縱觀國內(nèi)外電磁閥,到目前為止,從動(dòng)作方式上可分為類即:直動(dòng)式、反沖式、先導(dǎo)式,而從閥瓣結(jié)構(gòu)和材料上的不同以及原理上的區(qū)別反沖式又可分為:膜片式反沖電磁閥、活塞式反沖電磁閥;先導(dǎo)式又可分為:先導(dǎo)式膜片電磁閥、先導(dǎo)式活塞電磁閥;從閥座及密封材料又可分為:軟密封電磁閥、鋼性密封電磁閥、半鋼性密封電磁閥。
一、直動(dòng)式電磁閥
原理:常閉型直動(dòng)式電磁閥通電時(shí),電磁線圈產(chǎn)生電磁吸力把閥芯提起,使關(guān)閉件離遠(yuǎn)開閥座密封副打開;斷電時(shí),電磁力消失,靠彈簧力把關(guān)閉元件壓在閥座上閥門關(guān)閉。(常開型與此相反)。
特點(diǎn):在真空、負(fù)壓、零壓差時(shí)能正常工作,DN50以下可任意安裝,但電磁頭體積較大。如我公司引進(jìn)HERION公司技術(shù)生產(chǎn)的直動(dòng)電磁閥可用于1.33×10-4 Mpa真空。
二、反沖型電磁閥
原理:它的原理是一種直動(dòng)和先導(dǎo)相結(jié)合,通電時(shí),電磁閥先將輔閥打開,主閥下腔壓力大于上腔壓力而利用壓差及電磁閥的同時(shí)作用把閥門開啟;斷電時(shí),輔閥利用彈簧力或介質(zhì)壓力推動(dòng)關(guān)閉件,向下移動(dòng)便閥門關(guān)閉。
特點(diǎn):在零壓差或高壓時(shí)也能可靠工作,但功率及體積較大,要求豎直安裝。
三、先導(dǎo)式電磁閥
原理:通電時(shí),電磁力驅(qū)動(dòng)先導(dǎo)閥打開先導(dǎo)閥,主閥上腔壓力迅速下降,在主閥上下腔內(nèi)形成壓差,依靠介質(zhì)壓力推動(dòng)主閥關(guān)閉件上移,閥門開啟;斷電時(shí),彈簧力把先導(dǎo)閥關(guān)閉,介質(zhì)壓力通過先導(dǎo)孔迅速進(jìn)入主閥上腔在上腔內(nèi)形成壓差,從而使主閥關(guān)閉。
特點(diǎn):體積小,功率低,但介質(zhì)壓差范圍受限,滿足壓差條件。
兩位三通電磁閥通常與單作用氣動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)配套使用,兩位是兩個(gè)位置可控:開-關(guān),三通是有三個(gè)通道通氣,一般情況下1個(gè)通道與氣源連接,另外兩個(gè)通道1個(gè)與執(zhí)行機(jī)構(gòu)的進(jìn)氣口連接,1個(gè)與執(zhí)行機(jī)構(gòu)排氣口連接,具體的工作原理可以參照單作用氣動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)的工作原理圖。
兩位五通電磁閥通常與雙作用氣動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)配套使用,兩位是兩個(gè)位置可控:開-關(guān),五通是有五個(gè)通道通氣,其中1個(gè)與氣源連接,兩個(gè)與雙作用氣缸的外部氣室的進(jìn)口連接,兩個(gè)與內(nèi)部氣室的進(jìn)口接連,具體的工作原理可參照雙作用氣動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)工作原理。
在氣路(或液路)上來說,兩位三通電磁閥具有1個(gè)進(jìn)氣孔(接進(jìn)氣氣源)、1個(gè)孔(提供給目標(biāo)設(shè)備氣源)、1個(gè)排氣孔(一般安裝一個(gè),如果不怕噪音的話也可以不裝@_@)。
