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電磁閥簡介
點(diǎn)擊次數(shù):891 發(fā)布時(shí)間:2019-05-06
    電磁閥:是用來控制流體方向的自動(dòng)化基礎(chǔ)元件,屬于執(zhí)行器;通常用在機(jī)械控制和工業(yè)閥門上面,通過一個(gè)電磁線圈來控制閥芯位置,切斷或接通氣源以達(dá)到改變流體流動(dòng)方向的目的,來對(duì)介質(zhì)方向進(jìn)行控制,從而達(dá)到對(duì)閥門開關(guān)的控制。
   ckd電磁閥是由幾個(gè)氣路和閥芯組成的,由閥芯把各個(gè)氣路之間接通或者斷開。
    工作原理:在氣動(dòng)回路中,電磁控制換向閥的作用是控制氣流通道的通、斷或改變壓縮空氣的流動(dòng)方向。主要工作原理是利用電磁線圈產(chǎn)生的電磁力的作用,推動(dòng)閥芯切換,實(shí)現(xiàn)氣流的換向。
    按電磁控制部分對(duì)換向閥推動(dòng)方式的不同,可以分為直動(dòng)式電磁閥和先導(dǎo)式電磁閥。直動(dòng)式電磁閥直接利用電磁力推動(dòng)閥芯換向,而先導(dǎo)式換向閥則利用電磁先導(dǎo)閥輸出的先導(dǎo)氣壓推動(dòng)閥芯換向。
    電磁閥結(jié)構(gòu):
    電磁閥的基本結(jié)構(gòu):包括一個(gè)或幾個(gè)孔的閥體。閥體部分由滑閥芯、滑閥套、彈簧底座等組成,當(dāng)線圈通電或斷電時(shí),以達(dá)到改變流體方向的目的。電磁閥的電磁部件由固定鐵芯、動(dòng)鐵芯、線圈等部件組成,動(dòng)鐵芯的運(yùn)轉(zhuǎn)將導(dǎo)致流體通過閥體或被切斷。
    操作方式—電氣(電磁線圈):
    常用電磁閥:
    直動(dòng)式電磁閥:線圈帶電時(shí),閥門打開流體通過。線圈停電時(shí),閥門關(guān)閉,流體不能通過。
    二位二通閥:當(dāng)線圈帶電時(shí)活塞右移,A、P通,流體流過,斷電時(shí),A,P不通,流體不能流過。
    備注:閥上主流囗的數(shù)目稱為"通",閥芯與閥體間的相對(duì)應(yīng)位置稱為"位"。
    三位三通閥:通電時(shí),活塞移動(dòng)B、P通,A、P不通,流體流過B、P。斷電時(shí)A、P通,B、P不通,流體流過A、P。
    左線圈通電時(shí)A、P通A、O閉,右線圈通電時(shí)A、O通,A、P閉,都斷電時(shí)A、P和A、O都閉。
    三位四通閥:左線圈通電時(shí)A、P通B、O通,右線圈通電時(shí)A、O通,B、P通,都斷電時(shí)A、P和B、O都閉。
    電磁閥圖形符號(hào):
    閥的主要功能及圖形符號(hào):
    電磁閥分類:
    電磁閥一般分為直動(dòng)式電磁閥和先導(dǎo)式電磁閥。
    直動(dòng)式電磁閥:直接利用電磁力推動(dòng)電磁閥閥芯實(shí)現(xiàn)氣路之間的通斷;
    先導(dǎo)式電磁閥:則是在電磁力的作用下先打開先導(dǎo)閥,使氣體進(jìn)入電磁閥閥芯氣室,利用氣壓來推動(dòng)電磁閥閥芯,實(shí)現(xiàn)氣路之間的通斷。
    電磁閥有幾個(gè)氣路就是幾通,閥芯有幾種位置就是幾位,如:2位3通、2位4通、2位5通、3位5通等;電磁閥分單電控和雙電控,電壓分220V、110V、24V;電磁閥分防爆和不防爆。
    按通口數(shù)分類:
    換向閥的切換通口包括入口、出口和排氣口。通常根據(jù)使用目的選擇換向閥的通口數(shù)。
    按位置數(shù)分類:
    換向閥的切換狀態(tài)稱為“位置”,有幾個(gè)切換位置就稱為幾位閥。
ckd電磁閥官網(wǎng)
    1、直動(dòng)式電磁閥:
    特點(diǎn):結(jié)構(gòu)簡單、動(dòng)作可靠,在零壓差或真空下能正常工作,可任意方向安裝, 但一般適用于通徑在25mm以下。
    直動(dòng)式電磁閥分常開、常閉兩種:
