化工儀器網(wǎng)
技術(shù)文章
VICKERS電磁閥的主要特點(diǎn)
閱讀：584 發(fā)布時(shí)間：2019-11-11主要特點(diǎn)：
(1)外漏堵絕，內(nèi)漏易控，使用安全。內(nèi)外泄漏是危及安全的要素。其它自控閥通常將閥桿伸出，由電動(dòng)、氣動(dòng)、液動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)控制閥芯的轉(zhuǎn)動(dòng)或移動(dòng) 。這都要解決長(zhǎng)期動(dòng)作閥桿動(dòng)密封的外泄漏難題；唯有電磁閥是用電磁力作用于密封在電動(dòng)調(diào)節(jié)閥隔磁套管內(nèi)的鐵芯完成，不存在動(dòng)密封，所以外漏易堵絕。電動(dòng)閥力矩控制不易 ，容易產(chǎn)生內(nèi)漏，甚至拉斷閥桿頭部；電磁閥的結(jié)構(gòu)型式容易控制內(nèi)泄漏，直至降為零。所以，電磁閥使用特別安全，尤其適用于腐蝕性、有毒或高低溫的介質(zhì)。
(2)系統(tǒng)簡(jiǎn)單， 便接電腦，價(jià)格低謙。電磁閥本身結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，價(jià)格也低，比起調(diào)節(jié)閥等其它種類執(zhí)行器易于安裝維護(hù)。更顯著的是所組成的自控系統(tǒng)簡(jiǎn)單得多，價(jià)格要低得多。由于電磁閥是開關(guān) 信號(hào)控制，與工控計(jì)算機(jī)連接十分方便。在當(dāng)今電腦普及，價(jià)格大幅下降的時(shí)代，電磁閥的優(yōu)勢(shì)就更加明顯。
(3)動(dòng)作快遞，功率微小，外形輕巧。電磁閥響應(yīng)時(shí)間可以短至幾個(gè) 毫秒，即使是先導(dǎo)式電磁閥也可以控制在幾十毫秒內(nèi)。由于自成回路，比之其它自控閥反應(yīng)更靈敏。設(shè)計(jì)得當(dāng)?shù)碾姶砰y線圈功率消耗很低，屬節(jié)能產(chǎn)品；還可做到只需觸發(fā)動(dòng)作， 自動(dòng)保持閥位，平時(shí)一點(diǎn)也不耗電。電磁閥外形尺寸小，既節(jié)省空間，又輕巧美觀。
(4)調(diào)節(jié)精度受限，適用介質(zhì)受限。電磁閥通常只有開關(guān)兩種狀態(tài)，閥芯只能處于兩個(gè)極限位置，不能連續(xù)調(diào)節(jié)，(力圖突破的新構(gòu)思不少，但還都處于試驗(yàn)試用階段)所以調(diào)節(jié)精度還受到一定限制。電磁閥對(duì)介質(zhì)潔凈度有較高要求，含顆粒狀的介質(zhì)不能適用，如屬雜質(zhì) 須先濾去。另外，粘稠狀介質(zhì)不能適用，而且，特定的產(chǎn)品適用的介質(zhì)粘度范圍相對(duì)較窄。
(5)型號(hào)多樣，用途廣泛。電磁閥雖有先天不足，優(yōu)點(diǎn)仍十分突出，所以就設(shè)計(jì)成多種 多樣的產(chǎn)品，滿足各種不同的需求，用途極為廣泛。電磁閥技術(shù)的進(jìn)步也都是圍繞著如何克服先天不足，如何更好地發(fā)揮固有優(yōu)勢(shì)而展開。FESTO電磁閥是用來控制流體方向的自動(dòng) 化基礎(chǔ)元件，屬于執(zhí)行器；通常用于機(jī)械控制和工業(yè)閥門上面，對(duì)介質(zhì)方向進(jìn)行控制，從而達(dá)到對(duì)閥門開關(guān)的控制。
工作原理
電磁閥里有密閉的腔，在不同位置開有通孔，每個(gè)孔 都通向不同的油管，腔中間是閥，兩面是兩塊電磁鐵，哪面的磁鐵線圈通電閥體就會(huì)被吸引到哪邊，通過控制閥體的移動(dòng)來?yè)踝』蚵┏霾煌呐庞偷目?，而進(jìn)油孔是常開的，液壓 油就會(huì)進(jìn)入不同的排油管，然后通過油的壓力來推動(dòng)油缸的活塞，活塞又帶動(dòng)活塞桿，活塞桿帶動(dòng)機(jī)械裝置動(dòng)。這樣通過控制電磁鐵的電流通斷就控制了機(jī)械運(yùn)動(dòng)。
VICKERS威格士從原理上分為三大類：
