電磁控制換向閥
1〉、單電控先導式滑閥
單電控先導式二位五通換向滑閥的基本結構及動作原理圖。
當電磁先導閥的激磁線圈斷電時，先導閥的控制信號氣源關閉，作動活塞氣壓腔K1與泄壓腔O1接通，K1處于排氣狀態(tài)，此時，主閥閥芯在彈簧力及P腔氣壓作用下向右移動，PA接通，A有輸出，B→S接通，B腔泄氣，當電磁先導閥激磁線圈通電后，先導閥的控制信號氣源打開，電磁先導閥處于進氣狀態(tài)，作動活塞氣壓腔K1充氣，由于K1腔內(nèi)氣體作用于活塞上的力大于復位彈簧力及P腔氣體作用于閥芯上的力之合力，因此在壓差力作用下，將活塞推向左邊，使P→B接通，B有輸出，AR接通，A腔泄氣。
單電控先導式滑閥的特點是：
② 、    控制的主閥不具有記憶功能；
②、控制信號及復位信號均為長信號（一直通電）；
③、控制力大，控制信號必須克服復位彈簧力及P腔氣體作用于閥芯上的力之合力，閥芯才能切換方向；
④、結構緊湊、尺寸小、重量輕；
⑤、動作比較迅速；
⑥、若采用它控式，必須另加它控氣源；
單電控先導式滑閥工作原理圖如下：


〈2〉、雙電控先導式滑閥
雙電控先導式二位五通換向滑閥的結構原理圖。當電磁先導閥1的激磁線圈斷電，電磁先導閥2的激磁線圈通電時，作動活塞K1腔泄壓，作動活塞K2腔加壓，先導閥1處于排氣狀態(tài)，先導閥2處于進氣狀態(tài)，此時作動活塞右移將閥芯推至右端，P→A接通，A有輸出，B→S接通，B腔泄氣，反之若電磁先導閥1的激磁線圈通電，電磁先導閥2的激磁線圈斷電，則在作動活塞的推動下，活塞移至左端，此時P→B接通，B有輸出，A→R接通，A腔泄氣。
雙電控二位五通滑閥的特點是：
①、控制的主閥具有記憶功能；
②、控制信號為長、短信號均可；
③、動作迅速、靈活；
④、若采用它控式，須另加它控氣源；
⑤、結構緊湊、尺寸小、重量輕；
雙電控二位五通滑閥工作原理圖如下：
 
〈3〉、雙電控先導式三位滑閥
雙電控先導式三位五通中封式換向滑閥的結構原理圖。
當電磁先導閥1和2的激磁線圈斷電時，先導閥處于排氣狀態(tài)，作動活塞氣壓腔K1、K2分別通過排氣腔O1、O2排氣，在對中彈簧力作用下，閥芯處于中間位置，此時，P—A, P—B,A—R, B—S,相互之間互不相通。當電磁先導閥1的激磁線圈通電，電磁先導閥2的激磁線圈斷電時,先導閥2處于排氣狀態(tài)，先導閥1處于進氣狀態(tài)，作動活塞K1腔充氣，K1腔內(nèi)氣體作用于活塞上的力克服對中彈簧力及摩擦力推動閥芯左移，使閥芯處于左端，此時，P→B接通，B有輸出，A→R接通，A腔排氣。同理，若電磁先導閥1的激磁線圈斷電，電磁先導閥2的激磁線圈通電，則閥芯處于右端，此時，P→A接通，A有輸出，B→S接通，B腔排氣。
雙電控先導式三位滑閥工作原理圖如下：
 
