關(guān)于三位五通電磁閥的選擇

王曉東

摘 要：自20世紀(jì)80年代以來(lái)，自動(dòng)化，省力化得到了迅速的發(fā)展。氣動(dòng)技術(shù)在工程應(yīng)用和日常生活中被廣泛的使用。文章通過(guò)對(duì)簡(jiǎn)單氣動(dòng)回路的分析，闡述對(duì)三位五通電磁閥在實(shí)際中的選擇。

關(guān)鍵詞：電磁閥；三位五通；中位加壓；中位泄壓；中位加壓

隨著氣動(dòng)技術(shù)在日常生活和工業(yè)中廣泛的應(yīng)用，電磁閥作為氣動(dòng)控制元件中主要的執(zhí)行元件被大量地使用。本文對(duì)電磁閥中的其中一種即三位五通電磁閥在實(shí)際工況下的選擇進(jìn)行了簡(jiǎn)略的介紹。

1 三位五通電磁閥的定義

三位五通電磁閥顧名思義，有三個(gè)工作位置，五個(gè)口。三個(gè)位置是指電磁閥的閥芯有三個(gè)位置。三位電磁閥都是有兩個(gè)線(xiàn)圈的。作者暫且稱(chēng)之為A和B線(xiàn)圈。AB都不通電的時(shí)候閥芯是一個(gè)位置，A通電時(shí)閥芯會(huì)動(dòng)作，這是第二個(gè)位置，A斷電，B通電的時(shí)候閥芯的位置是第三個(gè)位置。所以一共三個(gè)位置。五個(gè)口則是一個(gè)進(jìn)氣，兩個(gè)出氣和兩個(gè)排氣口。

2 三位五通電磁閥的分類(lèi)

三位五通電磁閥可以分為中位封閉式閥（簡(jiǎn)稱(chēng)中封閥）、中位泄壓式閥（簡(jiǎn)稱(chēng)中泄閥）和中位加壓式閥（簡(jiǎn)稱(chēng)中壓閥）。當(dāng)閥芯處于中間位置時(shí)（也稱(chēng)零位），各通口呈封閉狀態(tài)，則稱(chēng)中封閥；如果出口與排氣口相通，則是中泄閥也稱(chēng)為ABR連接式；若出口都與進(jìn)口相通，則稱(chēng)為中壓閥也稱(chēng)PAB連接式

3 三位五通電磁閥的選擇

使用三位五通電磁閥可以實(shí)現(xiàn)讓氣缸在行程的過(guò)程途中停止下來(lái)，但三種類(lèi)型的電磁閥適用的工況是各不相同。

3.1 中封電磁閥：如圖1所示的是一個(gè)使用中封電磁閥的簡(jiǎn)單氣路。當(dāng)AB兩個(gè)線(xiàn)圈不通電時(shí)，氣缸閥芯處于零位狀態(tài)，進(jìn)氣口和出氣口都被封閉，氣缸就能實(shí)現(xiàn)在行程途中停止。但因?yàn)闅怏w有可壓縮性，而且缸、閥以及氣管接頭等氣動(dòng)元件不能做到絕對(duì)的無(wú)泄漏，所以氣缸不能長(zhǎng)時(shí)間保持在中間停止位置，氣缸的定位精度比較差。因此，在用到氣缸不需要精度定位，中停時(shí)間比較短暫的工況下，可以考慮使用中封電磁閥。

圖1

3.2 中壓電磁閥：如圖2所示為中間加壓型換向閥的回路。在AB兩個(gè)線(xiàn)圈不通電的狀態(tài)下，閥芯處于零位，電磁閥進(jìn)口和出口相通，氣缸的兩腔體都有氣體進(jìn)入。由于活塞兩側(cè)的壓力作用面積相等，在同一氣源進(jìn)氣的情況下，活塞受到的左右壓力相同，如果氣缸沒(méi)有軸向的外負(fù)載力，那么活塞保持平衡，就能停止在行程途中位置且停止精度較高。此回路實(shí)現(xiàn)中停的前提是氣缸需水平安裝。因此，在需要?dú)飧子休^高精度定位，又能滿(mǎn)足氣缸無(wú)軸向外負(fù)載力的工況，可選用中壓閥配合使用雙活塞桿氣缸。