兩位五通電磁閥具有1個(gè)進(jìn)氣孔(接進(jìn)氣氣源)、1個(gè)正動(dòng)作孔和1個(gè)作孔(分別提供給目標(biāo)設(shè)備的一正一作的氣源)、1個(gè)正動(dòng)作排氣孔和1個(gè)作排氣孔(安裝)。
對(duì)于小型自動(dòng)控制設(shè)備,氣管一般選用8~12mm的工業(yè)膠氣管。在電氣上來說,兩位三通電磁閥一般為單電控(即單線圈),兩位五通電磁閥一般為雙電控(即雙線圈)。線圈電壓等級(jí)一般采用DC24V、AC220V等。兩位三通電磁閥分為常閉型和常開型兩種,常閉型指線圈沒通電時(shí)氣路是斷的,常開型指線圈沒通電時(shí)氣路是通的。
常閉型兩位三通電磁閥動(dòng)作原理:給線圈通電,氣路接通,線圈一旦斷電,氣路就會(huì)斷開,這相當(dāng)于“點(diǎn)動(dòng)”。常開型兩位三通單電控電磁閥動(dòng)作原理:給線圈通電,氣路斷開,線圈一旦斷電,氣路就會(huì)接通,這也是“點(diǎn)動(dòng)”。
兩位五通雙電控電磁閥動(dòng)作原理:給正動(dòng)作線圈通電,則正動(dòng)作氣路接通(正動(dòng)作孔有氣),即使給正動(dòng)作線圈斷電后正動(dòng)作氣路仍然是接通的,將會(huì)一直維持到給作線圈通電為止。給作線圈通電,則作氣路接通(作孔有氣),即使給作線圈斷電后作氣路仍然是接通的,將會(huì)一直維持到給正動(dòng)作線圈通電為止。這相當(dāng)于“自鎖”。基于兩位五通雙電控電磁閥的這種特性,在設(shè)計(jì)機(jī)電控制回路或編制PLC程序的時(shí)候,可以讓電磁閥線圈動(dòng)作1~2秒就可以了,這樣可以保護(hù)電磁閥線圈不容易損壞。
電磁閥在液路系統(tǒng)中用來實(shí)現(xiàn)液路的通斷或液流方向的改變,它一般具有一個(gè)可以在線圈電磁力驅(qū)動(dòng)下滑動(dòng)的閥芯,閥芯在不同的位置時(shí),電磁閥的通路也就不同。閥芯的工作位置有幾個(gè),該電磁閥就叫幾位電磁閥:閥體上的接口,也就是電磁閥的通路數(shù),有幾個(gè)通路口,該電磁閥就叫幾通電磁閥。電磁閥安裝后,一般所有接口都應(yīng)該是連接好了的,所謂工作位置指的是閥芯的位置。閥芯在線圈不通電時(shí)處在甲位置,在線圈通電時(shí)處在乙位置,閥芯在不同位置時(shí),對(duì)各接口起到或接通或封閉的作用。
電磁閥二位是指電磁閥的閥芯有兩個(gè)不同的工作位置(開、關(guān))。
電磁閥二通、三通指電磁閥的閥體上有兩個(gè)、三個(gè)通道口;
比如二位二通電磁閥是一進(jìn)一出(二個(gè)通道、普通常見)二位三通電磁閥控制液體是一進(jìn)二出(兩出分別是一個(gè)常開一個(gè)常閉);氣動(dòng)換向電磁閥是一進(jìn)一出一排氣;液壓一進(jìn)一出一回油。
選型依據(jù):
一、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
1、按照現(xiàn)場管道內(nèi)徑尺寸或流量要求來確定通徑(DN)尺寸。
2、接口方式,一般DN50要選擇法蘭接口,≤DN50則可根據(jù)用戶需要自由選擇。
二、根據(jù)流體參數(shù)選擇電磁閥的:材質(zhì)、溫度組
1、腐蝕性流體:宜選用耐腐蝕電磁閥和全不銹鋼;食用超凈流體:宜選用食品級(jí)不銹鋼材質(zhì)電磁閥。
2、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,而且要選擇活塞式結(jié)構(gòu)類型的。