（1）直動(dòng)式電磁閥：原理：通電時(shí)，電磁線圈產(chǎn)生電磁力把關(guān)閉件從閥座上提起，閥門打開；斷電時(shí)，電磁力消失，彈簧把關(guān)閉件壓在閥座上 ，閥門關(guān)閉。特點(diǎn)：在真空、負(fù)壓、零壓時(shí)能正常工作，但通徑一般不超過25mm。
（2）分步直動(dòng)式電磁閥：原理：它是一種直動(dòng)和先導(dǎo)式相結(jié)合的原理，當(dāng)入口與出口沒有壓差時(shí)， 通電后，電磁力直接把先導(dǎo)小閥和主閥關(guān)閉件依次向上提起，閥門打開。當(dāng)入口與出口達(dá)到啟動(dòng)壓差時(shí)，通電后，電磁力先導(dǎo)小閥主閥下腔壓力上升，上腔壓力下降，從而利用壓 差把主閥向上推開；斷電時(shí)，先導(dǎo)閥利用彈簧力或介質(zhì)壓力推動(dòng)關(guān)閉件，向下移動(dòng)，使閥門關(guān)閉。特點(diǎn)：在零壓差或真空、高壓時(shí)亦能可*動(dòng)作，但功率較大，要求必須水平安裝。
（3）先導(dǎo)式電磁閥：原理：通電時(shí)，電磁力把先導(dǎo)孔打開，上腔室壓力迅速下降，在關(guān)閉件周圍形成上低下高的壓差 ，流體壓力推動(dòng)關(guān)閉件向上移動(dòng)，閥門打開；斷電時(shí)，彈簧力把 先導(dǎo)孔關(guān)閉，入口壓力通過旁通孔迅速腔室在關(guān)閥件周圍形成下低上高的壓差，流體壓力推動(dòng)關(guān)閉件向下移動(dòng)，關(guān)閉閥門。
特點(diǎn)：流體壓力范圍上限較高，可任意安裝(需定制) 但必須滿足流體壓差條件。
電磁閥從閥結(jié)構(gòu)和材料上的不同與原理上的區(qū)別
分為六個(gè)分支小類：直動(dòng)膜片結(jié)構(gòu)、分步直動(dòng)膜片結(jié)構(gòu)、先導(dǎo)膜片結(jié)構(gòu)、直動(dòng)活塞結(jié)構(gòu)、分步直動(dòng) 活塞結(jié)構(gòu)、先導(dǎo)活塞結(jié)構(gòu)。
VICKERS威格士電磁閥當(dāng)熱態(tài)流體進(jìn)入一個(gè)冷態(tài)調(diào)節(jié)閥時(shí)，閥芯被熱態(tài)流體所包圍，而閥芯的散熱僅靠與其相連接的具有較小橫截面的閥桿，因此，閥芯能很快地達(dá)到管線流體的溫度。閥座幾乎是與閥芯同時(shí)加熱的，因閥座的散熱條件較閥芯為好和閥體的線脹量常常小于閥座的徑向膨賬。其它零件也有類似的情況。因此，用于高溫介質(zhì)下的調(diào)節(jié)閥零件間的工作間隙應(yīng)增大，這樣在實(shí)際工作溫度下，防止了擦傷和卡死。間隙的增加量是由材料的線膨賬系數(shù)、使用溫度、應(yīng)力等條件決定的。當(dāng)然對(duì)于某些調(diào)節(jié)閥來說、隨著間隙的增加，使得自力式溫度調(diào)節(jié)閥的有效使用溫域變小，在室溫或低溫條件下會(huì)出現(xiàn)泄漏。
VICKERS電磁閥熱交變的影響介質(zhì)的熱交變會(huì)導(dǎo)致閥座和導(dǎo)向套變松，從而失去密封作用。因此，應(yīng)考慮在閥座或?qū)蛱着c其相應(yīng)的支承件的連接處進(jìn)行封焊或點(diǎn)焊。對(duì)于大口徑自力式溫度調(diào)節(jié)閥來說采用本體堆焊閥座。
VICKERS電磁閥與介質(zhì)接觸或接近的自力式溫度調(diào)節(jié)閥零件受到交變應(yīng)力的作用，加劇自力式溫度調(diào)節(jié)閥零件的疲勞老化，設(shè)計(jì)中應(yīng)認(rèn)真考慮。熱交變工況下密封結(jié)構(gòu)采用彈性閥座，效果較好。
VICKERS電磁閥擦傷問題擦傷一般與材料的配對(duì)、溫度、表面光潔度、硬度、載荷等因素有關(guān)。引起擦傷的原因很多，管路系統(tǒng)中大的硬粒子會(huì)導(dǎo)致閥座和閥芯表面擦傷，振動(dòng)沖擊也會(huì)導(dǎo)致擦傷。
主要依靠流經(jīng)VICKERS電磁閥內(nèi)介質(zhì)自身的溫度作為能源來驅(qū)動(dòng)其自動(dòng)工作的設(shè)備，在自力式溫度調(diào)節(jié)閥工作系統(tǒng)中，不需要外接電源和二次儀表，它是一個(gè)獨(dú)立的儀表控制系統(tǒng)，所以也常被稱之為自力式控制閥。
