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各种电磁阀工作原理

电磁阀是用来控制流体的自动化基础元件,属于执行器;并不限于液压,气动。电磁阀用于控制液压流动方向,工厂的机械装置一般都由液压钢控制,所以就会用到电磁阀。

电磁阀的工作原理

电磁阀里有密闭的腔,在不同位置开有通孔,每个孔都通向不同的油管,腔中间是阀,两面是两块电磁铁,哪面的磁铁线圈通电阀体就会被吸引到哪边,通过控制阀体的移动来档住或漏出不同的排油的孔,而进油孔是常开的,液压油就会进入不同的排油管,然后通过油的压力来推动油刚的活塞,活塞又带动活塞杆,活塞竿带动机械装置动。

这样通过控制电磁铁的电流就控制了机械运动。上面说得是电磁阀的普通原理 实际上,根据流过介质的温度,压力等情况,比如管道有压力和自流状态无压力。电磁阀的工作原理是不同的。

比如在自流状态下需要零压启动的,就是通电后,线圈整个把闸体吸起来。 而有压力状态的电磁阀,则是线圈通电后吸出插在闸体上的一个销子,用流体自身的压力把闸体顶起来。

这两种方式的不同之处是,自流状态的电磁阀,因为线圈要吸起整个闸体,所以体积较大 而带压状态的电磁阀,只需要吸起销子,所以体积可以做的比较小。

直动式电磁阀:
原理:通电时,电磁线圈产生电磁力把关闭件从阀座上提起,阀门打开;断电时,电磁力消失,弹簧把关闭件压在阀座上,阀门关闭。
特点:在真空、负压、零压时能正常工作,但通径一般不超过25mm。

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分布直动式电磁阀:
原理:它是一种直动和先导式相结合的原理,当入口与出口没有压差时,通电后,电磁力直接把先导小阀和主阀关闭件依次向上提起,阀门打开。当入口与出口达到启动压差时,通电后,电磁力先导小阀,主阀下腔压力上升,上腔压力下降,从而利用压差把主阀向上推开;断电时,先导阀利用弹簧力或介质压力推动关闭件,向下移动,使阀门关闭。
特点:在零压差或真空、高压时亦能可*动作,但功率较大,要求必须水平安装。

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先导式电磁阀:
原理:通电时,电磁力把先导孔打开,上腔室压力迅速下降,在关闭件周围形成上低下高的压差,流体压力推动关闭件向上移动,阀门打开;断电时,弹簧力把先导孔关闭,入口压力通过旁通孔迅速腔室在关阀件周围形成下低上高的压差,流体压力推动关闭件向下移动,关闭阀门。

电磁阀在液路系统中用来实现液路的通断或液流方向的改变,它一般具有一个可以在线圈电磁力驱动下滑动的阀芯,阀芯在不同的位置时,电磁阀的通路也就不同。阀芯的工作位置有几个,该电磁阀就叫几位电磁阀:阀体上的接口,也就是电磁阀的通路数,有几个通路口,该电磁阀就叫几通电磁阀。

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电磁阀按照气路数分可以分为:
“X位Y通”电磁阀的“X位”代表的就是阀门一共有几种状态:
“2位”表示“通”和“断”2种状态——P→A,P→B,A→R,B→S等状态,断开的气路均处于排气状态;
“3位”包括上面2种状态,还包括第3种状态——对于第1路排气/不排气,对于第2路排气/不排气的状态,有多种组合。
“Y通”指的是电磁阀一共有几个孔,对于气体电磁阀,因为存在排气的问题,可能有2个孔(1个进气、1个出气),3个孔(1个进气、1个出气、1个排气),4个孔(1个进气、2个出气、1个排气),5个孔(1个进气、2个出气、2个排气);对于液体电磁阀,就不存在排气问题,因为液体一般不能排空。
P——POWER,进气孔;
A——出气孔1(接气缸);
R——与出气孔1相通的排气孔(B侧线圈已经通过电或手动控制过,A侧线圈不通电时这两个孔相通);
B——出气孔2(接气缸);
S——与出气孔2相通的排气孔(A侧线圈已经通过电或手动控制过,B侧线圈不通电时这两个孔相通);

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两位两通电磁阀(1个进气、1个出气)
断电时,压力口连到气缸口----通电时,压力口、气缸口关闭;
两(三)位三通(1个进气、1个出气、1个排气)
常开:断电时,压力口连到气缸口而排气口关闭----通电时,压力口关闭而气缸口连到排气口;
常闭:断电时,压力口关闭而气缸口连到排气口----通电时,压力口连到气缸口而排气口关闭;
通常结构:允许阀连接成常闭或常开的位置其中之一,或选择两种流体之一,或由一个口转换流到另一个口

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两位四通电磁阀(1个进气、2个出气、1个排气)
一般用于操作双动气缸,在一位置,压力口连到A气缸口,而另一个B气缸口连接到排气口,在二位置,压力口连到B气缸口,而另一个A气缸口连接到排气口;

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两位五通(1个进气、2个出气、2个排气)
工作过程:由图可见,1是进气管,2、4两个是出气管,3、5两个是排气管。当12线圈通电时,阀工作在右阀位,进气由1经过阀从2出去,管4的气经阀从5排出;当14线圈通电时,阀工作在左阀位,进气由1经过阀从4出去,管2的气经阀从3排出。

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两位五通双电控电磁阀动作原理:

给正动作线圈通电,则正动作气路接通(正动作出气孔有气),即使给正动作线圈断电后正动作气路仍然是接通的,将会一直维持到给反动作线圈通电为止。 给反动作线圈通电,则反动作气路接通(反动作出气孔有气),即使给反动作线圈断电后反动作气路仍然是接通的,将会一直维持到给正动作线圈通电为止。这相当于“自锁”。

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基于两位五通双电控电磁阀的这种特性,在设计机电控制回路或编制PLC程序的时候,可以让电磁阀线圈动作1~2秒就可以了,这样可以保护电磁阀线圈不容易损坏。

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