3、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DN25訂貨時(shí)一定要區(qū)分開來。
4、流體粘度:通常在50cSt以下可任意選擇,若超過此值,則要選用高粘度電磁閥。
三、根據(jù)壓力參數(shù)選擇電磁閥的:原理和結(jié)構(gòu)品種
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)管道公稱壓力來定。
2、工作壓力:如果工作壓力低則選用直動(dòng)或分步直動(dòng)式原理;低工作壓差在0.04Mpa以上時(shí)直動(dòng)式、分步直動(dòng)式、先導(dǎo)式均可選用。
四、電氣選擇:電壓規(guī)格應(yīng)盡量選用AC220V、DC24較為方便。
五、根據(jù)持續(xù)工作時(shí)間長短來選擇:常閉、常開、或可持續(xù)通電
要是開啟的時(shí)間短或開和關(guān)的時(shí)間不多時(shí),則選常閉型。
但是有些用于安全保護(hù)的工況,如爐、窯火焰監(jiān)測(cè),則不能選常開的,應(yīng)選可長期通電型。
六、根據(jù)環(huán)境要求選擇功能:防爆、止回、手動(dòng)、防水霧、水淋、潛水
1、爆炸性環(huán)境:選用相應(yīng)防爆等級(jí)的電磁閥
2、當(dāng)管內(nèi)流體有倒流現(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合應(yīng)選用防水,防塵品種(防護(hù)等級(jí)在IP54以上)。
5、用于噴泉采用潛水型電磁閥(防護(hù)等級(jí)在IP68以上)。
6、當(dāng)電磁閥需要長時(shí)間開啟,并且持續(xù)的時(shí)間多余關(guān)閉的時(shí)間應(yīng)選用常開型。
在高溫氣缸的安裝和調(diào)試過程中,需要特別關(guān)注一系列問題,以確保其穩(wěn)定運(yùn)行和安全操作。,從產(chǎn)品自身的角度來看,高溫氣缸的材質(zhì)和結(jié)構(gòu)至關(guān)重要。選用耐高溫、耐腐蝕的材料,以及合理的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),能夠有效降低在高溫環(huán)境下出現(xiàn)的磨損和損壞風(fēng)險(xiǎn),從而延長氣缸的使用壽命。
接下來,要注意氣缸的密封性能。高溫環(huán)境下,氣缸內(nèi)部的高溫氣體可能會(huì)對(duì)密封件造成損害,導(dǎo)致氣缸泄漏。因此,在安裝過程中,要確保密封件的質(zhì)量可靠,并采用適當(dāng)?shù)拿芊獠牧希蕴岣邭飧椎拿芊庑阅?,防止氣體泄漏對(duì)設(shè)備和環(huán)境造成不良影響。
此外,高溫氣缸的散熱問題也需要引起足夠的重視。在高溫工作環(huán)境下,氣缸可能會(huì)產(chǎn)生大量熱量,如果不能及時(shí)有效地散熱,不僅會(huì)影響氣缸的工作效率,還可能引發(fā)過熱導(dǎo)致設(shè)備損壞。因此,在安裝時(shí)要合理布置散熱裝置,確保氣缸能夠有效地散發(fā)熱量,保持適宜的工作溫度。
后,安全問題也是不容忽視的因素。在高溫氣缸的安裝和調(diào)試過程中,操作人員需要嚴(yán)格遵循相關(guān)安全操作規(guī)程,佩戴適當(dāng)?shù)姆雷o(hù)裝備,以防止熱源對(duì)人身安全造成威脅。此外,還需注意氣缸在工作時(shí)產(chǎn)生的高溫氣體是否會(huì)對(duì)周圍環(huán)境造成污染或危害,必要時(shí)采取排放措施,確保工作環(huán)境的安全與衛(wèi)生。