一、VICKERS電磁閥的作用自力式溫度調(diào)節(jié)閥能利用閥輸出端的反饋信號(hào)(壓力、壓差、溫度)通過信號(hào)管傳遞到執(zhí)行機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)閥瓣改變閥門的開度，達(dá)到調(diào)節(jié)壓力、流量、溫度的目的。
VICKERS電磁閥是一個(gè)新的調(diào)節(jié)閥種類。相對(duì)于手動(dòng)調(diào)節(jié)閥，它的優(yōu)點(diǎn)是能夠自動(dòng)調(diào)節(jié);相對(duì)于電動(dòng)調(diào)節(jié)閥，它的優(yōu)點(diǎn)是不需要外部動(dòng)力。應(yīng)用實(shí)踐證明，在閉式水循環(huán)系統(tǒng)(如熱水供暖系統(tǒng)、空調(diào)冷凍水系統(tǒng))中，正確使用這種閥門，可以很方便地實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的流量分配;可以實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)平衡;可以大大簡(jiǎn)化系統(tǒng)的調(diào)試工作;可以穩(wěn)定泵的工作狀態(tài)等。
二、VICKERS電磁閥的分類自力式調(diào)節(jié)閥又分為直接作用式和間接作用式兩種。
(1)直接作用直接作用式調(diào)節(jié)閥又稱為彈簧負(fù)載式調(diào)節(jié)閥，其結(jié)構(gòu)內(nèi)有彈性元件:如彈簧、波紋管、波紋管式的溫包等，利用彈性力與反饋信號(hào)平衡的原理。
(2)間接作用間接作用式調(diào)節(jié)閥，增加了一個(gè)指揮器(先導(dǎo)閥)它起到對(duì)反饋信號(hào)的放大作用然后通過執(zhí)行機(jī)構(gòu)，驅(qū)動(dòng)主閥閥瓣運(yùn)動(dòng)達(dá)到改變閥開度的目的。
如果是VICKERS電磁閥，反饋信號(hào)就是閥的出口壓力，通過信號(hào)管引入執(zhí)行機(jī)構(gòu)。如果是VICKERS電磁閥的出口處就有一個(gè)孔板(或者是其他阻力裝置)由孔板兩端取出壓差信號(hào)引入執(zhí)行機(jī)構(gòu)。如果是VICKERS電磁閥的出口就有溫度傳感器(或者溫包)通過溫度傳感器內(nèi)介質(zhì)的熱脹冷縮驅(qū)動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)。
VICKERS電磁閥和安全閥為一體，組成先導(dǎo)式壓力閥，此時(shí)系統(tǒng)壓力為導(dǎo)閥調(diào)整壓力。該種卸荷方式，即使換向閥路數(shù)增加，只是控制油道增加，卸荷壓力增加不大，始終保持較低卸荷壓力，此種卸荷方式多用于手動(dòng)換向閥，卸荷可靠。
VICKERS電磁閥主要用在電氣液壓伺服系統(tǒng)中作為執(zhí)行元件（見液壓伺服系統(tǒng)）。在伺服系統(tǒng)中，液壓執(zhí)行機(jī)構(gòu)同電氣及氣動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)相比，具有快速性好、單位重量輸出功率大、傳動(dòng)平穩(wěn)、抗干擾能力強(qiáng)等特點(diǎn)。當(dāng)各路換向閥處于中立位置時(shí)，卸荷閥的控制油道貫穿各路換向閥并與油箱連通。卸荷時(shí)，大部分油液卸荷，通道短，壓力損失低。任一路閥換向工作，便切斷控制油道，油源來油就從換向閥進(jìn)入執(zhí)行元件工作，其工作壓力大小由導(dǎo)閥控制。二級(jí)同心式控制壓力穩(wěn)定，加工工藝性好，二級(jí)同心式應(yīng)用前景廣闊，這里以二級(jí)同心結(jié)構(gòu)，討論其結(jié)構(gòu)尺寸設(shè)計(jì)方法。該閥即是卸荷閥又是安全閥，有時(shí)又是溢流閥。卸荷時(shí)其控制油道貫穿各路換向閥，同前述卸荷油道。