    如圖是直動(dòng)常閉電磁閥,在斷電時(shí),電磁閥呈關(guān)閉狀態(tài),當(dāng)電磁閥線圈通電后,產(chǎn)生的電磁力使動(dòng)鐵芯與靜鐵芯吸合,直接開啟閥口,介質(zhì)從進(jìn)口流向出口;當(dāng)線圈斷電后,動(dòng)鐵芯在復(fù)位彈簧的作用下復(fù)位,直接關(guān)閉閥口,而切斷了介質(zhì)的流通。常開式則斷電時(shí)閥門開啟,通電時(shí),閥門關(guān)閉。
    2、先導(dǎo)式電磁閥
    特點(diǎn):功率消耗低、通徑較大,而結(jié)構(gòu)簡單、安裝方向任意,但只能用于電磁閥兩端有一定壓差的場(chǎng)合。電磁閥由先導(dǎo)閥與主閥組成,兩者有通道聯(lián)系著,如圖:當(dāng)電磁線圈通電,動(dòng)鐵芯與靜鐵芯吸合而導(dǎo)閥孔開放,閥芯背腔的壓力通過導(dǎo)閥孔流向出口, 此時(shí)閥芯背腔的壓力低于進(jìn)口側(cè)的壓力,利用壓差使得閥芯脫離主閥座,介質(zhì)從進(jìn)口流向出口。當(dāng)線圈斷電,動(dòng)鐵芯與靜鐵芯脫離,關(guān)閉了導(dǎo)閥孔,閥芯背腔壓力受進(jìn)口側(cè)壓力關(guān)閉了導(dǎo)閥孔,閥芯背腔壓力受進(jìn)口側(cè)壓力的補(bǔ)充逐漸趨于和進(jìn)口側(cè)平衡,閥芯因彈簧作用把閥門關(guān)閉。先導(dǎo)閥也可配常開式。
    直動(dòng)式和先導(dǎo)式比較:
    電磁線圈的數(shù)量:
    二位5通電磁閥有單電控型和雙電控型兩種。
    單電控〔復(fù)位型〕
    雙電磁線圈〔保持型〕
    3位5通電磁閥:
    中封:全部通口封閉
    ABR連接(中泄):
    中壓:PAB連接:
    向氣缸的兩端口供給空氣。
    無桿氣缸或雙桿型氣缸在左右輸出相同后(平衡)停止。停止后可以通過外力使氣缸動(dòng)作。
    為了達(dá)到平衡,單桿氣缸應(yīng)通過帶檢驗(yàn)功能的減壓閥進(jìn)行壓力調(diào)整。用于防止帶鎖止功能的氣缸的控制回路發(fā)生快速伸出現(xiàn)象。
    圖形符號(hào)的含義如下:
    (1)用方框表示閥的工作位置,有幾個(gè)方框就表示有幾“位”。
    (2)方框內(nèi)的箭頭表示氣路處于接通狀態(tài),但箭頭方向不一定表示流體的實(shí)際方向。
    (3)方框內(nèi)符號(hào)“┻ ”或“┳’”表示該氣路不通。
    (4)方框外部連接的接口數(shù)有幾個(gè),就表示幾“通”。
    電磁閥的選型指導(dǎo):
    選型重點(diǎn):電磁閥選型應(yīng)該依次遵循安全性,可靠性,適用性,經(jīng)濟(jì)性四大原則和六個(gè)現(xiàn)場(chǎng)工況要求(即通徑大小、介質(zhì)種類、壓力等級(jí)、電源電壓、動(dòng)作方式、特殊功能)。
    選型依據(jù):
    1、根據(jù)管道參數(shù)選擇電磁閥的:通徑規(guī)格(即DN)、接口方式(連接方式)
    (1)按照現(xiàn)場(chǎng)管道內(nèi)徑尺寸或流量要求來確定通徑(DN)尺寸;
    (2)、接口方式,一般DN>50 要選擇法蘭接口,DN=50 則可根據(jù)用戶需要自由選擇螺紋式或者法蘭式。
    2、根據(jù)介質(zhì)種類選擇電磁閥的:閥體材質(zhì)、密
    封材料、溫度等。
    (1)腐蝕性流體:閥體材質(zhì)宜選用不銹鋼或PTFE(聚四氟乙烯,俗稱塑料王),并選配氟橡膠或PTFE 密封材料;
    (2)食用或超凈流體:閥體材質(zhì)宜選用衛(wèi)生級(jí)不銹鋼,并選配硅橡膠密封材料;
    (3)高溫流體:要選擇采用耐高溫的電工材料和密封材料制造的電磁閥,而且要選擇活塞型原理結(jié)構(gòu)的;
    (4)流體狀態(tài):大至有氣態(tài),液態(tài)或混合狀態(tài),特別是口徑大于25 時(shí)一定要區(qū)分開來,因它與導(dǎo)孔參數(shù)有關(guān);
    (5)流體粘度:通常在50cSt以下可任意選擇,若超過此值,則需選用高粘度電磁閥。
