單電兩位五通先導式氣動電磁閥工作原理

2021-01-09 機械瘋子
圖一

當你拿到該閥時,你會發現該閥有三大組件組成—先導閥、閥體閥芯組件、後蓋組件,如圖一。首先從名字上解釋啥叫兩位五通先導式氣動電磁閥。單電是指該閥只有一個先導閥及線圈組件。兩位是指閥芯有兩個工作位置,閥芯在氣壓的作用下會左右運動,不通電閥芯停在圖二中顯示的位置,通電的時候閥芯會停在圖三顯示的位置,所以叫做兩位。五通是指電磁閥有五個工作孔A、B、R、P、S,其中一般情況下P為閥門的進氣孔;A、B為閥門的工作孔,通過接頭連接氣缸或者其他氣動元件;R、S為閥門的排氣孔,當閥芯位置切換時,用以排出氣體。先導閥是相對於直動式的電磁閥來說的,當較小功率的線圈無法驅動閥芯直接換向的時候,我們就需要在閥體的一側或者兩側增加直動式電磁閥來驅動閥芯運動,這種通過增加直動式電磁閥來實現換向的閥就叫先導式電磁閥。氣動的意思是工作介質為潔淨壓縮氣體。不知道看完以上分析你明白什麼是單電兩位五通先導式氣動電磁閥了麼?

圖二

解釋完名稱現在我們來介紹一下電磁閥是如何工作的。我們不講先導閥內部的工作原理,把把當作一個整體部件,只知道當給線圈通電時它輸出推力能動閥芯斷電時推力為零就行。

我們先說不通電的時候,閥芯在復位彈簧和壓縮空氣的作用下處於圖二中的位置,此時P通A,A和R斷開,B和S通。圖中藍色的代表工作介質即壓縮空氣,工作介質除了在P到A通,從P孔還通向後蓋和先導閥,通向先導閥的給先導閥提供換向用的壓縮氣體,通向後蓋的給閥芯提供換向動力,有人會問既然有復位彈簧了,為啥還要靠氣體呢?或者單獨靠壓縮空氣行麼?經過試驗證明,單獨靠彈簧或者壓縮空氣也是可以的,但是如果設計的或者製造的不夠完美,就會提高閥的最低工作壓力,這相當於提高了閥門的使用條件,相同的環境下這樣會被客戶和市場拋棄,所以目前從綜合成本來說,大家都是採用彈簧+氣復位的。據我了解市場上很多同類型閥門的工作壓力範圍為0.15~0.8Mpa,實際上廠家在做出廠檢測的時候,低壓一般都設置在0.1Mpa左右,這樣做雖然提高了電磁閥製造成本,但是給客戶帶來方便,也減輕了公司售後的壓力。

當先導閥通電時,閥芯在先導閥活塞的作用下向後蓋方向運動,這個時間非常短,一般是0.05秒必須能夠完全切換,停止運動後,P通B,B和S斷開,A通R。這樣的情況下,A端氣壓和大氣一致,B端氣壓和進氣口P一致,A和B孔的工作壓力實現切換,這就是一個完整的換向過程。通過持續的通電斷電來控制閥門下遊的執行機構比如氣缸等。

圖三

這裡要注意兩個問題,第一個就是在閥芯換向的過程中,閥芯有兩個先封閉,比如閥芯有圖一到圖二的轉變過程中,P和A封閉同時B和S封閉,然後才是A和R通及P和B通;另外一個問題就是要想維持圖二中P和B通及閥芯的狀態,必須要給線圈一直通電,一旦斷電,就自動回到P和A通的狀態。設計工程師在設計設備的時候一定要考慮這個特點,利用它的長處,避開它的缺點。

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