若氣缸為單桿氣缸，由于活塞兩側(cè)的壓力作用面積不等，活塞無(wú)法保持力平衡，無(wú)法實(shí)現(xiàn)氣缸的中停。此情況下可以考慮在無(wú)桿腔側(cè)加裝帶有單向閥的減壓閥，通過(guò)調(diào)節(jié)無(wú)桿腔的氣壓來(lái)實(shí)現(xiàn)活塞兩側(cè)的力平衡，從而達(dá)到氣缸中停的效果。實(shí)際中由于工業(yè)氣源的氣壓穩(wěn)定性不是很理想，總會(huì)有氣壓波動(dòng)，因此通過(guò)調(diào)節(jié)減壓閥的方式僅適用與現(xiàn)在的調(diào)試。

3.3 中泄電磁閥：在使用中位泄壓型電磁閥回路中，如圖3所示，當(dāng)AB線(xiàn)圈失電時(shí)，電磁閥出口和排氣口相通，由于在先導(dǎo)式單向閥的作用下，氣缸兩腔的氣體無(wú)法進(jìn)出，因此氣缸可以實(shí)現(xiàn)中停。而且相較于中封閥，這種回路可實(shí)現(xiàn)更長(zhǎng)時(shí)間的中停。在某些氣缸須垂直運(yùn)動(dòng)，且中停時(shí)間較長(zhǎng)但定位精度不是很高的場(chǎng)合下，都可以考慮使用中泄閥結(jié)合先導(dǎo)式單向閥這種結(jié)構(gòu)。

圖3

4 結(jié)束語(yǔ)

使用三位五通換向閥可以實(shí)現(xiàn)氣缸在行程途中停止下來(lái)。選擇哪種形式的電磁閥不僅僅需要依據(jù)現(xiàn)有的實(shí)際情況，也要充分考慮整個(gè)氣體回路相互之間的影響。

參考文獻(xiàn)

[1]周超群.電磁閥的原理及其在工程設(shè)計(jì)中的應(yīng)用探討[J].石油化工自動(dòng)化，2006.

[2]張磊，付英.電磁閥的工作原理及其在化工裝置中的應(yīng)用[J].化工設(shè)計(jì)通訊，2012.

[3]現(xiàn)代實(shí)用氣動(dòng)技術(shù)第2版[J].機(jī)械工業(yè)出版社，2003.endprint

摘 要：自20世紀(jì)80年代以來(lái)，自動(dòng)化，省力化得到了迅速的發(fā)展。氣動(dòng)技術(shù)在工程應(yīng)用和日常生活中被廣泛的使用。文章通過(guò)對(duì)簡(jiǎn)單氣動(dòng)回路的分析，闡述對(duì)三位五通電磁閥在實(shí)際中的選擇。

關(guān)鍵詞：電磁閥；三位五通；中位加壓；中位泄壓；中位加壓

隨著氣動(dòng)技術(shù)在日常生活和工業(yè)中廣泛的應(yīng)用，電磁閥作為氣動(dòng)控制元件中主要的執(zhí)行元件被大量地使用。本文對(duì)電磁閥中的其中一種即三位五通電磁閥在實(shí)際工況下的選擇進(jìn)行了簡(jiǎn)略的介紹。

1 三位五通電磁閥的定義

三位五通電磁閥顧名思義，有三個(gè)工作位置，五個(gè)口。三個(gè)位置是指電磁閥的閥芯有三個(gè)位置。三位電磁閥都是有兩個(gè)線(xiàn)圈的。作者暫且稱(chēng)之為A和B線(xiàn)圈。AB都不通電的時(shí)候閥芯是一個(gè)位置，A通電時(shí)閥芯會(huì)動(dòng)作，這是第二個(gè)位置，A斷電，B通電的時(shí)候閥芯的位置是第三個(gè)位置。所以一共三個(gè)位置。五個(gè)口則是一個(gè)進(jìn)氣，兩個(gè)出氣和兩個(gè)排氣口。

