電磁閥應(yīng)該如何選型？電磁閥結(jié)構(gòu)原理解讀
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；電磁閥是用電磁力作用于密封在隔磁套管內(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，便接工控機(jī)，價(jià)格低
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，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，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。
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電磁閥是由電磁線圈和磁芯組成，是包含一個(gè)或幾個(gè)孔的閥體，當(dāng)線圈通電或斷電時(shí)，磁芯的運(yùn)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(dòng)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(gè)簡(jiǎn)潔、緊湊的組合。
我們?cè)谏a(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(duì)于電磁閥來說就是帶電和失電，對(duì)于所控制的閥門來說就是開和關(guān)，電磁閥的故障將直接影響到切換閥和調(diào)節(jié)閥的動(dòng)作，常見的故障有電磁閥不動(dòng)作。
電磁閥有什么故障處理及防范？
1、電磁閥接線頭松動(dòng)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(wàn)用表測(cè)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(shí)，可將線圈上的手動(dòng)按鈕由正常工作時(shí)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?。ㄐ∮?.008mm），一般都是單件裝配，當(dāng)有機(jī)械雜質(zhì)帶入或潤(rùn)滑油太少時(shí)，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(dòng)作靈活，拆卸時(shí)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(rùn)滑油是否足夠；
4、漏氣：漏氣會(huì)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(gè)空腔竄氣，在處理切換系統(tǒng)的電磁閥故障時(shí)，應(yīng)選擇適當(dāng)?shù)臅r(shí)機(jī)，等該電磁閥處于失電時(shí)進(jìn)行處理，若在一個(gè)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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單向閥使用維修應(yīng)注意以下事項(xiàng):
1)正常工作時(shí)，單向閥的工作壓力要低于單向閥的額定工作壓力;通過單向閥的流量要在其通徑允許的額定流量范圍之內(nèi)，并且應(yīng)不產(chǎn)生較大的壓力損失。
2)單向閥的開啟壓力有多種,應(yīng)根據(jù)系統(tǒng)功能要求選擇適用的開啟壓力，應(yīng)盡量低，以減小壓力損失;而作背壓功能的單向閥，其開啟壓力較高，通常由背壓值確定。
3)在選用單向閥時(shí)，除了要根據(jù)需要合理選擇開啟壓力外，還應(yīng)特別注意工作時(shí)流量應(yīng)與閥的額定流量相匹配,因?yàn)楫?dāng)通過單向閥的流量遠(yuǎn)小于額定流量時(shí)，單向閥有時(shí)會(huì)產(chǎn)生振動(dòng)。流量越小，開啟壓力越高，油中含氣越多，越容易產(chǎn)生振動(dòng)。
4)注意認(rèn)清進(jìn)、出油口的方向，安裝正確，否則會(huì)影響液壓系統(tǒng)的正常工作。特別是單向閥用在泵的出口，如反向安裝可能損壞泵或燒壞電機(jī)。單向閥安裝位置不當(dāng)，會(huì)造成自吸能力弱的液壓泵的吸空故障,尤以小排量的液壓泵為甚。故應(yīng)避免將單向閥直接安裝于液壓泵的出口，尤其是液壓泵為高壓葉片泵、高壓柱塞泵以及螺桿泵.時(shí),應(yīng)盡量避免。如迫不得己，單向閥直接安裝于液壓泵出口時(shí)，應(yīng)采取必要措施，防止液壓泵產(chǎn)生吸空故障。如采取在聯(lián)接液壓泵和單向閥的接頭或法蘭上開一排氣口。當(dāng)液壓泵產(chǎn)生吸空故障時(shí)，可以松開排氣螺塞，使泵內(nèi)的空氣直接排出，若還不夠，可自排氣口向泵.
內(nèi)灌油解決?；蛘呤挂簤罕玫奈涂诘陀谟拖涞牡鸵好妫员阌鸵嚎孔灾啬茏詣?dòng)充滿泵體;或者選用開啟壓力較小的單向閥等措施。
5)單向閥閉鎖狀態(tài)下泄漏量是非常小的甚至于為零。但是經(jīng)過一段時(shí)期的使用，因閥座和閥芯的磨損就會(huì)引起泄漏。而且有時(shí)泄漏量非常大，會(huì)導(dǎo)致單向閥的失效。故磨損后應(yīng)注意研磨修復(fù)。
6)單向閥的正向自由流動(dòng)的壓力損失也較大,一般為開啟壓力的3~5倍，約為0.2~0.4MPa， 高的甚至可達(dá)0.8Mpa。故使用時(shí)應(yīng)充分考慮，慎重選用，能不用的就不用。
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主要性能
單向閥的主要性能指標(biāo)是正向小開啟壓力、正向流動(dòng)壓力損失和反向泄漏量。
1.正向小開啟壓力
正向小開啟壓力是指使閥芯剛開啟時(shí)進(jìn)油口的小壓力。作為單向閥或背壓閥使用時(shí)，因彈簧制度
不同，其正向小開啟壓力有較大差別。
2.正向流動(dòng)壓力損失
正向流動(dòng)壓力損失是指單向閥通過額定流量時(shí)所產(chǎn)生的壓力降。壓力損失包括由于彈簧力、摩擦力等
生的開啟壓力損失和液流的流動(dòng)損失。為了減小壓力損失，可以選用開啟壓力小的單向閥。
3.反向泄漏量
反向泄漏量是指當(dāng)液流反向進(jìn)入單向閥時(shí)，通過閥口的泄漏流量。一個(gè)性能良好的單向閥應(yīng)做到反向
無泄漏或泄漏量極微小。當(dāng)系統(tǒng)有較高的保壓要求時(shí)，應(yīng)選用泄漏量小的結(jié)構(gòu)，如錐閥式單向閥。
對(duì)液控單向閥而言，除了上述性能指標(biāo)要求外，還有反向小開啟控制壓力.即能使單向閥反向開啟
的控制口的小壓力。一般外泄式單向閥的反向小開啟控制壓力比內(nèi)泄式小，卸載式比簡(jiǎn)式的反向小
開啟控制壓力小。
此外，當(dāng)液控單向閥在控制活塞作用下開啟時(shí)，不論是正向流動(dòng)還是反向流動(dòng)，它的壓力損失僅僅置
由于油液的流動(dòng)阻力產(chǎn)生的，而與彈簧力無關(guān)，因此，在相同流量下，其壓力損失比控制活塞不起作用時(shí)
的正向流動(dòng)壓力損失小。
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液壓方向控制閥單向閥和雙向鎖工作原理和應(yīng)用
方向控制閥用以控制液壓系統(tǒng)中油液流動(dòng)的方向或液流的通與斷,它分為單向閥和換向閥兩類。
（1）普通單向閥
普通單向閥通常簡(jiǎn)稱單向閥，它是一種只允許油液正向流動(dòng)， 不允許倒流的閥，故又稱逆止閥或止
回閥。按進(jìn)出油液流向的不同分為直通式和直角式兩種結(jié)構(gòu)，前者僅有螺效連接
型。當(dāng)液流從進(jìn)油口流入,油液壓力克服彈簧阻力和閥體與閥芯間的摩擦力，頂開帶有錐端的閥芯
(小規(guī)格直通式閥有用鋼球做閥芯的》,從出油口流出。當(dāng)液流反向流入時(shí)，油液壓力使閥芯緊密
地壓在閥座.上,故不能倒流。

