電磁閥的工作原理,電磁閥里有密閉的腔,在的不同位置開有通孔,每位孔都通向不同的油管,腔中間是閥,兩面是兩塊電磁鐵,哪面的吸鐵石線圈通電殼體都會被吸引到哪邊,通過控制殼體的聯通來檔住或露出不同的排油的孔,而進油孔是常開的,油壓油才會步入不同的排油管,之后通過油的壓力來促進油剛的活塞,活塞又推動活塞桿,活塞竿推動機械裝置動。這樣通過控制電磁鐵的電壓就控制了機械運動。
分類:
國外外的電磁閥從原理上分為三大類(即:直動式、分步直動式、先導式),而從閥瓣結構和材料上的不同與原理上的區別又分為六個分支小類(直動膜片結構、分步重片結構、先導膜式結構、直動活塞結構、分步直動活塞結構、先導活塞結構),根據氣路數分為2位2通,2位3通,2位4通,2位5通。
電磁閥分為單電控和雙電控,指的是電磁線圈的個數,單線圈的稱為單電控,雙線圈的稱為雙電控,2位2通,2位3通通常時是單電控(單線圈),2位4通,2位5通可以是單電控(單線圈),也可以是雙電控(雙線圈)。
一、按被控制管道內的介質及使用工況的不同可將電磁閥分為:液用電磁閥、氣用電磁閥、蒸汽電磁閥、燃氣電磁閥、油用電磁閥、消防專用電磁閥、制冷電磁閥、防腐電磁閥、高溫電磁閥、高壓電磁閥、無壓差電磁閥、超高溫電磁閥(深冷電磁閥)、真空電磁閥等。
二、按電磁閥內部結構不同可分為先導式、直動式、復合式、反沖式、自保持式、脈沖式、雙穩態、雙向型等。
三、按電磁閥的使用材質不同可分為:鑄鐵體(灰口鑄鐵、球墨鑄鐵)、銅體(鑄銅、鍛銅)、鑄鋼體、全碳鋼體(304、316)、非金屬材料(ABS、聚四氟乙烯)。
四、按管線中介質的壓力不同可分為:真空型(-0.1~0Mpa)、低壓型(0~0.8Mpa)、中壓型(1.0~2.5Mpa)、高壓型(4.0~6.4Mpa)、超高壓型(10~21Mpa)
五、按介質氣溫不同可分為:常溫型(~)、中溫型(~)、高溫型(~)、超低溫型(~)、低溫型(~)、超高溫型()。
六、按工作電流不同分為:交流電流:380V110V24V;直流電流:DC2424V12V6V220V;通常常用電流為DC2424V,推薦用戶盡量選用常用電流、特殊電流供貨周期較長。
七、按電磁閥的防護等級可分為:防爆型、防水型、戶外型等。
從原理上分:
直動式電磁閥:
原理:通電時,電磁線圈形成電磁力把關掉件從閥體上提起,球閥打開;斷電時,電磁力消失,彈簧把關掉件壓在殼體上,球閥關掉。
特征:在真空、負壓、零壓時能正常工作,但通徑通常不超過25mm。
分布直動式電磁閥:
原理:它是一種直動和先導式相結合的原理,當入口與出口沒有壓差時,通電后,電磁力直接把先導小閥和主閥關掉件依次向下提起,球閥打開。當入口與出口達到啟動壓差時,通電后,電磁力先導小閥,主閥下腔壓力上升,上腔壓力升高,因而借助壓差把主閥向下推開;斷電時,先導閥借助彈簧力或介質壓力促使關掉件,向上聯通,使球閥關掉。
特征:在零壓差或真空、高壓時亦能可*動作,但功率較大,要求必須水平安裝。
先導式電磁閥:
原理:通電時,電磁力把先導孔打開,上腔室壓力迅速增長,在關掉件周圍產生上低下高的壓差,流體壓力促使關掉件向下聯通,球閥打開;斷電時,彈簧力把先導孔關掉,入口壓力通過旁通孔迅速腔室在關閥件周圍產生下低上高的壓差,流體壓力促使關掉件向上聯通,關掉球閥。
電磁閥在液路系統中拿來實現液路的通斷或液流方向的改變,它通常具有一個可以在線圈電磁力驅動下滑動的軸套,三通閥在不同的位置時,電磁閥的通路也就不同。軸套的工作位置有幾個,該電磁閥就叫幾位電磁閥:殼體上的插口,也就是電磁閥的通路數,有幾個通路口,該電磁閥就叫幾通電磁閥。
根據氣路數分:
