電磁閥的結(jié)構(gòu)原理與安裝
一：直動式電磁閥：
有常閉型和常開型二種。常閉型斷電時呈關(guān)閉狀態(tài)，當(dāng)線圈通電時產(chǎn)生電磁力，使動鐵芯克服彈簧力同靜鐵芯吸合直接開啟閥，介質(zhì)呈通路；當(dāng)線圈斷電時電磁力消失，動鐵芯在彈簧力的作用下復(fù)位，直接關(guān)閉閥口，介質(zhì)不通。結(jié)構(gòu)簡單，動作可靠，在零壓差和微真空下正常工作。常開型正好相反。如小于φ6流量通徑的電磁閥。(圖一是典型結(jié)構(gòu)圖)
二、分步直動式電磁閥：
該閥采用一次開閥和二次開閥連在一體，主閥和導(dǎo)閥分步使電磁力和壓差直接開啟主閥口。當(dāng)線圈通電時，產(chǎn)生電磁力使動鐵芯 和靜鐵芯吸合，導(dǎo)閥口開啟而導(dǎo)閥口設(shè)在主閥口上，且動鐵芯與主閥芯連在一起，此時主閥上腔的壓力通過導(dǎo)閥口卸荷，在壓力差和電磁力的同時作用下使主閥芯向上運動，開啟主閥介質(zhì)流通。當(dāng)線圈斷電時電磁力消失，此時動鐵芯在自重和彈簧力的作用下關(guān)閉導(dǎo)閥孔，此時介質(zhì)在平衡孔中進(jìn)入主閥芯上腔，使上腔壓力升高，此時在彈簧復(fù)位和壓力的作用下關(guān)閉主閥，介質(zhì)斷流。結(jié)構(gòu)合理，動作可靠，在零壓差時工作也可靠。如：ZQDF，ZS，2W等。(圖二是典型結(jié)構(gòu)圖)
三、間接先導(dǎo)式電磁閥：
該系列電磁閥由先導(dǎo)閥和主閥芯聯(lián)系著形成通道組合而成；常閉型在未通電時，呈關(guān)閉狀態(tài)。當(dāng)線圈通電時，產(chǎn)生的磁力使動鐵芯和靜鐵芯吸合，導(dǎo)閥口打開，介質(zhì)流向出口，此時主閥芯上腔壓力減少，低于進(jìn)口側(cè)的壓力，形成壓差克服彈簧阻力而隨之向上運動，達(dá)到開啟主閥口的目的，介質(zhì)流通。當(dāng)線圈斷電時，磁力消失，動鐵芯在彈簧力作用下復(fù)位關(guān)閉先導(dǎo)口，此時介質(zhì)從平衡孔流入，主閥芯上腔壓力增大，并在彈簧力的作用下向下運動，關(guān)閉主閥口。常開式原理正好相反。如：SLA，DF(φ15以上口徑)，ZCZ等。(圖三是典型結(jié)構(gòu)圖)
圖示 電磁閥的典型結(jié)構(gòu)圖
在電磁閥的使用過程中，有幾點是大多數(shù)學(xué)徒都不太注意的。下面談?wù)勥@些注意事項：
安裝注意事項：
當(dāng)電磁閥應(yīng)用在氣動系統(tǒng)中，與氣動元件連接時一般采用生料帶(即密封帶)纏繞。同樣是為了完成密封的功能而纏繞。但是各位有經(jīng)驗的朋友肯定會碰到這樣一種現(xiàn)象：明明是全新的元件，怎么試機(jī)時卻老是漏氣。這其中的一個大原因，也是最常見的原因就是，在生料帶纏繞時沒有按正確的方法，有部分生料帶跑到氣路里面去了。這要求在纏繞生料帶時要注意一個正反的順序。這點請各位學(xué)徒自已去試驗和體驗。
對于電流大的電磁閥須在前端加裝繼電器。尤其是油壓系統(tǒng)中的電磁閥，因為電流大，如果不加裝繼電器，則該電磁閥之壽命將很短。