單向閥中的彈簧僅用于使閥芯在閥座上復(fù)位，剛度較小，故開啟壓力很小(0.04~0.1MPa) 。更換
硬彈簧,使其開啟壓力達(dá)到0.2~0.6MPa,便可當(dāng)背壓閥使用。

(2)雙向液壓鎖閥

汽車起重機(jī)的支腿鎖緊機(jī)構(gòu)需要執(zhí)行元件長(zhǎng)時(shí)間保壓、鎖緊，防止立式液壓缸受自重作用下滑等。
常采用雙液控單向閥來實(shí)現(xiàn)起重機(jī)支撐,在系統(tǒng)停止供油時(shí),支撐仍能保持鎖緊,通常把這種結(jié)構(gòu)稱為
雙向液壓鎖，
雙向液壓鎖由兩個(gè)液壓?jiǎn)蜗蜷y共用一個(gè)閥體和控制活塞，兩個(gè)錐閥芯分別置于控制活塞的兩測(cè)，
錐閥芯中裝有卸荷閥芯。
當(dāng)P1腔通壓力油時(shí)，一方面頂開左面的錐閥芯使P1腔和P2腔接通;另一方
由于控制活塞右移，頂開右面的錐閥芯，使P3腔和P4接通。同時(shí)P3腔通壓力油時(shí)也可使兩錐閥同時(shí)
打開，即P1, P3任一腔通壓力油都可使P1與P2. P3與P4腔接通，而P1，P3腔都不通壓力油時(shí)，P2和
P4腔被兩個(gè)液控單向閥封閉。
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比例閥怎么控制
比例閥的工作原理主要是通過比例控制閥用于開回路控制（open loop control）的方式二實(shí)現(xiàn)的，比例控制閥的輸出量與輸入信號(hào)有關(guān)，而且二者成比例關(guān)系存在。
并且比例控制閥內(nèi)電磁線圈所產(chǎn)生的磁力大小與通過比例閥的電流大小成比例關(guān)系，這也就是我為什么對(duì)其成為比例閥的原因，簡(jiǎn)而言之就是可以通過電流大小進(jìn)而比例控制電磁圈磁力大小的閥門就是比例閥。
比例閥的產(chǎn)生是對(duì)著技術(shù)的不斷進(jìn)步和市場(chǎng)應(yīng)用的需求而產(chǎn)生的一種更智能的閥門，方便技術(shù)工人的操作以及減輕了繁瑣的工作任務(wù)。
比例閥重要的結(jié)構(gòu)單元是比例信號(hào)控制系統(tǒng)，該系統(tǒng)根據(jù)特定的環(huán)境和程序，對(duì)于當(dāng)前比例閥工作狀態(tài)做出對(duì)電流的控制，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)比例控制磁力的大小這就是比例閥的控制方式。
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伺服系統(tǒng)就是帶有負(fù)反饋的控制系統(tǒng),而伺服閥就是帶有負(fù)反饋的控制閥。
閥對(duì)流量的控制可以分為兩種:

