioteca SISTEMA disponível - A biblioteca de dados de segurança SISTEMA publicada está disponível para download para auxiliar na verificação ISO 13849-1 PL e na documentação de segurança de máquinas.
• Instalação com base e silenciador integrado - Instalação com base e silenciador de escape integrado em todos os modelos. Disponível com portas de 1/2" e 3/4" e opções de rosca NPT ou G.

Especificações técnicas

Especificações gerais

Dados de desempenho de fluxo

Dados do coeficiente de vazão para válvulas duplas da Série 77. Tamanho base 4 para todos os modelos. Modelos com acionamento pneumático: 100 psi máx.; modelos elétricos: 150 psi máx.

Certificações e Conformidade

Aplicações e setores típicos

Controle bimanual para prensas pneumáticas

• Válvula de segurança primária para sistemas de embreagem/freio pneumáticos em prensas pneumáticas onde o controle com as duas mãos é obrigatório pelas normas OSHA 29 CFR 1910.217 e ANSI B11.1. A janela de discordância de 500 milissegundos garante o acionamento simultâneo das mãos do operador antes de cada ciclo da prensa.
• Controle de segurança para operação de embreagem de curso único em prensas pneumáticas de montagem, onde a função AND da Série 77 impede um segundo curso da prensa até que ambos os sinais piloto sejam removidos e reaplicados simultaneamente.
• Válvula de segurança do circuito piloto para prensas pneumáticas de estampagem de grande tonelagem, onde a Série 77 controla o sinal piloto para uma válvula de controle principal maior, fornecendo supervisão de segurança de Categoria 4 PL e da função da válvula principal.
• Circuitos de controle pneumático de prensas dobradeiras onde a atuação simultânea com as duas mãos, dentro de uma janela de 500 milissegundos, impede a descida não intencional da matriz de dobra.

Operadores de válvulas pneumáticas e controle de dutos

• Controle piloto redundante para atuadores pneumáticos de válvulas de esfera e borboleta de grande porte em sistemas de tubulação onde é exigido desempenho de segurança de Categoria 4 para controle de posição da válvula em serviço com fluidos perigosos.
• Acionamento pneumático de válvulas com duas mãos em plantas de processo onde o pessoal deve confirmar simultaneamente a intenção de acionamento da válvula antes que válvulas de grande diâmetro mudem de posição.
• Controle piloto de segurança para válvulas de isolamento pneumáticas em sistemas pressurizados, onde uma falha pontual no sinal de controle não deve resultar em movimento não intencional da válvula.

Mecanismos de travamento e fechamento de segurança

• Trava de segurança pneumática e atuadores de êmbolo em portas de acesso a máquinas e escotilhas intertravadas onde é necessário controle monitorado de Categoria 4 para evitar a liberação não intencional da trava.
• Mecanismos de travamento de matrizes de prensagem, onde a Série 77 controla grampos pneumáticos de matrizes e êmbolos de travamento com monitoramento interno para detectar falhas nas válvulas antes que resultem na liberação da matriz durante a produção.
• Mecanismos de trava de segurança em sistemas de atuadores verticais (elevadores, corrediças suspensas, matrizes contrabalançadas) onde o monitoramento interno da Série 77 fornece garantia de Categoria 4 de engate da trava.

Prensas de pequeno porte e equipamentos de bancada operados por cilindro pneumático

• Controle de segurança para pequenas prensas pneumáticas de eixo e prensas pneumáticas de rebitagem em departamentos de montagem onde se aplicam as normas de segurança da OSHA e ANSI B11 e é exigido o controle de segurança de Categoria 4.
• Grampos pneumáticos de alavanca e atuadores de dispositivos de fixação em dispositivos de usinagem onde a liberação inesperada do grampo durante a usinagem causaria a ejeção da peça.
• Prensas pneumáticas de inserção e fixação de pinos em linhas de montagem onde o monitoramento de Categoria 4 impede a descida não intencional do pistão durante o carregamento e descarregamento de peças.