改變閥芯位置，其中間位置可有三種不同狀態(tài)，即中封式，中壓式及中泄式。
用一個三位五通中封式換向閥控制一個雙作用氣缸的回路。該回路的特點是:
①、中封式換向閥可使控制的氣缸在行程中的任何位置停止；
②、不允許整個回路系統(tǒng)內(nèi)有泄漏，也不允許閥內(nèi)有泄漏，漏氣后會降低精度；
③、定位精度不高，長時間保持一個位置比較困難。
用一個用三位五通中壓式換向閥控制一個雙作用氣缸的回路。該回路的特點是：
①、可使氣缸在行程中的任何位置停止，若外負載較大，則活塞停止位置不確定；
②、由于活塞兩側受壓面積不同，在壓差作用下，活塞會產(chǎn)生位移，如控制雙伸桿氣缸，由于氣缸活塞兩側的有效受壓面積相等，如保證兩腔同時受壓，活塞能停在任意位置； 
③、即使有少量泄漏，也不會有太大影響，比中封式可靠。
用一個用三位五通中泄式換向閥控制一個雙作用氣缸的回路。該回路的特點是：
①、活塞處于由外力決定的某一位置，這種閥常用于由外部力來決定氣缸停止位置的場合，或為安全起見，在氣缸停止位置排掉缸內(nèi)的氣體；
②、在空載和負載不大的情況下，用手可使氣缸動作。
方向控制閥的工作條件及性能指標
 〈1〉、工作條件
①、工作壓力范圍:工作壓力范圍是指方向閥能正常工作(閥的靈敏度、泄漏量應在規(guī)定指標范圍內(nèi))的壓力區(qū)域。工作壓力范圍由最低工作壓力和最高工作壓力所限定。最低工作壓力:方向閥能正常工作的最低輸入壓力。一般要求該值越小越好。最高工作壓力(又稱公稱壓力):它是衡量方向閥壓力級的一項參數(shù)。標準規(guī)定有0.63, 0.8, 1.0MPa。
②、介質(zhì)溫度和環(huán)境溫度:流入方向閥的壓縮空氣的溫度稱為介質(zhì)溫度。方向閥工作場所的空氣的溫度稱為環(huán)境溫度。流入方向閥的壓縮空氣雖經(jīng)干燥、過濾、除油，但仍含有少量的水份，且閥內(nèi)還有潤滑油，在低溫條件下工作，往往引起結冰而導致動作失靈。因此，介質(zhì)的壓縮露點應至少低于環(huán)境溫度10℃。密封材料在高溫下會軟化，低溫時會硬化脆裂，影響密封性或?qū)е略ъ`。溫度過高，超過電磁線圈的允許溫升，會燒壞電磁線圈。
③、最低工作頻率:換向型方向閥靜置規(guī)定時間后，正常換向的能力。一般要求元件停放時間不得超過30天，稱為最低工作頻率。即元件長期不用時，必須30天以內(nèi)讓其動作一次。這是因為對于軟質(zhì)密封的滑閥，由于橡膠密封圈與金屬之間因粘附而存在始動摩擦力的緣故。工作頻率是恒量方向閥啟動性能的一項基本要求。
④、惡劣條件下的工作能力:在某些惡劣環(huán)境中工作的換向閥，要求具有一定的抗振性(如沖擊設備上、運輸過程中)，防暴(如化工、礦山設備)，防腐(如化工、海洋設備)，防塵(如鑄造、水泥等)，防霉(在溫熱帶工作)，防潮(如戶外作業(yè))，高溫(如冶煉)，這些特殊要求應從設計和材料上加以保證。
⑤、電源條件:所提供的電源種類(交流、直流)、電壓大小、頻率應符合方向閥的工作要求。電壓波動一般要求不超過額定電壓的-15％～+10％。
 〈2〉、性能指標
①、靜態(tài)性能(流量特性):靜態(tài)性能是指換向型方向閥處于某一位置時，進出口兩端的壓力降與壓縮空氣通過該元件的流量的關系，因此，又稱為流量特性。靜態(tài)特性與工作介質(zhì)的性能、閥前后的壓差及閥內(nèi)部結構尺寸等因素有關。
②、標準額定流量:是指方向閥在額定壓力條件下，閥前后壓降為0.1MPa時，通過閥流量的標準計算值。
③、動態(tài)特性：動態(tài)特性是指方向閥接受控制信號后的響應特性，它反映了閥的靈敏性。動態(tài)特性與閥的結構、參數(shù)尺寸和介質(zhì)壓力有關。
⑴、最低控制壓力:滿足規(guī)定泄漏要求，并使閥能正常換向的控制信號的最低壓力。
 一般而言，截止閥的控制壓力與工作壓力的關系較大，彈性密封的滑閥的控制壓力與閥的停放時間關系較大，工作壓力一定，停放時間長，則最低控制壓力就高，但放置時間長到一定值后，最低控制壓力也就穩(wěn)定了。對差壓控制滑閥，控制壓力隨工作壓力的提高而提高。
⑵、換向時間:換向時間是指從控制元件發(fā)出控制信號開始，到換向動作完成的一段時間，它可分為閥的開啟時間和關閉時間。換向時間的起點因被測閥的控制方式不同，發(fā)信元件也不同，故時間起點也不同。對電控閥，時間起點是指電路剛一接通(或剛一斷開)的那一瞬間。對加壓控制氣控閥，是指發(fā)信元件接到信號后，信號元件的輸出壓力上升到其輸入壓力的10％時作為時間起點。對泄壓控制氣控閥，是指發(fā)信元件接到信號后，被測閥的控制口壓力降到原來壓力的90％時作為時間起點。換向時間的終點是指被測閥在輸出口不接負載(堵死)的條件下，其輸出壓力上升到輸入壓力的90％或下降到原來壓力的10％時的瞬時，分別稱為被測閥的開啟時間和關閉時間的終點。影響換向時間的因素很多，主要有閥中可動件在換向過程中受到的運動阻力(如摩擦力、介質(zhì)作用力、彈簧力等)，換向時間不僅與被測閥的靈敏度有關，而且與發(fā)信元件本身的通徑、信號管道的通徑及發(fā)信元件到被測閥的信號接收端的距離等因素有關。
⑶、最高允許換向頻率:最高允許換向頻率是指方向閥在保證正常換向的條件下，單位時間內(nèi)往復切換的最高次數(shù)。
④、氣密性:氣密性是衡量方向閥密封性能好壞的標志，用內(nèi)泄漏和外泄漏表示。
 內(nèi)泄漏是指在規(guī)定試驗壓力下(一般為公稱壓力的60％左右)，相互斷開的兩通口之間的泄漏量。外泄漏是指在規(guī)定試驗壓力下(一般為公稱壓力)，閥與大氣間的泄漏量(如閥座與閥板之間的泄漏)。
⑤、耐壓性:耐壓性是指在1.5倍的公稱壓力下，方向閥所承受的損壞變形的能力。
⑥、耐久性:耐久性是指方向閥在規(guī)定試驗條件下(壓力為公稱壓力的60％左右，頻率為1次/s,電壓為額定電壓)，經(jīng)過若干次往復運動后，在不更換零部件的條件下，閥的主要性能參數(shù)都在允許范圍內(nèi)，該次數(shù)即為閥的耐久性。閥的耐久性與各部件的材料、制造工藝、密封材料、空氣介質(zhì)、潤滑情況及其安裝、平時保養(yǎng)等諸多因素有關。
⑦、電氣性能
⑴、線圈溫升:線圈溫升是指電磁閥通電后，達到穩(wěn)定熱平衡時的線圈平均溫升。線圈溫升過高，容易引起線圈燒壞而使電磁閥中斷換向，因此，雖然線圈溫升不是直接反映電磁閥性能水平的一項參數(shù)，但它卻是一項直接影響電磁閥耐久性的重要因素。⑵、絕緣電阻、絕緣耐壓、絕緣耐潮等是低壓電器產(chǎn)品的一項安全性要求，由于電磁閥是一種機電一體化產(chǎn)品，所以也應具有這些安全性要求。
 