2 三位五通電磁閥的分類(lèi)

三位五通電磁閥可以分為中位封閉式閥（簡(jiǎn)稱(chēng)中封閥）、中位泄壓式閥（簡(jiǎn)稱(chēng)中泄閥）和中位加壓式閥（簡(jiǎn)稱(chēng)中壓閥）。當(dāng)閥芯處于中間位置時(shí)（也稱(chēng)零位），各通口呈封閉狀態(tài)，則稱(chēng)中封閥；如果出口與排氣口相通，則是中泄閥也稱(chēng)為ABR連接式；若出口都與進(jìn)口相通，則稱(chēng)為中壓閥也稱(chēng)PAB連接式

3 三位五通電磁閥的選擇

使用三位五通電磁閥可以實(shí)現(xiàn)讓氣缸在行程的過(guò)程途中停止下來(lái)，但三種類(lèi)型的電磁閥適用的工況是各不相同。

3.1 中封電磁閥：如圖1所示的是一個(gè)使用中封電磁閥的簡(jiǎn)單氣路。當(dāng)AB兩個(gè)線(xiàn)圈不通電時(shí)，氣缸閥芯處于零位狀態(tài)，進(jìn)氣口和出氣口都被封閉，氣缸就能實(shí)現(xiàn)在行程途中停止。但因?yàn)闅怏w有可壓縮性，而且缸、閥以及氣管接頭等氣動(dòng)元件不能做到絕對(duì)的無(wú)泄漏，所以氣缸不能長(zhǎng)時(shí)間保持在中間停止位置，氣缸的定位精度比較差。因此，在用到氣缸不需要精度定位，中停時(shí)間比較短暫的工況下，可以考慮使用中封電磁閥。

圖1

3.2 中壓電磁閥：如圖2所示為中間加壓型換向閥的回路。在AB兩個(gè)線(xiàn)圈不通電的狀態(tài)下，閥芯處于零位，電磁閥進(jìn)口和出口相通，氣缸的兩腔體都有氣體進(jìn)入。由于活塞兩側(cè)的壓力作用面積相等，在同一氣源進(jìn)氣的情況下，活塞受到的左右壓力相同，如果氣缸沒(méi)有軸向的外負(fù)載力，那么活塞保持平衡，就能停止在行程途中位置且停止精度較高。此回路實(shí)現(xiàn)中停的前提是氣缸需水平安裝。因此，在需要?dú)飧子休^高精度定位，又能滿(mǎn)足氣缸無(wú)軸向外負(fù)載力的工況，可選用中壓閥配合使用雙活塞桿氣缸。

若氣缸為單桿氣缸，由于活塞兩側(cè)的壓力作用面積不等，活塞無(wú)法保持力平衡，無(wú)法實(shí)現(xiàn)氣缸的中停。此情況下可以考慮在無(wú)桿腔側(cè)加裝帶有單向閥的減壓閥，通過(guò)調(diào)節(jié)無(wú)桿腔的氣壓來(lái)實(shí)現(xiàn)活塞兩側(cè)的力平衡，從而達(dá)到氣缸中停的效果。實(shí)際中由于工業(yè)氣源的氣壓穩(wěn)定性不是很理想，總會(huì)有氣壓波動(dòng)，因此通過(guò)調(diào)節(jié)減壓閥的方式僅適用與現(xiàn)在的調(diào)試。