“X位Y通”電磁閥的“X位”代表的就是球閥一共有幾種狀態:
“2位”表示“通”和“斷”2種狀態——P→A,P→B,A→R,B→S等狀態,斷掉的氣路均處于排氣狀態;
“3位”包括前面2種狀態,還包括第3種狀態——對于第1路排氣/不排氣電磁閥電流過大是什么原因,對于第2路排氣/不排氣的狀態,有多種組合。
“Y通”指的是電磁閥一共有幾個孔,對于二氧化碳電磁閥,由于存在排氣的問題,可能有2個孔(1個進氣、1個出氣),3個孔(1個進氣、1個出氣、1個排氣),4個孔(1個進氣、2個出氣、1個排氣),5個孔(1個進氣、2個出氣、2個排氣);對于液體電磁閥,就不存在排氣問題,由于液體通常不能排空。
P——POWER,進氣孔;
A——出氣孔1(接汽缸);
R——與出氣孔1相通的排氣孔(B側線圈早已通過電或自動控制過,A側線圈不通電時這兩個孔相通);
B——出氣孔2(接汽缸);
S——與出氣孔2相通的排氣孔(A側線圈早已通過電或自動控制過,B側線圈不通電時這兩個孔相通);
兩位兩通(1個進氣、1個出氣)
斷電時,壓力口連到汽缸口----通電時,壓力口、氣缸口關掉;
兩(三)位三通(1個進氣、1個出氣、1個排氣)
常開:斷電時,壓力口連到汽缸口而排氣口關掉----通電時,壓力口關掉而汽缸口連到排氣口;
常閉:斷電時,壓力口關掉而汽缸口連到排氣口----通電時,壓力口連到汽缸口而排氣口關掉;
一般結構:準許閥聯接成常閉或常開的位置其中之一,或選擇兩種流體之一,或由一個口轉換流到另一個口
兩位四通(1個進氣、2個出氣、1個排氣)
通常用于操作雙動汽缸,在一位置,壓力口連到A汽缸口,而另一個B汽缸口聯接到排氣口,在二位置,壓力口連到B汽缸口,而另一個A汽缸口聯接到排氣口;
兩位五通(1個進氣、2個出氣、2個排氣)
工作過程:由圖可見,1是進食道,2、4兩個是出食道,3、5兩個是排食道。當12線圈通電時,閥工作在右閥位,進氣由1經過閥從2出去,管4的氣經閥從5排出;當14線圈通電時,閥工作在左閥位,進氣由1經過閥從4出去,管2的氣經閥從3排出。
兩位五通雙電控電磁閥動作原理:給正動作線圈通電,則正動作氣路接通(正動作出氣孔有氣),雖然給正動作線圈斷電后正動作氣路一直是接通的,將會仍然維持到給反動作線圈通電為止。給反動作線圈通電,則反動作氣路接通(反動作出氣孔有氣),雖然給反動作線圈斷電后反動作氣路一直是接通的,將會仍然維持到給正動作線圈通電為止。這相當于“自鎖”?;趦晌晃逋p電控電磁閥的這些特點,在設計機電控制回路或編制PLC程序的時侯,可以讓電磁閥線圈動作1~2秒就可以了,這樣可以保護電磁閥線圈不容易受損。
電磁閥特點
一、安全性:不注意安全即會形成災難
1.腐蝕性介質:宜選用塑膠王電磁閥和全碳鋼;對于強腐蝕的介質必須選用隔離膜片式。例CD-F.Z3CF。中性介質,也宜選用銅合金為閥殼材料的電磁閥,否則,閥殼中常有銹屑開裂,尤其是動作不頻繁的場合。氨用閥則不能采用鋁材。
2.爆燃性環境:必須選用相應防爆等級產品,露天安裝或煙塵多場合應選用防水,防塵品種。
3.電磁閥公稱壓力應超過管內最高工作壓力。
二、適用性:不適用等于花錢買費物,還要添麻煩
1.介質特點
1.1質氣,液態或混和狀態分別選用不同品種的電磁閥,例ZQDF用于空氣,ZQDF—Y用于液體,ZQDF—2(或-3)用于蒸氣,否則易導致誤動作。ZDF系列多功能電磁閥則可通通于氣.液體。最好訂時告明介質狀態,安裝用戶就毋須再音階。
1.2介質氣溫不同尺寸產品,否則線圈會燒毀,密封件老化電磁閥電流過大是什么原因,嚴重影響壽命命。