Montagem de fornecedores automotivos e de nível 1

• Controle de prensa pneumática para bainha e cravação em oficinas de funilaria e pintura, onde a Categoria 4 PL e é exigida pelas especificações de segurança dos fabricantes de equipamentos originais (OEM) automotivos para todas as operações de prensagem.
• Prensas pneumáticas para verificação de portas e montagem de dobradiças, onde o controle bimanual com monitoramento interno atende aos requisitos de auditoria de segurança do cliente automotivo sem a necessidade de um controlador de segurança externo separado.
• Prensas para montagem de mecanismos de ajuste de assentos e ferramentas pneumáticas de soldagem de pinos, onde a Série 77 oferece controle monitorado com as duas mãos sem a necessidade de adicionar componentes externos de relé de segurança.

Máquinas para Processamento de Fios e Cabos

• Controle de segurança em prensa pneumática de crimpagem de terminais, onde a operação com duas mãos e o monitoramento interno impedem a descida não intencional da cabeça de crimpagem durante o posicionamento do fio.
• Atuadores pneumáticos para máquinas de corte e decapagem onde o controle de Categoria 4 é exigido para conformidade com o circuito de segurança em atuadores de lâmina de alta velocidade.
• Atuadores pneumáticos para máquinas de cintar e agrupar cabos que exigem o acionamento simultâneo de ambas as mãos antes que as cabeças de cintar pneumáticas se fechem em torno dos feixes de cabos.

Configuração de pedidos e números de modelo

As válvulas duplas da Série 77 são encomendadas especificando o tipo de acionamento, o tamanho da porta, o tipo de rosca, a voltagem (modelos elétricos) e a opção de indicador de status. Exemplos de modelos: Y7786A4420 (NPT, 1/2 polegada, pneumática, sem interruptor), YD7776A4421Z (G, 3/4 de polegada, elétrica 110/120 VCA, com interruptor).

Modelos com acionamento pneumático: pressão máxima de operação de 100 psi (7 bar). Modelos com acionamento elétrico: pressão máxima de operação de 150 psi (10,3 bar).

Modelos de acionamento elétrico disponíveis em 24 VCC (sufixo W) e 110/120 VCA (sufixo Z). A conexão do solenoide é EN 175301-803 Forma A.

O indicador de status (pressostato) para a saída pronta para uso no controlador da máquina pode ou não estar incluído, dependendo do modelo. Especifique no momento do pedido.

O tipo de conexão do indicador de status é EN 175301-803 Forma A em todos os modelos com interruptor de status.

O silenciador de escape já vem integrado em todos os modelos de válvulas da Série 77. Não é necessário um silenciador separado.

Acessórios

Interruptor de pressão integrado (indicador de estado)

Disponível como opcional instalado de fábrica nas válvulas duplas da Série 77, o pressostato fornece um sinal elétrico de saída pronto para uso (conexão EN 175301-803 Forma A) para o controlador da máquina. O pressostato sinaliza se a válvula está com defeito ou pronta para receber o próximo comando de acionamento. Essa saída de status auxilia a lógica do controlador da máquina, que impede o início do ciclo quando a válvula apresenta defeito.

Produtos e acessórios relacionados

• Válvula de detecção da série SV27 (Categoria 2 PL c) - Válvula de detecção tipo poppet da série 27 com feedback de posição DPST para circuitos de segurança de Categoria 2 PL c. https://www.rosscontrols.com/en/series/1298-directional-control-valve-sv27-series
• Válvula de partida suave EEZ-ON Série 27 - Válvula de partida suave para aumento gradual da pressão na inicialização da máquina. Categoria de segurança 1, PL c. https://www.rosscontrols.com/en/series/1299-27-series-soft-start-eez-on-valve
• Válvula dupla da série RSe (monitoramento externo) - Válvula dupla redundante que requer controlador de monitoramento de segurança externo para Categoria 4 PL e. https://www.rosscontrols.com/en/series/1300-rse-series-double-valve
• Série CrossMirror CM26 (Monitoramento Interno, Reinicialização Manual) - Válvula dupla com automonitoramento e trava de reinicialização manual para aplicações de Categoria 4 PL e com montagem em base. https://www.rosscontrols.com/en/series/1302-crossmirror-cm26-series-double-valves
• Válvulas de Bloqueio (LOX, Série 15) - Válvulas de bloqueio pneumáticas para conformidade com o isolamento de energia LOTO da OSHA. https://www.rosscontrols.com/en/series/1287-lockout-valves-15-series

Perguntas frequentes (FAQ)

P: O que diferencia a Série 77 de outros motores de válvulas duplas da ROSS?

