电磁阀地工作原理.docx

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电磁阀地工作原理

电磁阀的工作原理

 valve中文可翻译为“阀”、“阀门”，“valves”在气动系统中指各种类型的气动阀。

valve词汇举例：

5portsolenoidvalves5通电磁阀

3port solenoidvalves3通电磁阀

airOperatedvalves气控阀

mechanicalvalves机械阀

handvalves手动阀

“pneumatic”的中文翻译是“气动”，因此“气动”的英文翻译为“pneumatic”。

pneumatic词汇举例：

pneumatictools：

气动工具

pneumaticequipment气动设备

electro-pneumaticregulator电气比例阀

pneumaticpressureswitch气压力开关

pneumatic例句：

Theheartofanypneumaticsystemistheaircompressor.

气动系统的动力源是空气压缩机。

Pneumaticsisasectionoftechnologythatdealswiththestudyandapplicationofpressurizedgastoproducemechanicalmotion.

气动是一门对压缩空气产生的机械运动进行研究和应用的科学技术。

WhatisPneumatic?

“气动”是什么意思？

Pneumaticsimplymeansusingpressurizedgastomakeapieceofmachinerywork.

简单的说，气动的意思就是使用压缩空气让一台机器工作。

利用电磁线圈通电时，静铁芯对动铁芯产生电磁吸力使阀切换以改变气流方向的阀，称为电磁控制方向阀，简称电磁阀。

这种阀易于实现电、气联合控制，能实现远距离操作，故得到广泛应用。

一、电磁阀的分类

国内外电磁阀，到目前为止，从动作方式上可分为三大类即：

直动式、反冲式、先导式。

1、直动式电磁阀：

原理：

常闭型通电时，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。

（常开型与此相反）

特点：

在真空、负压、零压时能正常工作，但通径一般不超过25mm。

2、反冲型电磁阀

原理：

它的原理是一种直动和先导相结合，通电时，电磁阀先将辅阀打开，主阀下腔压力大于上腔压力而利用压差及电磁阀的同时作用把阀门开启；断电时，辅阀利用弹簧力或介质压力推动关闭件，向下移动便阀门关闭。

特点：

在零压差或高压时也能可靠工作。

3、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。

特点：

体积小，功率低，流体压力范围上限较高，可任意安装（需定制）但必须满足流体压差条件

一、电磁阀的工作原理

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。

即两位是指有两个工作位置可切换，三通是有三个通道通气。

比如：

二位二通电磁阀是一进一出（二个通道、最普通常见）；1个通道与气源连接，另外一个通道与执行机构的进气口连接。

二位三通电磁阀控制气体是一进一出一排气（工作位置有二个）；1个通道与气源连接，另外两个通道1个与执行机构的进气口连接，1个与执行机构排气口连接。

二位五通电磁阀控制气体是一进二出一排气（工作位置也是二个）；1个进气孔（接进气气源）、1个正动作出气孔和1个反动作出气孔（分别提供给目标设备的一正一反动作的气源）、1个正动作排气孔和1个反动作排气孔（安装消声器）。

三位五通电磁阀控制气体是一进二出一排气（但工作位置有三个）；1个进气孔（接进气气源）、1个正动作出气孔和1个反动作出气孔（分别提供给目标设备的一正一反动作的气源）、1个正动作排气孔和1个反动作排气孔（安装消声器）。

1．两位三通单电控电磁阀动作原理

两位三通电磁阀分为常闭型和常开型两种，常闭型指线圈没通电时气路是断的，常开型指线圈没通电时气路是通的。

常闭型两位三通电磁阀动作原理：

给线圈通电，气路接通，线圈一旦断电，气路就会断开，这相当于“点动”。

常开型两位三通单电控电磁阀动作原理：

给线圈通电，气路断开，线圈一旦断电，气路就会接通，这也是“点动”。

在电气上来说，两位三通电磁阀一般为单电控（即单线圈），

2．两位五通双电控电磁阀动作原理

两位五通电磁阀一般为双电控（即双线圈）。

线圈电压等级一般采用DC24V、AC220V等。

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”。

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，可以只须给电磁阀线圈通电1~2秒就可以了，这样可以保护电磁阀线圈不容易损坏。

