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电磁阀和气动执行器怎么工作原理

电磁阀相当于是在执行机构与气源之间的一个开关,它控制着执行机构动作的方向。执行机构有双作用和单作用之分,如何选用要根据设备**工艺的要求配置。
对双作用的执行机构要配两位五通电磁阀,电磁阀的阀芯位置由电磁阀的先导阀控制,而先导阀是由电磁阀线圈控制。当指令电信号给电磁阀的线圈后,电磁阀励磁,产生的电磁力吸起先导阀的阀芯,先导气压得起通过作用在电磁阀的阀芯上,推动阀芯运动。假如原来是A通道联通气源的话,那么就变成了B通道联通气源,而A通道则向外排气,反之相同。当指令电信号消失时,电磁阀消磁,先导阀在弹簧力的作用闭合,失去先导气压的电磁阀芯在弹簧力的作用下自动复位,电磁阀励磁时被闭合的A通道被联通,而B通道向大气排气。也有一些两位五通电磁阀是采用双线圈的,那么它就没有复位弹簧,电磁阀芯位置的变化需要另一个电磁线圈的励磁来驱动。
双作用执行机构就是一个汽缸,中间一个活塞的两端气腔分别与电磁阀的A和B通道联通。假如电磁阀A通道送气时,B通道联通大气。当A通道气压升高时,推动活塞向右运动,而活塞另一端与电磁阀的B推动联通,气腔中的气体则通过电磁阀的B通道向大气排气。反之过程一样。
对单作用的执行机构要配两位三通电磁阀,电磁阀的阀芯位置控制与两位无通电磁阀一样,只是少了一个B通道。两位三通电磁阀在励磁时,气源与A通道联通,气源通过A通道向执行机构的活塞腔送气,而活塞的另一端汽缸内有复位弹簧,当汽缸内压力升高时,克服复位弹簧的弹簧推力推动活塞运动。装有复位弹簧的气腔是与外接大气联通,当活塞运动使复位弹簧缸体容积减少时,升高的气压就直接向大气排放。反之,当电磁阀消磁时,A通道与气源断开并与排放口联通,气腔内的气压向大气排放。汽缸内活塞在失去气压的推力后,在弹簧力的作用下推动活塞向相反的方向运动。
单作用执行机构不仅有汽缸的形式,还有一种就是薄膜执行机构。薄膜执行机构也有两个腔体,中间有一个橡胶片隔离,橡胶片与一根推杆连接,膜片的位置运动带动推杆运动。与单作用汽缸相比,薄膜执行机构的行程较短,一般用于短行程的阀门,而汽缸执行机构的行程较长,一般用于中、长行程的阀门,或其他需要驱动的机构。
薄膜执行机构只有单作用而没有双作用。
如何选用双作用或单作用的执行机构要根据工艺要求选用,如果被控制的一个执行机构要求在设备出现异常现象时,如断电、断气的情况下,保持其位置不变,那就选用双作用的执行机构;如果在异常情况下,要求使主体设备保持在安全状态,那就要选用单作用的执行机构。因为单作用的执行机构在任何断电、断气的情况下,依靠其本身具有的复位弹簧可使执行机构复位设备系统需要的安全状态。

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