电磁阀的原理--前桥教育.ppt

,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,电磁阀的原理,主讲：宣言,一,电磁阀原理,电磁阀,是由几个气路和阀芯组成的，由阀芯把各个气路之间接通或者断开；,电磁阀,作用原理,：得电时利用电磁线圈产生的电磁力的作用，推动阀芯移动，实现各个气路的通断，单电控的失电时在弹簧力的作用下回复原位，双电控的保持原位，先导式的按功能而定；,电磁阀分为,直动式,电磁阀和,先导式,电磁阀；,直动式,电磁阀直接利用电磁力推动电磁阀阀芯实现气路之间的通断；,先导式,电磁阀则是在电磁力的作用下先打开先导阀，使气体进入电磁阀阀芯气室，利用气压来推动电磁阀阀芯，实现气路之间的通断；,电磁阀有几个气路就是几通电磁阀，阀芯有几种位置就是几位，一般有,2,位,3,通,、,2,位,4,通、,2,位,5,通,、,3,位,5,通等；,电磁阀分,单电控,和,双电控,，电压分,220V,、,110V,、,24V,；,电磁阀分,防爆,、,不防爆,。,电磁阀有可手动和无手动。,电磁阀气路的接口尺寸分,1/4,、,1/2,，,3/8”,等。,二,电磁阀功能,在电,-,气动控制中，电磁阀可以实现的功能有：气动执行组件动作的方向控制，,ON/OFF,开关量控制，,OR/NOT/AND,逻辑控制；,电磁阀是在气动回路中控制气路通道的通、断或改变压缩空气的流动方向；,电磁阀只是气动调节阀的一个附件，是控制气动阀门的气源气路的。,电磁阀功能,电磁阀常用于开关阀，通过电压信号控制,气源气路,的通断，以控制阀门的开关；,电磁阀具有比定位器更大的流通口径，有时可以用于需要,快速开启,及,快速关闭,的阀门；,电磁阀单电控电磁阀具有失电常闭或常开位置，可以用于,断气保护,功能。,三,电磁阀分类,单电控直动式,二位三,通电磁阀,2/3,二位三,通电磁阀结构（单电控、直动式）,电磁阀阀芯有,2,个位置，有,3,个气路接口，如图,1,，,P,口为气源接口，,A,为通往气动执行器接口，,R,为排气口。,图,1,电磁阀分类,单电控直动式,二位三通,电磁阀,2/3,二位三通,电磁阀结构（单电控、直动式）,初始状态（失电）：如图,2,，此时电磁阀失电，阀芯在右侧，,A,口与,R,口相通，气缸是排气状态，,P,口是封闭的。,图,2,电磁阀分类,单电控直动式,二位三通,电磁阀,2/3,二位三通,电磁阀结构（单电控、直动式）,工作状态（得电）：如图,3,，此时电磁阀得电，阀芯被电磁力吸到左侧，,P,口与,A,口相通，气源由,A,口通往气缸，,R,口是封闭的；,如果失电，阀芯在弹簧的作用下回到图,2,的初始状态。,图,3,电磁阀分类,单电控,直动式,二位五通,电磁阀,2/5,二位五通,电磁阀结构（单电控、直动式）,电磁阀阀芯有,2,个位置，有,5,个气路接口，如图,4,P,口为气源接口，,A,、,B,为通往气动执行器接口，,R,、,S,为排气口,图,4,电磁阀分类,单电控,直动式,二位五通,电磁阀,2/5,二位五通,电磁阀结构（单电控、直动式）,初始状态（失电）：如图,5,，此时电磁阀失电，阀芯在右侧，,P,口与,A,口相通，气源通过,A,口进入气缸一侧气室，,B,口与,S,口相通，与,B,口连的气缸另一侧是排气状态，,R,口是封闭的。,图,5,电磁阀分类,单电控,直动式,二位五通,电磁阀,2/5,二位五通,电磁阀结构（单电控、直动式）,工作状态（得电）：如图,6,，此时电磁阀得电，阀芯在电磁力的作用下被吸到左侧，,P,口与,B,口相通，气源通过,B,口进入气缸另一侧气室，,A,口与,R,口相通，与,A,口相通的气缸一侧是排气状态，,S,口是封闭的。,如果失电，阀芯在弹簧力的作用下再次回到图,5,的初始状态。,图,6,电磁阀分类,双电控,直动式,二位五通,电磁阀,2/5,二位五通,电磁阀结构（双电控、直动式）,初始状态：如图,7,，此时电磁阀没有电，阀芯在左右任意一侧（此图示在右侧），,P,口与,A,口相通，气源通过,A,口进入气缸一侧气室，,B,口与,S,口相通，与,B,口相通的气缸一侧是排气状态，,R,口是封闭的。