3.3 中泄電磁閥：在使用中位泄壓型電磁閥回路中，如圖3所示，當(dāng)AB線(xiàn)圈失電時(shí)，電磁閥出口和排氣口相通，由于在先導(dǎo)式單向閥的作用下，氣缸兩腔的氣體無(wú)法進(jìn)出，因此氣缸可以實(shí)現(xiàn)中停。而且相較于中封閥，這種回路可實(shí)現(xiàn)更長(zhǎng)時(shí)間的中停。在某些氣缸須垂直運(yùn)動(dòng)，且中停時(shí)間較長(zhǎng)但定位精度不是很高的場(chǎng)合下，都可以考慮使用中泄閥結(jié)合先導(dǎo)式單向閥這種結(jié)構(gòu)。

圖3

4 結(jié)束語(yǔ)

使用三位五通換向閥可以實(shí)現(xiàn)氣缸在行程途中停止下來(lái)。選擇哪種形式的電磁閥不僅僅需要依據(jù)現(xiàn)有的實(shí)際情況，也要充分考慮整個(gè)氣體回路相互之間的影響。

參考文獻(xiàn)

[1]周超群.電磁閥的原理及其在工程設(shè)計(jì)中的應(yīng)用探討[J].石油化工自動(dòng)化，2006.

[2]張磊，付英.電磁閥的工作原理及其在化工裝置中的應(yīng)用[J].化工設(shè)計(jì)通訊，2012.

[3]現(xiàn)代實(shí)用氣動(dòng)技術(shù)第2版[J].機(jī)械工業(yè)出版社，2003.endprint

摘 要：自20世紀(jì)80年代以來(lái)，自動(dòng)化，省力化得到了迅速的發(fā)展。氣動(dòng)技術(shù)在工程應(yīng)用和日常生活中被廣泛的使用。文章通過(guò)對(duì)簡(jiǎn)單氣動(dòng)回路的分析，闡述對(duì)三位五通電磁閥在實(shí)際中的選擇。

關(guān)鍵詞：電磁閥；三位五通；中位加壓；中位泄壓；中位加壓

隨著氣動(dòng)技術(shù)在日常生活和工業(yè)中廣泛的應(yīng)用，電磁閥作為氣動(dòng)控制元件中主要的執(zhí)行元件被大量地使用。本文對(duì)電磁閥中的其中一種即三位五通電磁閥在實(shí)際工況下的選擇進(jìn)行了簡(jiǎn)略的介紹。

1 三位五通電磁閥的定義

三位五通電磁閥顧名思義，有三個(gè)工作位置，五個(gè)口。三個(gè)位置是指電磁閥的閥芯有三個(gè)位置。三位電磁閥都是有兩個(gè)線(xiàn)圈的。作者暫且稱(chēng)之為A和B線(xiàn)圈。AB都不通電的時(shí)候閥芯是一個(gè)位置，A通電時(shí)閥芯會(huì)動(dòng)作，這是第二個(gè)位置，A斷電，B通電的時(shí)候閥芯的位置是第三個(gè)位置。所以一共三個(gè)位置。五個(gè)口則是一個(gè)進(jìn)氣，兩個(gè)出氣和兩個(gè)排氣口。

2 三位五通電磁閥的分類(lèi)

三位五通電磁閥可以分為中位封閉式閥（簡(jiǎn)稱(chēng)中封閥）、中位泄壓式閥（簡(jiǎn)稱(chēng)中泄閥）和中位加壓式閥（簡(jiǎn)稱(chēng)中壓閥）。當(dāng)閥芯處于中間位置時(shí)（也稱(chēng)零位），各通口呈封閉狀態(tài)，則稱(chēng)中封閥；如果出口與排氣口相通，則是中泄閥也稱(chēng)為ABR連接式；若出口都與進(jìn)口相通，則稱(chēng)為中壓閥也稱(chēng)PAB連接式