    (6)流體清潔度:介質(zhì)含少量微小雜質(zhì)時(shí)可選膜片結(jié)構(gòu)的,但也可在電磁閥前安裝過濾器任選其它結(jié)構(gòu)。
    3、根據(jù)壓力等級(jí)選擇電磁閥的:原理結(jié)構(gòu)類型
    (1)當(dāng)電磁閥需要長時(shí)間的啟動(dòng),并且持續(xù)開啟的時(shí)間大大超過關(guān)閉的時(shí)間,宜選用常開型。
    (2)要是開和關(guān)頻繁切換或開啟的時(shí)間短或開、關(guān)的時(shí)間差不多時(shí),則選常閉型。
    (3)但是有些用于安全保護(hù)的工況,如爐窯火焰監(jiān)測(cè)、燃?xì)庑孤秷?bào)警、消防安全聯(lián)動(dòng)系統(tǒng),則應(yīng)該選擇緊急切斷電磁閥,而不宜選長期通電型(長期通電只是一個(gè)相對(duì)概念),更不能選常開式。
    (4)自保持式電磁閥(也稱:雙穩(wěn)態(tài))是一種新型技術(shù),它主要用于需要節(jié)約能源或低電壓驅(qū)動(dòng)的場(chǎng)合。
    4、電源電壓選擇:盡量優(yōu)先選擇常用AC220V,DC24V 較為方便;
    5、根據(jù)工作時(shí)間長短或特殊需要來選擇控制方式:常閉式、常開式、自保持、緊急切斷式(手動(dòng)復(fù)位);
    (1)公稱壓力:這個(gè)參數(shù)與其它通用閥門的含義是一樣的,是根據(jù)管道公稱壓力或使用壓力的1.5 倍來定;
    (2)工作壓差:是指電磁閥處于關(guān)閉或開啟狀態(tài)時(shí),閥前端管路壓力減去閥后端管路壓力得到的數(shù)值;當(dāng)無壓差、低壓差、真空時(shí),必須選用直動(dòng)式或分布直動(dòng)式原理;當(dāng)具備一定壓差以上時(shí)各種原理結(jié)構(gòu)形式均可選用;
    6、根據(jù)環(huán)境要求選擇輔助功能:防爆、止回、手動(dòng)、防水霧、水淋、潛水等。
    (1)易燃、易爆環(huán)境:必須選用相應(yīng)等級(jí)的防爆電磁閥;
    (2)當(dāng)管道介質(zhì)有倒流現(xiàn)象時(shí),可選擇帶止回功能電磁閥;
    (3)當(dāng)需要對(duì)電磁閥進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)人工操作時(shí),可選擇帶手動(dòng)功能電磁閥;
    (4)露天安裝或粉塵多場(chǎng)合應(yīng)選用防水,防塵品種(防護(hù)等級(jí)在IP45 以上)。用于噴泉或水下管路則必須采用潛水電磁閥(防護(hù)等級(jí)在IP68 以上);
    電磁閥應(yīng)用:
    1、2位3通電磁閥控制單作用氣缸:
    初始狀態(tài):電磁閥為常閉電磁閥,處于失電狀態(tài),單作用氣缸活塞由彈簧作用在氣缸左側(cè),見圖13;
    工作狀態(tài):電磁閥得電,電磁閥P口與A口通,氣源由A口進(jìn)入氣缸,氣缸活塞右移,見圖14;
    失電狀態(tài):電磁閥失電,電磁閥A口與R口通,氣缸通過電磁閥放氣,活塞在彈簧作用下回到左側(cè),見圖13。
    2、2位3通電磁閥控制氣動(dòng)薄膜驅(qū)動(dòng)部:
    初始狀態(tài):電磁閥為常閉電磁閥,處于失電狀態(tài),氣動(dòng)薄膜驅(qū)動(dòng)部的推桿由彈簧作用下停在上位,見圖15;
    工作狀態(tài):電磁閥得電,電磁閥P口與A口通,氣源由A口進(jìn)入薄膜驅(qū)動(dòng)部上氣室,推動(dòng)推桿下移,見圖16;
    失電狀態(tài):電磁閥失電,電磁閥A口與R口通,薄膜氣室通過電磁閥放氣,推桿在彈簧作用下回到上位,見圖15。
    3、2位5通單電控電磁閥控制雙作用氣缸:
    初始狀態(tài):電磁閥失電狀態(tài),電磁閥P口與A口相通,氣源通過A口進(jìn)入雙作用氣動(dòng)活塞驅(qū)動(dòng)部左側(cè)氣室,活塞停在右側(cè),B口與S口相通,與B口相通的氣動(dòng)活塞驅(qū)動(dòng)部的右側(cè)氣室為排氣狀態(tài),見圖17;