,图,7,电磁阀分类,双电控,直动式,二位五通,电磁阀,2/5,二位五通,电磁阀结构（双电控、直动式）,右侧得电状态：如图,8,，此时电磁阀右侧线圈得电，阀芯吸在右侧，,P,口与,A,口相通，气源通过,A,口进入气缸一侧气室，,B,口与,S,口相通，与,B,口相通的气缸一侧是排气状态，,R,口是封闭的。双电控电磁阀具有记忆功能，即此时右侧线圈失电，左侧线圈也不得电的情况下电磁阀阀芯始终保持在右侧不动。,图,8,电磁阀分类,双电控,直动式,二位五通,电磁阀,2/5,二位五通,电磁阀结构（双电控、直动式）,左侧得电状态：如图,9,，此时电磁阀左侧线圈得电，阀芯吸在左侧，,P,口与,B,口相通，气源通过,B,口进入气缸另一侧气室，,A,口与,R,口相通，与,A,口相通的气缸一侧是排气状态，,S,口是封闭的。双电控电磁阀具有记忆功能，即此时左侧线圈失电，右侧线圈也不得电的情况下电磁阀阀芯始终保持在左侧不动。,图,9,四,电磁阀图示符号,2/3,图示符号（单电控）,如图,10,为,二位三通,电磁阀的电气符号图，图中左侧的方框是指得电状态，右侧的方框是指失电状态，左侧小长方形是指电磁线圈，右侧折线是指弹簧，所以靠近弹簧侧的方框是失电状态，靠近线圈侧的方框是得电状态。,图,10,电磁阀图示符号,2/5,图示符号（单电控）,如图,11,为,二位五通,电磁阀的电气符号图，图中左侧的方框是指失电状态，右侧的方框是指得电状态，右侧小长方形是指电磁线圈，左侧折线是指弹簧，所以靠近弹簧侧的方框是失电状态，靠近线圈侧的方框是得电状态。,图,11,电磁阀图示符号,2/5,图示符号（双电控）,如图,12,为,双电控二位五通,电磁阀的电气符号图，图中左侧的方框是指左侧得电后至右侧没有得电之前的状态，右侧的方框是指右侧得电后左侧没有得电之前的状态，左右侧小长方形是指电磁线圈。,双电控电磁阀有,记忆功能,，可以得电状态持续几秒后失电，气缸也可以维持之前状态，不用电磁阀长期带电。而单电控电磁阀想维持状态必须一直带电。,图,12,五,2/3,二位三通电磁阀应用,2/3,电磁阀控制,单作用气缸,初始状态：电磁阀为常闭电磁阀，处于失电状态，单作用气缸活塞由弹簧作用在气缸左侧，见图,13,；,工作状态：电磁阀得电，电磁阀,P,口与,A,口通，气源由,A,口进入气缸，气缸活塞右移，见图,14,；,失电状态：电磁阀失电，电磁阀,A,口与,R,口通，气缸通过电磁阀放气，活塞在弹簧作用下回到左侧，见图,13,。,图,13,图,14,2/3,二位三通电磁阀应用,2/3,电磁阀控制,气动薄膜驱动部,初始状态：电磁阀为常闭电磁阀，处于失电状态，气动薄膜驱动部的推杆由弹簧作用下停在上位，见图,15,；,工作状态：电磁阀得电，电磁阀,P,口与,A,口通，气源由,A,口进入薄膜驱动部上气室，推动推杆下移，见图,16,；,失电状态：电磁阀失电，电磁阀,A,口与,R,口通，薄膜气室通过电磁阀放气，推杆在弹簧作用下回到上位，见图,15,。,图,15,图,16,2/5,二位五通电磁阀应用,2/5,单电控,电磁阀控制,双作用气缸,初始状态：电磁阀失电状态，电磁阀,P,口与,A,口相通，气源通过,A,口进入双作用气动活塞驱动部左侧气室，活塞停在右侧，,B,口与,S,口相通，与,B,口相通的气动活塞驱动部的右侧气室为排气状态，见图,17,；,工作状态：电磁阀得电，电磁阀,P,口与,B,口通，气源由,B,口进入双作用气动活塞驱动部右侧气室，活塞移动到左侧，,A,口与,R,口相通，与,R,口相通的气动活塞驱动部的左侧气室为排气状态，见图,18,；,失电状态：电磁阀恢复初始状态，见图,17,。,图,17,图,18,2/5,二位五通电磁阀应用,2/5,双电控,电磁阀控制,双作用气缸,左侧线圈得电状态：电磁阀左侧线圈得电，电磁阀,P,口与,A,口通，气源由,A,口进入双作用气动活塞驱动部一侧气室，推动活塞到气缸另一侧，,B,口与,S,口相通，与,B,口相通的气动活塞驱动部的另一侧气室为排气状态，在另一侧线圈不得电之前会保持该状态不动，见图,19,；,右侧线圈得电状态：电磁阀右侧线圈得电，电磁阀,P,口与,B,口通，气源由,B,口进入双作用气动活塞驱动部一侧气室，推动活塞到气缸另一侧，,A,口与,R,口相通，与,A,口相通的气动活塞驱动部的另一侧气室为排气状态，在另一侧线圈不得电之前会保持该状态不动，见图,20,；,图,19,图,20,A,P,A,R,P,A,R,P,A,B,P,R,B,A,EA,P,EB,A,B,EA,P,EB,A,B,EA,P,EB,A,B,EA,P,EB,2,位,2,通,2,位,3,通 