A: A Série 77 utiliza um sistema de monitoramento dinâmico interno independente, o que significa que atinge a Categoria 4 PL e sem a necessidade de um CLP de segurança externo ou relé de monitoramento. A Série RSe, por outro lado, requer um controlador de monitoramento externo. A Série CrossMirror CM26 também utiliza monitoramento interno, mas requer reinicialização manual em vez da reinicialização automática da Série 77.

P: Como funciona a função da porta AND na Série 77?

A: A Série 77 requer dois sinais piloto pneumáticos distintos, aplicados com um intervalo de aproximadamente 500 milissegundos entre si, para acionar a saída da válvula na porta 4. Se apenas um sinal piloto for aplicado, ou se ambos forem aplicados com um intervalo superior a 500 milissegundos, a válvula não produzirá saída na porta 4. Nesse caso, a porta 2 permanecerá pressurizada (cilindro retraído). Esta é a implementação mecânica da lógica da porta AND.

P: O que acontece se um carretel for acionado e o outro não?

A: Se um dos carretéis se deslocar, mas o outro não, dentro da janela de discordância de 500 milissegundos, o sistema de monitoramento interno detecta a falha. A válvula inibe a saída para a porta 4 e mantém ou direciona a pressão para a porta 2 (posição segura/retraída). A válvula não produzirá saída até que a condição seja corrigida por desativação.

P: O que significa reinicialização automática para a Série 77?

A: A reinicialização automática significa que a Série 77 retorna automaticamente ao seu estado pronto para uso quando ambos os sinais piloto são removidos e os carretéis retornam às suas posições normais desenergizadas. Não é necessário nenhum botão de reinicialização manual ou sinal de reinicialização separado. Isso diferencia a Série 77 da Série CrossMirror CM26, que requer uma ação de reinicialização manual explícita após uma condição de bloqueio.

P: Qual é a pressão máxima de operação da Série 77?

A: Os modelos com acionamento pneumático (controlado por pressão) têm uma classificação máxima de 100 psi (7 bar). Os modelos com acionamento elétrico (controlado por solenóide) têm uma classificação máxima de 150 psi (10,3 bar).

P: O que o indicador de status do pressostato fornece?

A: O pressostato integrado opcional fornece um sinal de pronto para operação ao controlador da máquina. Quando a válvula está em seu estado normal desenergizado, com ambos os carretéis na posição inicial, o pressostato sinaliza que a válvula está pronta para o próximo comando de acionamento. Se a válvula estiver com defeito ou parcialmente acionada, o pressostato sinaliza que não está pronta, permitindo que o controlador da máquina iniba o próximo ciclo.

P: Quais certificações a Série 77 possui?

A: A Série 77 possui certificação DGUV (exigida para segurança de prensas na Alemanha e nos mercados europeus), certificação CE, certificação CSA/UL para os mercados norte-americanos e Declaração EAC. O desempenho de segurança é de Categoria 4 PL e de acordo com a ISO 13849-1 e SIL 3 de acordo com a IEC 61508.

P: A Série 77 é adequada para aplicações de controle com duas mãos?

R: Sim. A Série 77 foi projetada especificamente para aplicações de controle bimanual em prensas pneumáticas. A exigência de uma porta AND para dois sinais piloto simultâneos, combinada com a janela de discordância de 500 milissegundos, proporciona a segurança mecânica do engate simultâneo bimanual exigida pela norma OSHA 29 CFR 1910.217 para embreagens de prensas de revolução completa e requisitos de segurança semelhantes para controle bimanual.

P: Estão disponíveis opções de rosca NPT e G?

R: Sim. A Série 77 está disponível com rosca NPT (padrão) e rosca G (BSPP). Os modelos com rosca G são identificados pela letra 'D' no número do modelo.

P: Quais tamanhos de porta estão disponíveis?