    工作狀態(tài):電磁閥得電,電磁閥P口與B口通,氣源由B口進(jìn)入雙作用氣動(dòng)活塞驅(qū)動(dòng)部右側(cè)氣室,活塞移動(dòng)到左側(cè), A口與R口相通,與R口相通的氣動(dòng)活塞驅(qū)動(dòng)部的左側(cè)氣室為排氣狀態(tài),見圖18;
    失電狀態(tài):電磁閥恢復(fù)初始狀態(tài),見圖17。
    4、2位5通雙電控電磁閥控制雙作用氣缸:
    左側(cè)線圈得電狀態(tài):電磁閥左側(cè)線圈得電,電磁閥P口與A口通,氣源由A口進(jìn)入雙作用氣動(dòng)活塞驅(qū)動(dòng)部一側(cè)氣室,推動(dòng)活塞到氣缸另一側(cè), B口與S口相通,與B口相通的氣動(dòng)活塞驅(qū)動(dòng)部的另一側(cè)氣室為排氣狀態(tài),在另一側(cè)線圈不得電之前會(huì)保持該狀態(tài)不動(dòng),見圖19;
    右側(cè)線圈得電狀態(tài):電磁閥右側(cè)線圈得電,電磁閥P口與B口通,氣源由B口進(jìn)入雙作用氣動(dòng)活塞驅(qū)動(dòng)部一側(cè)氣室,郭鵬學(xué)暖通推動(dòng)活塞到氣缸另一側(cè), A口與R口相通,與A口相通的氣動(dòng)活塞驅(qū)動(dòng)部的另一側(cè)氣室為排氣狀態(tài),在另一側(cè)線圈不得電之前會(huì)保持該狀態(tài)不動(dòng),見圖20;
    故障分析處理方法〔彈性密封型電磁閥實(shí)例〕
    電磁閥通電不動(dòng)作:
    1.無電壓、壓降過大或電壓不正確。
    2.線圈燒毀,線圈電阻為短路或斷路。
    3.進(jìn)口壓力太小,不滿足小操作壓差要求(對(duì)于先導(dǎo)式操作結(jié)構(gòu))
    4.流量太小,尤其是大流量閥(316&344系列)。
    5.雜質(zhì)卡死或堵塞。
    6.缺少零件或零件損壞、銹蝕。
    7.零件安裝不正確或不到位。
    給壓后發(fā)現(xiàn)泄漏或不復(fù)位:
    1.雜質(zhì)造成堵塞或卡死導(dǎo)致開關(guān)不到位。
    2.進(jìn)口壓力太小或太大,不滿足壓差要求。
    3.流量太小,不能在瞬間將閥桿或活塞推到位,尤其是大流量閥(316 &344系列)。
    4. 電磁閥進(jìn)出口方向裝反。
    5.對(duì)于3,4,5通先導(dǎo)式電磁閥,出氣口必須連接氣缸或用絲堵堵住,形成閉合回路。
    6.缺少零件、密封件劃傷或損
    電磁閥通電時(shí)有較大噪音:
    1.雜質(zhì)堵塞或卡住,使得閥芯移動(dòng)不到位。
    2.電源電壓不正確,AC與DC通常不可互換。
    3.屏蔽環(huán)損壞或脫落(AC結(jié)構(gòu))。
    4.零件變形或松動(dòng),或沒有裝配到位。
    5.電磁閥裝反方向。
    電磁閥使用和維修:
    1、每年1-2 次的定期檢修是電磁閥可靠工作和長壽命的佳方法。電磁閥內(nèi)部的下列幾種情況是妨礙電磁閥正常工作與縮短壽命的原因。
    (1) 使用介質(zhì)品質(zhì)發(fā)生變化;
    (2) 接管內(nèi)生銹;
    (3) 空壓機(jī)的油氧化,產(chǎn)生炭粒、焦油等雜物混入管道;
    (4) 管道中有塵粒污垢等雜物。
    2、電磁閥安裝后或長時(shí)間停用后投入運(yùn)作時(shí),須通入介質(zhì)試動(dòng)作幾次,工作正常后方可投入運(yùn)行;
    3、在蒸汽閥長時(shí)間停用后再次投入運(yùn)行時(shí),應(yīng)排凈凝結(jié)水后再動(dòng)作幾次,工作正常后方可投入運(yùn)行;
    4、在維護(hù)之前,必須切斷電源,卸去介質(zhì)壓力;
    5、線圈組件不宜拆開;
    6、拆開電磁閥進(jìn)行清洗時(shí),可使用煤油、三氯乙烯等溶液。
    轉(zhuǎn)自暖通南社,版權(quán)屬于原作者。
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