常闭（,NC,）,2,位,3,通 常通（,NO,）,2,位,4,通,2,位,5,通,3,位,5,通中间排气式,3,位,5,通中间封闭式,3,位,5,通中间加压式,位置数,(,正方形,),气口数,(P/A/B/R1/R2),进,/,排气口画在正方形下面,输出口画在正方形上面,阀的主要功能及图形符号,阀的配管方式,副标题,电磁阀的出线方式,汇流板的出线方式,副标题,阀的手动操作方式,阀芯,六,电,磁头的特性,电磁头将电能转为机械能，由,静铁芯,、,线圈,、,动铁芯,(,衔铁,),构成,根据使用电源的不同分为交流电磁头和直流电磁头,根据构造的不同分,T,形和,I,形电磁头,T,形电磁头,适用于,大行程的交流衔铁,衔铁用硅钢片叠成,T,形,防止磁滞涡流损失,减少铁耗发热,I,形电磁头,适用于,直流衔铁,(,无磁滞涡流损失,),和小行程的交流衔铁,衔铁为整块铁磁材料,电磁头的蜂鸣,交流电磁头因为吸力以,50Hz,的频率变化,衔铁振动,发出蜂鸣声,在衔铁的吸合面上设立,分磁环,使磁通产生时差,减少振动,降低,蜂鸣声,直流电磁头无蜂鸣现象,电磁头的吸力特性,AC,电磁头和,DC,电磁头的吸力特性类似,行程越小，吸力就越大,提高电压,，,吸力变大；降低电压，吸力变小,电磁头的电流特性,AC,电磁头的始动电流最大，,随着动铁芯,行程,的减小，电流值变小,吸合时电流值保持恒定,(,保持电流,),DC,电磁头的电流值与行程无关，始终不变,电磁头的电流特性线圈烧坏,电磁头在吸合后连续通电，通常不会因发热而烧坏,电磁阀阀体,(,阀芯等,),卡进杂质，电磁头无法吸合，,线圈电流过大，发热增加而烧坏,电压大、行程大的,AC,电磁头烧坏的可能性大；,电压小、行程小的,AC,电磁头不易烧坏,DC,电磁头线圈一般不会烧坏,温升值,电磁头线圈通电后发热，温度随之升高，,当发热和散热达到平衡后，线圈温度保持在恒定值（温升值）,温升值,是采用电阻法来测定线圈,内部温度,JIS Z8704,温度的电气测定法,现场用温度计测线圈,表面温度,，比内部温度大约低,20,允许温升值取决于线圈的,绝缘种类,绝缘种类,对于气动电磁阀，电磁头的绝缘种类常用的有,B,种或,E,种,特殊用途的有,F,种，高温用途的有,H,种。,绝缘种类 允许温升值（,JIS B8375,）最高使用温度（,JIS C4003,）,A,种,65,以下,105,E,种,80,以下,120,B,种,90,以下,130,F,种,115,以下,155,H,种,140,以下,180,绝缘电阻和耐电压,绝缘电阻,JIS,规定，用,500V,的绝缘电阻表测定线圈端子和接地之间的电阻，绝缘电阻值应在,1M,以上,耐电压试验,线圈端子和接地之间,加,1500V,近似,50,或,60Hz,的正弦波测试,1,分钟,看电磁阀是否损坏、龟裂,是否有外部泄漏等现象发生,大批量生产时用,1800V,试验,1,秒,直流电磁阀的极性,带过压保护回路的直流电磁阀,接线时请确认,过压保护回路的极性,如果过压保护回路有极性，请注意是否带极性保护二极管,带,极性保护二极管,接线错误，阀不能正常换向,不带,极性保护二极管,接线错误会招致,阀的二极管,或,控制元件的开关元件,或,电源,烧坏,电磁阀的通电时间,除长期连续通电型产品外，,阀需要长期连续通电,(,通电时间,比非通电时间长,),，需特注依赖,双电控阀以瞬时通电来操作时，请确保通电时间在,0.1,秒以上,橡胶密封与金属密封,橡胶密封,金属密封,安装姿势,橡胶密封：,请参照各系列产品的性能参数表,金属密封：,单电控阀，安装姿势自由,双电控阀，请将滑阀,水平,安装,供油,除必须供油的阀以外，由于预加润滑脂，可无油润滑使用,必须供油的阀,:,VP450,、,VP470,、,VP315,、,VPA450,、,VPA470,、,VPA315,供油润滑时应使用,1#,透平油（无添加剂）,ISO VG32,供油必须不断进行，由于预加的润滑脂已流失，中途停止供油,会导致动作不良,低频率使用,为了防止动作不良，请将阀至少,30,天换向,1,次,。,中央封闭型、中央气锁型阀,使用中央封闭型和中央气锁型阀时,从阀到气缸之间的配管,不得有泄漏。,