美國ROSS羅斯電磁閥的工作原理

電磁閥從原理上分為三大類：直動(dòng)式、分步直動(dòng)式、先導(dǎo)式。而從閥瓣 結(jié)構(gòu)和材料上的不同與原理上的區(qū)別又分為六個(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)

一、 直動(dòng)式電磁閥

原理：通電時(shí)，電磁閥線圈產(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，彈簧力把關(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。

二、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，電磁力先打開先導(dǎo)小閥，主閥下壓 力上升，上腔壓力下降，從而利用彈簧力或介質(zhì)壓力推動(dòng)關(guān)閉件，向下移動(dòng)， 使閥門關(guān)閉。特點(diǎn)：在零壓或真空、高壓時(shí)亦能可靠動(dòng)作，但功率較大，要 求必須水平安裝。

三、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進(jìn)入上腔室在關(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。

四．二位五通電磁閥原理圖解

電-氣轉(zhuǎn)化組件將電訊號(hào)轉(zhuǎn)化為氣動(dòng)訊號(hào)，電氣訊號(hào)輸入控制了氣動(dòng)輸出。 常用的電-氣轉(zhuǎn)換組件是電磁閥(Solenoid actuated valves) 。電磁閥既是電 器控制部分和氣動(dòng)執(zhí)行部分的接口，也是和氣源系統(tǒng)的接口。電磁閥接受命令 去釋放，停止或改變壓縮空氣的流向，在電-氣動(dòng)控制中，電磁閥可以實(shí)現(xiàn)的 功能有：氣動(dòng)執(zhí)行組件動(dòng)作的方向控制，ON/OFF 開關(guān)量控制，OR/NOT/AND 邏 輯控制。在電磁閥家族中，重要的是電磁控制換向閥(Solenoid actuated directional control valves) 。 電磁控制換向閥的工作原理

在氣動(dòng)回路中，電磁控制換向閥的作用是控制氣流通道的通、斷或改變壓縮空 氣的流動(dòng)方向。主要工作原理是利用電磁線圈產(chǎn)生的電磁力的作用，推動(dòng)閥芯 切換，實(shí)現(xiàn)氣流的換向。按電磁控制部分對(duì)換向閥推動(dòng)方式的不同，可以分為 直動(dòng)式電磁閥和先導(dǎo)式電磁閥。直動(dòng)式電磁閥直接利用電磁力推動(dòng)閥芯換向， 而先導(dǎo)式換向閥則利用電磁先導(dǎo)閥輸出的先導(dǎo)氣壓推動(dòng)閥芯換向。

圖 4.2a 表示 3/2(三路二位)直動(dòng)式電磁閥(常斷型)結(jié)構(gòu)的簡單剖面圖及工作 原理。線圈通電時(shí)，靜鐵芯產(chǎn)生電磁力，閥芯受到電磁力作用向上移動(dòng)，密封 墊抬起，使 1、2 接通，2、3 斷開，閥處于進(jìn)氣狀態(tài)，可以控制氣缸動(dòng)作。當(dāng)斷電時(shí)，閥芯靠彈簧力的作用恢復(fù)原狀，即 1、2 斷，2、3 通，閥處于排氣狀態(tài)。

圖 4.2a 二位五通雙電控電磁閥的工作原理

圖 4.2b 表示 5/2(五路二位)直動(dòng)式電磁閥(常斷型)結(jié)構(gòu)的簡單剖面圖及工作 原理。起始狀態(tài)，1，2 進(jìn)氣﹔4，5 排氣﹔線圈通電時(shí)，靜鐵芯產(chǎn)生電磁力， 使先導(dǎo)閥動(dòng)作，壓縮空氣通過氣路進(jìn)入閥先導(dǎo)活塞使活塞啟動(dòng)，在活塞中間， 密封圓面打開通道，1，4 進(jìn)氣，2，3 排氣﹔當(dāng)斷電時(shí)，先導(dǎo)閥在彈簧作用下 復(fù)位，恢復(fù)到原來的狀態(tài)。

閥的功能：(Function)電磁閥的菜單示它的電-氣轉(zhuǎn)換復(fù)雜性。閥的功能由兩個(gè)數(shù)字表示：M 和 N，稱為 M 路 N 位電磁閥，“N 位”表示換向閥的切換位置，

也表示閥的狀態(tài)。閥的位置數(shù)目就是 N 的數(shù)值，如二位閥有兩個(gè)位置選擇亦即 有兩種狀態(tài)，三位閥則有三個(gè)位置選擇亦即有三種不同的狀態(tài)。“M 路”表示 閥對(duì)外接口的通路，包括進(jìn)氣口，出氣口和排氣口，通路的數(shù)目便是 M 的數(shù)值， 如二路閥，三路閥等。圖 4.1a 例子中的閥為 3/2 直動(dòng)式電磁閥，念作“三路 二位閥” ，表示該閥有兩個(gè)位，即“通”和“斷” 兩個(gè)狀態(tài)，有三個(gè)氣口， 分別為 1：進(jìn)氣口，2：出氣口，3：排氣口。

詳見：美國ROSS羅斯電磁閥的工作原理