气动符号图可以表示各种气动元件，是各类气动元件的抽象和概括。

气动回路图中，气动符号必不可少。

认识气动符号图对看懂气动回路，理解气动元件原理，正确使用气动元件等都有很大的好处！

例如，SMC的压力检测阀XT92-51-X2，是一个连接通口较多、功能较多的气动控制元件，外形图如下：

有2个P口、一个EA口和一个EB口，还有一个A口和一个B口。

如不看气动符号图，你是否知道如何应用？

如何连接？

SMC压力检测阀XT92-51-X2外形图

下图是SMC的压力检测阀XT92-51-X2的气动符号图，如能看懂这个气动符号图，连接、使用以及对理解这种控制元件的原理都较为清楚了。

SMC压力检测阀XT92-51-X2气动符号图

以下是关于气动阀部分的气动符号图识别技巧（气动在线原创，如需转载，请保留链接）：

∙几位阀数方框

数数气动符号图中有几个方框，有几个方框就是几位阀。

一般常见的是二位阀和三位阀，即气动符号图最常见的就是2个方框或者3个方框。

也有4位阀，但不常见，一般是2个两位三通阀组合在一起用，形成所谓的“四位双三通阀”（如有疑问，请在本文下方留言评论，气动专家将会第一时间为您解答）

例如，上图所示的气动元件有2个方框（红色线条部分表示），因此，可以看做是2位阀。

关于几位阀的概念详细解释，请参考“气动阀的“几位”和“几通”概念详解”

∙几通阀数交叉点数

数数一个方框内有几个交叉点，就是几通阀（方框外部连接的接口数有几个，就表示几“通”）。

例如，上图所示的气动元件，因一个方框内有5个交叉点（红色圆圈圈起的部分），就可以看做是5通阀。

∙先导阀有三角

先导阀在控制端会换一个三角形。

如上图所示，在方框两端是控制部分，分别有两个三角形符号（红色圆圈圈起的部分）。

∙外先导是虚线

控制端的虚线一般都是外部先导气或气控气路。

如上图所示，红色圈起的虚线就表示此阀为外部先导阀。

∙电磁阀一斜线

气动符号图控制端一根斜线表示的是电磁控制，请参见下图红色圈起部分。

∙弹簧复位是折线

折线表示弹簧，如下图红色圈起部分所示，阀两边都有弹簧，是三位阀复位的对中弹簧（复位方式是弹簧+内部先导气复合复位）。

∙斜线加箭头比可调

如下图所示的比例阀气动符号图，上面部分是一个斜线（表示电磁控制），加一个带箭头的斜线（表示可调）

∙阀的状态看控制端

上面是2位阀（因为是2个方框），每个方框代表阀的一个工作状态（气体流动状态），阀到底处于哪个状态？

——就看目前是什么控制状态，如果是电磁控制的状态，那么阀的工作状态就看左侧的方框（与控制端靠近的那个方框），如果处于失电，复位状态，则阀的状态就是右侧方框的情况，即2口进气，4口排气。

“通”和“位”是气动换向阀的重要概念。

不同的“通”和“位”构成了不同类型的气动换向阀。

通常所说的“二位阀”、“三位阀”是指换向阀的阀芯有两个或三个不同的工作位置。

所谓“二通阀”、“三通阀”、“四通阀”、“五通阀”是指换向阀的阀体上有两个、三个、四个、五个各不相通且可与系统中不同气管相连的接口，不同气路之间只能通过阀芯移位时阀口的开关来沟通。

前面的“几位”，你要看这个阀有几种工作状态，就可以说是几位，如有气动元件符号，就更好理解了，在图符上代表阀体的正方形（内有箭头或T线）有几个就是几位。

而后面的“几通”，是代表在其中的一个正方形上有几个点（和箭头线还有T线相交的点），就是几通。

图形符号的含义一般如下：

（1）用方框表示阀的工作位置，有几个方框就表示有几“位”；

（2）方框内的箭头表示气路处于接通状态，但箭头方向不一定表示气体流动的实际方向；

（3）方框内符号“┻”或“┳”表示该通路不通；

（4）方框外部连接的接口数有几个，就表示几“通”；

（5）一般，阀与系统气连接的进气口用字母P表示；阀与系统回气路连通的排气口用R（有时用EA或EB）表示；而阀与执行元件连接的气口用A、B等表示。

（6）换向阀都有两个或两个以上的工作位置，其中一个为常态位，即阀芯未受到操纵力时所处的位置。

图形符号中的中位是三位阀的常态位。

利用弹簧复位的二位阀则以靠近弹簧的方框内的通路状态为其常态位。

绘制系统图时，气路一般应连接在换向阀的常态位上。