A: A Série 77 está disponível com portas de 1/2 polegada (NPT) e 3/4 de polegada (G). O tamanho base é 4 para todos os modelos. O escapamento é feito através de um silenciador integrado em todos os modelos.

P: Existe uma biblioteca SISTEMA disponível?

R: Sim. A ROSS Controls disponibiliza um arquivo de biblioteca SISTEMA para a Série 77, que pode ser baixado em rosscontrols.com. A biblioteca contém os parâmetros de segurança necessários (B10D, MTTFd, DC) para a documentação de verificação da norma ISO 13849-1 PL e.

P: A Série 77 requer algum equipamento de monitoramento externo?

R: Não. O sistema de monitoramento interno autônomo da Série 77 atinge a Categoria 4 PL e sem a necessidade de relés de segurança externos, PLCs de segurança ou controladores de monitoramento. Essa é uma vantagem fundamental em relação à Série RSe, que exige monitoramento externo para atingir o mesmo nível de segurança.

Diretrizes de Instalação e Manutenção

• Monte a válvula da Série 77 em sua base com o corpo da válvula na vertical. Confirme se todas as conexões das portas da base correspondem à configuração da tubulação antes de apertar os parafusos de montagem.
• Ambas as linhas de sinal piloto pneumático (para modelos controlados por pressão) ou ambas as conexões do solenóide (para modelos elétricos) devem ser conectadas a canais de controle separados e independentes. Nunca combine ambos os sinais piloto em uma única fonte.
• Os dois sinais piloto devem ser aplicados com uma diferença de no máximo 500 milissegundos entre si para o acionamento da válvula. Confirme se a temporização do sistema de controle da máquina atende a esse requisito antes de colocá-la em operação.
• O silenciador de escape integrado está presente em todas as válvulas da Série 77. Não adicione restrições externas ao fluxo de escape. Um escape restrito pode impedir o correto desacionamento das válvulas.
• Conecte o pressostato indicador de status (se equipado) ao controlador da máquina usando um conector EN 175301-803 Forma A. Programe o controlador para monitorar o status de pronto para operação antes de iniciar cada ciclo da máquina.
• Para modelos com acionamento elétrico, confirme se a tensão do solenóide corresponde à tensão de alimentação (24 VCC com sufixo W ou 110/120 VCA com sufixo Z). Verifique se o tipo de conexão do solenóide é EN 175301-803 Forma A.
• A pressão de operação não deve exceder 100 psi (7 bar) para modelos pneumáticos ou 150 psi (10,3 bar) para modelos elétricos. A sobrepressão pode afetar o desempenho do monitoramento interno e o posicionamento do carretel.
• Forneça ar filtrado à válvula. Ar contaminado ou úmido pode afetar o movimento do carretel e os tempos de resposta do monitoramento interno.
• Após a instalação, realize um teste funcional: aplique ambos os sinais piloto simultaneamente em um intervalo de 500 milissegundos e confirme o acionamento da válvula na porta 4. Em seguida, aplique apenas um sinal piloto e confirme a ausência de saída na porta 4 e a inexistência de falhas. Por fim, aplique ambos os sinais com um intervalo superior a 500 milissegundos e confirme que a válvula não aciona.
• Verifique se a chave indicadora de status transita corretamente de "não pronto" para "pronto para uso" após um ciclo completo de desativação. Documente os resultados do teste para os registros de validação de segurança.

Garantia e suporte global

A ROSS Controls oferece garantia de um ano para todos os produtos da Série 77 de Válvulas Duplas, cobrindo defeitos de material e fabricação a partir da data da compra.

O suporte técnico para instalação da Série 77, projeto de circuito piloto e integração de segurança de controle de duas mãos está disponível na ROSS Controls USA em (800) 438-7677 ou +1-248-764-1800.

Os escritórios globais da ROSS oferecem suporte técnico local nos EUA (sede em Ferndale, Michigan), Canadá, Brasil, Alemanha, França, Reino Unido, Índia, China e Japão.

Para obter arquivos da biblioteca SISTEMA, documentação de certificação DGUV, desenhos dimensionais e modelos CAD, visite a página do produto Série 77 em rosscontrols.com.

Baixe o catálogo: https://www.rosscontrols.com/en/series/1301-77-series-double-valve