費(fèi)斯托FESTO電磁閥
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FESTO電磁閥的結(jié)構(gòu)原理
一、直動(dòng)式FESTO電磁閥 有常閉型和常開型二種。常閉型斷電時(shí)呈關(guān)閉狀態(tài)，當(dāng)線圈通電時(shí)產(chǎn)生電磁力，使動(dòng)鐵芯克服彈簧力同靜鐵芯吸合直接開啟閥，介質(zhì)呈通路；當(dāng)線圈斷電時(shí)電磁力消失，動(dòng)鐵芯在彈簧力的作用下復(fù)位，直接關(guān)閉閥口，介質(zhì)不通。結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，動(dòng)作可靠，在零壓差和微真空下正常工作。常開型正好相反。如小于φ6流量通徑的FESTO電磁閥。 　　
二、分步直動(dòng)式FESTO電磁閥 FESTO電磁閥采用一次開閥和二次開閥連在一體，主閥和導(dǎo)閥分步使電磁力和壓差直接開啟主閥口。當(dāng)線圈通電時(shí)，產(chǎn)生電磁力使動(dòng)鐵芯和靜鐵芯吸合，導(dǎo)閥口開啟而導(dǎo)閥口設(shè)在主閥口上，且動(dòng)鐵芯與主閥芯連在一起，此時(shí)主閥上腔的壓力通過導(dǎo)閥口卸荷，在壓力差和電磁力的同時(shí)作用下使主閥芯向上運(yùn)動(dòng)，開啟主閥介質(zhì)流通。當(dāng)線圈斷電時(shí)電磁力消失，此時(shí)動(dòng)鐵芯在自重和彈簧力的作用下關(guān)閉導(dǎo)閥孔，此時(shí)介質(zhì)在平衡孔中進(jìn)入主閥芯上腔，使上腔壓力升高，此時(shí)在彈簧復(fù)位和壓力的作用下關(guān)閉主閥，介質(zhì)斷流。結(jié)構(gòu)合理，動(dòng)作可靠，在零壓差時(shí)工作也可靠。如：ZQDF，ZS，2W等。 　　
三、間接導(dǎo)式FESTO電磁閥該系列FESTO電磁閥由導(dǎo)閥和主閥芯著形成通道組合而成；常閉型在未通電時(shí)，呈關(guān)閉狀態(tài)。當(dāng)線圈通電時(shí)，產(chǎn)生的磁力使動(dòng)鐵芯和靜鐵芯吸合，導(dǎo)閥口打開，介質(zhì)流向出口，此時(shí)主閥芯上腔壓力減少，低于進(jìn)口側(cè)的壓力，形成壓差克服彈簧阻力而隨之向上運(yùn)動(dòng)，達(dá)到開啟主閥口的目的，介質(zhì)流通。當(dāng)線圈斷電時(shí)，磁力消失，動(dòng)鐵芯在彈簧力作用下復(fù)位關(guān)閉導(dǎo)口，此時(shí)介質(zhì)從平衡孔流入，主閥芯上腔壓力增大，并在彈簧力的作用下向下運(yùn)動(dòng)，關(guān)閉主閥口。常開式原理正好相反。如：SLA，DF（φ15以上口徑），ZCZ等。
FESTO電磁閥通常與單作用氣動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)配套使用，兩位是兩個(gè)位置可控：開-關(guān)，三通是有三個(gè)通道通氣，一般情況下1個(gè)通道與氣源連接，另外兩個(gè)通道1個(gè)與執(zhí)行機(jī)構(gòu)的進(jìn)氣口連接，1個(gè)與執(zhí)行機(jī)構(gòu)排氣口連接，具體的工作原理可以參照單作用氣動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)的工作原理。
FESTO電磁閥通常與雙作用氣動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)配套使用，兩位是兩個(gè)位置可控：開-關(guān)，五通是有五個(gè)通道通氣，其中1個(gè)與氣源連接，兩個(gè)與雙作用氣缸的外部氣室的進(jìn)出氣口連接，兩個(gè)與內(nèi)部氣室的進(jìn)出氣口接連，具體的工作原理可參照雙作用氣動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)工作原理在氣路（或液路）上來說，兩位三通電磁閥具有1個(gè)進(jìn)氣孔（接進(jìn)氣氣源）、1個(gè)出氣孔（提供給目標(biāo)設(shè)備氣源）、1個(gè)排氣孔（一般安裝一個(gè)消聲器，如果不怕噪音的話也可以不裝）。 兩位五通電磁閥具有1個(gè)進(jìn)氣孔（接進(jìn)氣氣源）、1個(gè)正動(dòng)作出氣孔和1個(gè)反動(dòng)作出氣孔（分別提供給目標(biāo)設(shè)備的一正一反動(dòng)作的氣源）、1個(gè)正動(dòng)作排氣孔和1個(gè)反動(dòng)作排氣孔（安裝消聲器）。對(duì)于小型自動(dòng)控制設(shè)備，氣管一般選用8~12mm的工業(yè)膠氣管。在電氣上來說，兩位三通電磁閥一般為單電控（即單線圈），兩位五通電磁閥一般為雙電控（即雙線圈）。線圈電壓等一般采用DC24V、AC220V等。 