一種是開關(guān)控制:要么全開、要么全關(guān),流量要么大、要么小,沒有中間狀態(tài)，
如普通的電磁換向閥、電液換向閥。

另一種是連續(xù)控制:閥口可以根據(jù)需要打開任意一個(gè)開度 ,由此控制通過流量的大小，
這類閥有手動(dòng)控制的,如節(jié)流閥,也有電控的,如比例閥、伺服閥。

所以使用比例閥或伺服閥的目的就是:以電控方式實(shí)現(xiàn)對(duì)流量的節(jié)流控制(當(dāng)然經(jīng)過
結(jié)構(gòu)上的改動(dòng)也可實(shí)現(xiàn)壓力控制等),既然是節(jié)流控制,就必然有能量損失,伺服閥和其它
閥不同的是,它的能量損失更大-些,因?yàn)樗枰欢ǖ牧髁縼砭S持前置級(jí)控制油路的工
作。
伺服閥的主閥一般來說和換向閥一樣是滑閥結(jié)構(gòu),只不過閥芯的換向不是靠電磁鐵來
推動(dòng),而是置級(jí)閥輸出的液壓力來推動(dòng),這一點(diǎn)和電液換向閥比較相似,只不過電液
換向閥的前置級(jí)閥是電磁換向閥,而伺服閥的前置級(jí)閥是動(dòng)態(tài)特性比較好的噴嘴擋板閥或
射流管閥。
也就是說,伺服閥的主閥是置級(jí)閥的輸出壓力來控制的,而前置級(jí)閥的壓力則來
自于伺服閥的入口p ,假如p口的壓力不足,前置級(jí)閥就不能輸出足夠的壓力來推動(dòng)主閥
芯動(dòng)作。
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比例閥的工作原理主要是通過比例控制閥用于開回路控制（open loop control）的方式二實(shí)現(xiàn)的，比例控制閥的輸出量與輸入信號(hào)有關(guān)，而且二者成比例關(guān)系存在。
電磁閥選型應(yīng)該依次遵循安全性，可靠性,適用性,經(jīng)濟(jì)性四大原則,其次是根據(jù)六個(gè)方面的現(xiàn)場(chǎng)工況(即管道參數(shù)、流體參數(shù)、勵(lì)參數(shù)、電氣參數(shù)、動(dòng)作方式、特殊要求進(jìn)行選擇)。
選型依據(jù):
一、根據(jù)管道參數(shù)選擇電磁閥的:通徑規(guī)格(即DN )、接口方式
1 )按照現(xiàn)場(chǎng)管道內(nèi)徑尺寸或流量要求來確定通徑( DN )尺寸;
2 )接口方式, - -般> DN50要選擇法蘭接口，≤DN50則可根據(jù)用戶需要自由選擇。
二、根據(jù)流體參數(shù)選擇電磁閥的:材質(zhì)、溫度組
1 )腐蝕性流體:宜選用耐腐蝕電磁閥和全不銹鋼;食用超凈流體:宜選用食品級(jí)不銹鋼材質(zhì)電磁閥;
2 )高溫流體:要選擇采用耐高溫的電工材料和密封材料制造的電磁閥,而且要選擇活塞式結(jié)構(gòu)類型的;
3 )流體狀態(tài):大至有氣態(tài),液態(tài)或混合狀態(tài),特別是口徑大于DN25時(shí)一定要區(qū)分開來。
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電液比例閥根據(jù)電子搖桿的比例信號(hào)對(duì)應(yīng)改變比例閥的先導(dǎo)壓力，從而改變滑閥的位置。
電液比例閥工作原理
當(dāng)搖桿的信號(hào)與滑閥的位置行程比例不成立時(shí)，那么電子模塊會(huì)發(fā)出糾錯(cuò)信號(hào)，驅(qū)動(dòng)器帶動(dòng)換向閥滑閥自動(dòng)回零位，液壓機(jī)構(gòu)自動(dòng)停止。
多路閥的閥芯與伺服驅(qū)動(dòng)器為機(jī)械萬(wàn)向軸連接，活塞連桿推力大于60公斤時(shí)，在操作過程中可以避免閥心卡死，又可有效的防范人為意外操作。手動(dòng)操作時(shí)，伺服驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的壓力完全釋放處于浮動(dòng)狀態(tài)，手動(dòng)拉桿可操作自如。
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