方向控制閥的使用注意事項
〈1〉、安裝前應確認閥的使用條件，如氣壓范圍、電源條件(交、直流，電壓大小等)，閥的功能、通徑等應與閥標牌上或使用說明書上所注明的要一致。
〈2〉、應確保所使用的壓縮空氣經(jīng)過適當處理，并不帶腐蝕性介質(zhì)，即在閥氣源口上游必須安裝分水濾氣器、減壓閥，需要供油潤滑的元件，還要安裝油霧器，以確保供給閥具有一壓力的干燥、潔凈、潤滑的空氣，以使氣動系統(tǒng)正常可靠地工作。水份會使閥腐蝕或瞬時堵塞，造成換向不良。油份會使橡膠、塑料、密封材料變質(zhì)。進入閥體的粉塵是造成方向閥動作失靈的主要原因。
〈3〉、應注意閥的安裝位置和標明的氣流方向，切勿接錯。
〈4〉、安裝前應徹底清除管道內(nèi)的粉塵、鐵銹等污物。
〈5〉、溫度:應高于露點溫度，低于最大使用環(huán)境溫度。
〈6〉、濕度:壓縮空氣必須經(jīng)過干燥處理，介質(zhì)壓力露點一般應比使用環(huán)溫度低10℃，否則壓
工作溫度 : 5~50（℃） 


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