兩位三通電磁閥分為常閉型和常開型兩種，常閉型指線圈沒通電時(shí)氣路是斷的，常開型指線圈沒通電時(shí)氣路是通的。 常閉型兩位三通電磁閥動(dòng)作原理：給線圈通電，氣路接通，線圈一旦斷電，氣路就會(huì)斷開，這相當(dāng)于“點(diǎn)動(dòng)”。 常開型兩位三通單電控電磁閥動(dòng)作原理：給線圈通電，氣路斷開，線圈一旦斷電，氣路就會(huì)接通，這也是“點(diǎn)動(dòng)”。 兩位五通雙電控電磁閥動(dòng)作原理：給正動(dòng)作線圈通電，則正動(dòng)作氣路接通（正動(dòng)作出氣孔有氣），即使給正動(dòng)作線圈斷電后正動(dòng)作氣路仍然是接通的，將會(huì)一直維持到給反動(dòng)作線圈通電為止。 給反動(dòng)作線圈通電，則反動(dòng)作氣路接通（反動(dòng)作出氣孔有氣），即使給反動(dòng)作線圈斷電后反動(dòng)作氣路仍然是接通的，將會(huì)一直維持到給正動(dòng)作線圈通電為止。這相當(dāng)于“自鎖”。 基于兩位五通雙電控電磁閥的這種特性，在設(shè)計(jì)機(jī)電控制回路或編制PLC程序的時(shí)候，可以讓電磁閥線圈動(dòng)作1~2秒就可以了，這樣可以保護(hù)電磁閥線圈不容易損壞。
FESTO電磁閥在液路系統(tǒng)中用來實(shí)現(xiàn)液路的通斷或液流方向的改變，它一般具有一個(gè)可以在線圈電磁力驅(qū)動(dòng)下滑動(dòng)的閥芯，閥芯在不同的位置時(shí)，電磁閥的通路也就不同。閥芯的工作位置有幾個(gè)，該電磁閥就叫幾位電磁閥：閥體上的接口，也就是電磁閥的通路數(shù)，有幾個(gè)通路口，該電磁閥就叫幾通電磁閥。 電磁閥安裝后，一般所有接口都應(yīng)該是連接好了的，所謂工作位置指的是閥芯的位置。閥芯在線圈不通電時(shí)處在甲位置，在線圈通電時(shí)處在乙位置，閥芯在不同位置時(shí)，對(duì)各接口起到或接通或封閉的作用。
FESTO電磁閥二位是指電磁閥的閥芯有兩個(gè)不同的工作位置（開、關(guān)）。 電磁閥二通、三通指電磁閥的閥體上有兩個(gè)、三個(gè)通道口； 比如二位二通電磁閥是一進(jìn)一出（二個(gè)通道、zui普通常見） 二位三通電磁閥控制液體是一進(jìn)二出（兩出分別是一個(gè)常開一個(gè)常閉）；氣動(dòng)換向電磁閥是一進(jìn)一出一排氣；液壓一進(jìn)一出一回油。
FESTO電磁閥在應(yīng)用中的一點(diǎn)認(rèn)識(shí)：電磁閥在我們的中應(yīng)用十分廣泛，我們?cè)趯?duì)的維護(hù)中一定遇見過不少有關(guān)電磁閥的問題，也處理過各種各樣的故障，大家也一定積累了不少有關(guān)電磁閥故障處理的經(jīng)驗(yàn)，而我在維護(hù)中處理電磁閥故障相對(duì)別的儀控故障相對(duì)較少，現(xiàn)在我就這個(gè)問題一起和大家討論，渴望從大家那里學(xué)習(xí)更多的經(jīng)驗(yàn)，共同提高。
我們對(duì)FESTO電磁閥有個(gè)初步的認(rèn)識(shí)，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)谥谐Ｓ玫碾姶砰y有二位三通、二位四通、二位五通等。這里說說二位的含義：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)。它由閥體、閥罩、電磁組件、彈簧及密封結(jié)構(gòu)等部件組成，動(dòng)鐵芯底部的密封塊借助彈簧的壓力將閥體進(jìn)氣口關(guān)閉。通電后，電磁鐵吸合，動(dòng)鐵芯上部帶彈簧的密封塊把排氣口關(guān)閉，氣流從進(jìn)氣口進(jìn)入膜頭，起到控制作用。當(dāng)失電時(shí)，電磁力消失，動(dòng)鐵芯在彈簧力作用下離開固定鐵芯，向下移動(dòng)，將排氣口打開，堵住進(jìn)氣口，膜頭氣流經(jīng)排氣口排出，膜片恢復(fù)原來位置。在我們的制氧設(shè)備中，在透平膨脹機(jī)進(jìn)口薄膜調(diào)節(jié)閥的緊急切斷等處有應(yīng)用。
FESTO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，應(yīng)從以下幾方面排查：
1）FESTO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）FESTO電磁閥原因有線圈受潮，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）FESTO電磁閥的滑閥套與閥芯的配合間隙很小（小于0.008mm），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）FESTO電磁閥漏氣。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。