3 三位五通電磁閥的選擇

使用三位五通電磁閥可以實(shí)現(xiàn)讓氣缸在行程的過(guò)程途中停止下來(lái)，但三種類(lèi)型的電磁閥適用的工況是各不相同。

3.1 中封電磁閥：如圖1所示的是一個(gè)使用中封電磁閥的簡(jiǎn)單氣路。當(dāng)AB兩個(gè)線(xiàn)圈不通電時(shí)，氣缸閥芯處于零位狀態(tài)，進(jìn)氣口和出氣口都被封閉，氣缸就能實(shí)現(xiàn)在行程途中停止。但因?yàn)闅怏w有可壓縮性，而且缸、閥以及氣管接頭等氣動(dòng)元件不能做到絕對(duì)的無(wú)泄漏，所以氣缸不能長(zhǎng)時(shí)間保持在中間停止位置，氣缸的定位精度比較差。因此，在用到氣缸不需要精度定位，中停時(shí)間比較短暫的工況下，可以考慮使用中封電磁閥。

圖1

3.2 中壓電磁閥：如圖2所示為中間加壓型換向閥的回路。在AB兩個(gè)線(xiàn)圈不通電的狀態(tài)下，閥芯處于零位，電磁閥進(jìn)口和出口相通，氣缸的兩腔體都有氣體進(jìn)入。由于活塞兩側(cè)的壓力作用面積相等，在同一氣源進(jìn)氣的情況下，活塞受到的左右壓力相同，如果氣缸沒(méi)有軸向的外負(fù)載力，那么活塞保持平衡，就能停止在行程途中位置且停止精度較高。此回路實(shí)現(xiàn)中停的前提是氣缸需水平安裝。因此，在需要?dú)飧子休^高精度定位，又能滿(mǎn)足氣缸無(wú)軸向外負(fù)載力的工況，可選用中壓閥配合使用雙活塞桿氣缸。

若氣缸為單桿氣缸，由于活塞兩側(cè)的壓力作用面積不等，活塞無(wú)法保持力平衡，無(wú)法實(shí)現(xiàn)氣缸的中停。此情況下可以考慮在無(wú)桿腔側(cè)加裝帶有單向閥的減壓閥，通過(guò)調(diào)節(jié)無(wú)桿腔的氣壓來(lái)實(shí)現(xiàn)活塞兩側(cè)的力平衡，從而達(dá)到氣缸中停的效果。實(shí)際中由于工業(yè)氣源的氣壓穩(wěn)定性不是很理想，總會(huì)有氣壓波動(dòng)，因此通過(guò)調(diào)節(jié)減壓閥的方式僅適用與現(xiàn)在的調(diào)試。

3.3 中泄電磁閥：在使用中位泄壓型電磁閥回路中，如圖3所示，當(dāng)AB線(xiàn)圈失電時(shí)，電磁閥出口和排氣口相通，由于在先導(dǎo)式單向閥的作用下，氣缸兩腔的氣體無(wú)法進(jìn)出，因此氣缸可以實(shí)現(xiàn)中停。而且相較于中封閥，這種回路可實(shí)現(xiàn)更長(zhǎng)時(shí)間的中停。在某些氣缸須垂直運(yùn)動(dòng)，且中停時(shí)間較長(zhǎng)但定位精度不是很高的場(chǎng)合下，都可以考慮使用中泄閥結(jié)合先導(dǎo)式單向閥這種結(jié)構(gòu)。

圖3

4 結(jié)束語(yǔ)

使用三位五通換向閥可以實(shí)現(xiàn)氣缸在行程途中停止下來(lái)。選擇哪種形式的電磁閥不僅僅需要依據(jù)現(xiàn)有的實(shí)際情況，也要充分考慮整個(gè)氣體回路相互之間的影響。

參考文獻(xiàn)

[1]周超群.電磁閥的原理及其在工程設(shè)計(jì)中的應(yīng)用探討[J].石油化工自動(dòng)化，2006.

[2]張磊，付英.電磁閥的工作原理及其在化工裝置中的應(yīng)用[J].化工設(shè)計(jì)通訊，2012.

[3]現(xiàn)代實(shí)用氣動(dòng)技術(shù)第2版[J].機(jī)械工業(yè)出版社，2003.endprint