气动日本SMC电磁阀二位五通的工作原理详解
日本SMC电磁阀是用电磁控制的工业设备,是用来控制流体的自动化基础元件,属于执行器,并不限于液压、气动。用在工业控制系统中调整介质的方向、流量和其他的参数。
在这里主要是讲解下平时工业现场中,用得*普遍的就是二位五通的电磁阀。
二位指的是日本SMC电磁阀里面的阀芯,它可以移动两个位置,也就当电磁阀的线圈不得电时,它在一个位置(常态位);当通上电时,阀芯吸合,阀芯就会变换方向;也就是在两个位置来回移动。
五通指的是,上面有两个孔,下面有三个孔;P是进气孔,A和B是出气孔,R和S是排气孔。公众号《机械工程文萃》,工程师的加油站!
工作原理:在线圈不通电时,这个P和A是导通的,气体使得气缸前进,废气从B排到S孔。在线圈通电时阀芯改变方向,P和B是导通的,气体使得气缸缩回,废气从A排到R孔
日本SMC电磁阀上有个红色按钮,是一个手动按钮,当电磁阀不通电时,可以按红色按钮,改变阀芯的位置,从而使气缸来回移动。
常用日本SMC电磁阀的线圈电压:DC24V、AC220V。
在非标行业,气缸作为*终的执行元件,它的出现率是极高的,但是PLC是不能直接控制气缸的,想要控制气缸,我们就要借助电磁阀。我们就来学电磁阀的用法,线圈怎么接线?气管怎么接?
我们以这款日本SMC电磁阀为例,我们可以看到图上有两个格子,然后有ABPSR五个孔,所以可以判定这是一个两位五通的单控电磁阀。电磁阀的接线很简单的,就两根线,这里就不过多啰嗦了。我们主要看电磁阀的工作原理,以及和气缸之间的气管怎么接。公众号《机械工程文萃》,工程师的加油站!
首先,我们要知道这五个孔分别是什么孔,P为主进气孔,A和B为接气缸的孔,SR为泄气孔,接两个消音器就好了。
我们先看电磁阀失电状态下的内部结构,此时阀芯在右侧,P口与A口相通,气源通过A口进入气缸一侧气室,B口与S口相通,与B口连的气缸另一侧是排气状态,R口是封闭的。这时气缸也会处于缩回状态。
我们再来看看日本SMC电磁阀得电状态下的内部结构,此时阀芯在电磁力的作用下被吸到左侧,P口与B口相通,气源通过B口进入气缸另一侧气室,A口与R口相通,与A口相通的气缸一侧是排气状态,S口是封闭的。这时气缸就会伸出。如果失电,阀芯在弹簧力的作用下再次回到上图状态,气缸也会跟着缩回。
一、日本SMC电磁阀驱动与气流控制机制
1. 日本SMC电磁阀执行机构由励磁线圈、活动铁芯及复位弹簧构成,通电时产生的电磁场驱动阀芯位移,改变气流通道截面
2. 断电状态下,弹簧预紧力使阀芯复位,实现气路的快速切断
3. 采用先导式结构的电磁阀通过小功率线圈控制大气流量,显著降低能耗
二、泄压孔的多重功能解析
1. 压力平衡功能:
- 在阀芯动作瞬间补偿腔体压力差
- 防止因压差过大导致密封件异常磨损
2. 系统保护功能:
- 压时自动泄放多余气体
- 避免压力波动对下游执行元件造成冲击
3. 流量调节功能:
- 通过可调式泄压孔实现分支回路流量分配
- 在比例控制系统中作为辅助调节通道
三、技术发展趋势与应用优化
1. *陶瓷阀芯材料的应用提升耐磨损性能
2. 集成压力传感器的智日本SMC电磁阀实现实时监控
3. 模块化设计便于不同工况下的功能扩展
掌握日本SMC电磁阀的核心技术特征,有助于在系统设计阶段合理配置泄压参数,确保气动控制系统长期稳定运行。随着工业物联网技术的发展,具备自诊断功能的智能电磁阀将成为主流产品。