電磁閥在我們的生產(chǎn)中應(yīng)用十分廣泛，我們在對生產(chǎn)的維護(hù)中一定遇見過不少有關(guān)電磁閥的問題，也處理過各種各樣的故障，大家也一定積累了不少有關(guān)電磁閥故障處理的經(jīng)驗，而我在維護(hù)中處理電磁閥故障相對別的儀控故障相對較少，現(xiàn)在我就這個問題一起和大家討論，渴望從大家那里學(xué)習(xí)更多的經(jīng)驗，共同提高。我們先對電磁閥有個初步的認(rèn)識，電磁閥是由電磁線圈和磁芯組成，是包含一個或幾個孔的閥體。當(dāng)線圈通電或斷電時，磁芯的運轉(zhuǎn)將導(dǎo)致流體通過閥體或被切斷，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、動鐵芯、線圈等部件組成；閥體部分由滑閥芯、滑閥套、彈簧底座等組成。電磁線圈被直接安裝在閥體上，閥體被封閉在密封管中，構(gòu)成一個簡潔、緊湊的組合。我們在生產(chǎn)中常用的電磁閥有二位三通、二位四通、二位五通等。這里先說說二位的含義：對于電磁閥來說就是帶電和失電，對于所控制的閥門來說就是開和關(guān)。
我們制氧機(jī)儀控系統(tǒng)中，二位三通電磁閥用的最多，它在生產(chǎn)中可用來接通或切斷氣源，從而對氣動控制膜頭氣路進(jìn)行切換。
它由閥體、閥罩、電磁組件、彈簧及密封結(jié)構(gòu)等部件組成，動鐵芯底部的密封塊借助彈簧的壓力將閥體進(jìn)氣口關(guān)閉。通電后，電磁鐵吸合，動鐵芯上部帶彈簧的密封塊把排氣口關(guān)閉，氣流從進(jìn)氣口進(jìn)入膜頭，起到控制作用。當(dāng)失電時，電磁力消失，動鐵芯在彈簧力作用下離開固定鐵芯，向下移動，將排氣口打開，堵住進(jìn)氣口，膜頭氣流經(jīng)排氣口排出，膜片恢復(fù)原來位置。在我們的制氧設(shè)備中，在透平膨脹機(jī)進(jìn)口薄膜調(diào)節(jié)閥的緊急切斷等處有應(yīng)用。
電磁閥在我們的生產(chǎn)中應(yīng)用也很多，其工作原理如下：
當(dāng)有電流通過線圈時，產(chǎn)生勵磁作用，固定鐵芯吸合動鐵芯，動鐵芯帶動滑閥芯并壓縮彈簧，改變了滑閥芯的位置，從而改變了流體的方向。當(dāng)線圈失電時，依彈簧的彈力推動滑閥芯，頂回動鐵芯，使流體按原來的方向流動。在我們制氧生產(chǎn)中，分子篩切換系統(tǒng)強(qiáng)制閥的開關(guān)就是通過二位四通電磁閥來控制的，氣流分別供至強(qiáng)制閥的活塞兩端。從而來控制強(qiáng)制閥的啟閉。電磁閥的故障將直接影響到切換閥和調(diào)節(jié)閥的動作，常見的故障有電磁閥不動作，應(yīng)從以下幾方面排查：
(1) 電磁閥接線頭松動或線頭脫落，電磁閥不得電，可緊固線頭。
(2) 電磁閥線圈燒壞，可拆下電磁閥的接線，用萬用表測量，如果開路，則電磁閥線圈燒壞。原因有線圈受潮，引起絕緣不好而漏磁，造成線圈內(nèi)電流過大而燒毀，因此要防止雨水進(jìn)入電磁閥。此外，彈簧過硬，反作用力過大，線圈匝數(shù)太少，吸力不夠也可使得線圈燒毀。緊急處理時，可將線圈上的手動按鈕由正常工作時的“0”位打到“1”位，使得閥打開。
(3) 電磁閥卡住。電磁閥的滑閥套與閥芯的配合間隙很小(小于0.008mm)，一般都是單件裝配，當(dāng)有機(jī)械雜質(zhì)帶入或潤滑油太少時，很容易卡住。處理方法可用鋼絲從頭部小孔捅入，使其彈回。根本的解決方法是要將電磁閥拆下，取出閥芯及閥芯套，用CCI4清洗，使得閥芯在閥套內(nèi)動作靈活。拆卸時應(yīng)注意各部件的裝配順序及外部接線位置，以便重新裝配及接線正確，還要檢查油霧器噴油孔是否堵塞，潤滑油是否足夠。
(4) 漏氣。漏氣會造成空氣壓力不足，使得強(qiáng)制閥的啟閉困難，原因是密封墊片損壞或滑閥磨損而造成幾個空腔竄氣。
在處理切換系統(tǒng)的電磁閥故障時，應(yīng)選擇適當(dāng)?shù)臅r機(jī)，等該電磁閥處于失電時進(jìn)行處理，若在一個切換間隙內(nèi)處理不完，可將切換系統(tǒng)暫停，從容處理。
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