1.3介質黏度,一般在50cSt以下。若超過此值,通徑小于15mm用ZDF系列多功能電磁閥作特殊訂貨。通徑大于15mm訂高黏度電磁閥。
1.4介質清潔度不高時都應在電磁閥前配裝反沖過濾閥,壓力低潮流可選用直動膜片式電磁閥作諸如CD—P。
1.5介質若是定向流通,且不容許倒流ZDF—N和ZQDF—N單需用單向流通,請作特殊要求提出。
1.6介質氣溫應選在電磁閥容許范圍之內。
2.管線參數
2.1按照介質流向要求及管線聯接方法選擇球閥通口及機型。諸如,用于一條管線向兩條管線切換的,小通徑的選CA5和Z3F,中等或大通徑請選ZDF—Z1/2。又如控制兩條管線匯流的,請選ZDF—Z2/1等。
2.2按照流量和蝶閥Kv值選取公稱通徑,也可選同管線管徑。請注意有的廠家未標有Kv值,常常閥孔規格大于插口內徑,切不可貪戀價低而誤事。
2.3工作壓差
最低工作壓差在0.04Mpa以上是可選用間接先導式;最低工作壓差接近或大于零的必須選用直動式或分步直接式。
3.環境條件
3.1環境的最高和最低氣溫應選在容許范圍之內,如有超差需作特殊訂貨提出。
3.2環境中相對溫度高及有水滴雨淋等場合,應選防水電磁閥。
3.3環境中常常有震動,顛簸和沖擊等場合應選特殊品種,比如船用電磁閥。
3.4在有腐蝕性或爆燃性環境中的使用應優先按照安全性要求選用耐發蝕。
3.5環境空間若受限制,請選用多功能電磁閥,因其省去了旁路及三只手動閥且易于在線修理。
4.電源條件
4.1按照供電電源種類,分別選用交流和直流電磁閥。通常來說交流電源取用便捷。
4.2電流尺寸耗盡量優先選用.DC24V。
4.3電源電流波動一般交流選用+%.-15%,直流容許±左右,倘若超差,須采取穩壓舉措或提出特殊訂貨要求。
4.4應按照電源容量選擇額定電壓和消耗功率。須注意交流起動時VA值較高,在容量不足時應優先選用間接導式電磁閥。
5.控制精度
5.1普通電磁閥只有開、關兩個位置,在控制精度要求高和參數要求平穩時請選用多位電磁閥;Z3CF三位常開電磁閥,具有微啟,全開和關掉三種流量;ZDF—Z1/1組合多功能電磁閥具有全開、大開、小開、全開四種流量。
5.2動作時間:指聯通號接通或切斷至主閥動作完成時間,只有本公司專利產品多功能電磁閥可對開啟和關掉時間分別調節,除了可滿足控制精度要求,還可避免水錘破壞。
5.3泄露量:樣本上給出的泄露量數值為常用經濟等級,若嫌過高,請作特殊訂貨。
三、可靠性:不可靠將會損害整個系統
1、工作壽命,此項不納入出廠試驗項目,屬于型式試驗項目。為確保質量應選正規廠家的名牌產品。
2、工作制式:分常年工作制,反復短時工作制和短時工作制三種。本公司常規產品均為常年工作制,即線圈容許常年通鉗工作。對于長時間球閥開通只有短時關掉的情況,則宜選用常開電磁閥。用在短時工作制而批量又很大時,可作特殊訂貨以增加幀率。
3、工作頻度:動作頻度要求高時,結構應優選直動式電磁閥,電源聽優選交流。
4、動作可靠性
嚴格地來說此項試驗仍未即將納入我國電磁閥專業標準,為確保質量應選正規廠家的名牌產品。有些場合動作次數并不多,但對可靠性要求卻很高,如消防、緊急保護等,切不可掉以輕心。非常重要的,還應采取兩只連用雙保險。
四、經濟性:不經濟就是對資金,精力乃至生命的浪費
它選用的尺度之一,但必須是在安全、適用、可靠的基礎上的經濟。
經濟性不單是產品的售價,更要優先考慮其功能和質量以及安裝修理及其它附件所需用費用。
更重要的是,一只電磁閥在整個自控系統中在整個自控系統中乃至生產線中所占成本微乎其微,假如貪戀排尿宜而錯選早導致損害群是巨大的。
其實,經濟性不單指產品價位,而是產品的性能價錢比綜合費用價錢比。