電磁閥結構，原理與應用，你知道通和位嗎？工廠中應該知道的常識

片結構是什麼

電磁閥的工作原理，電磁閥裡有密閉的腔，在的不同位置開有通孔，每個孔都通向不同的油管，腔中間是閥，兩面是兩塊電磁鐵，哪面的磁鐵線圈通電閥體就會被吸引到哪邊，透過控制閥體的移動來檔住或漏出不同的排油的孔，而進油孔是常開的，液壓油就會進入不同的排油管，然後透過油的壓力來推動油剛的活塞，活塞又帶動活塞桿，活塞竿帶動機械裝置動。這樣透過控制電磁鐵的電流就控制了機械運動。

分類：

國內外的電磁閥從原理上分為三大類（即：直動式、分步直動式、先導式），而從閥瓣結構和材料上的不同與原理上的區別又分為六個分支小類（直動膜片結構、分步重片結構、先導膜式結構、直動活塞結構、分步直動活塞結構、先導活塞結構），按照氣路數分為2位2通，2位3通，2位4通，2位5通。

電磁閥分為單電控和雙電控，指的是電磁線圈的個數，單線圈的稱為單電控，雙線圈的稱為雙電控，2位2通，2位3通一般時是單電控（單線圈），2位4通，2位5通可以是單電控（單線圈），也可以是雙電控（雙線圈）。

一、按被控制管路內的介質及使用工況的不同可將電磁閥分為：液用電磁閥、氣用電磁閥、蒸汽電磁閥、燃氣電磁閥、油用電磁閥、消防專用電磁閥、製冷電磁閥、防腐電磁閥、高溫電磁閥、高壓電磁閥、無壓差電磁閥、超低溫電磁閥（深冷電磁閥）、真空電磁閥等。

二、按電磁閥內部結構不同可分為先導式、直動式、複合式、反衝式、自保持式、脈衝式、雙穩態、雙向型等。

三、按電磁閥的使用材質不同可分為：鑄鐵體（灰口鑄鐵、球墨鑄鐵）、銅體（鑄銅、鍛銅）、鑄鋼體、全不鏽鋼體（304、316）、非金屬材料（ABS、聚四氟乙烯）。

四、按管道中介質的壓力不同可分為：真空型（-0。1~0Mpa）、低壓型（0~0。8Mpa）、中壓型（1。0~2。5Mpa）、高壓型（4。0~6。4Mpa）、超高壓型（10~21Mpa）

五、按介質溫度不同可分為：常溫型（~）、中溫型（~）、高溫型（~）、超高溫型（~）、低溫型（~）、超低溫型（）。

六、按工作電壓不同分為：交流電壓：AC220V 380V 110V 24V；直流電壓：DC24V 12V 6V 220V；一般常用電壓為AC220V DC24V，推薦使用者儘量選用常用電壓、特殊電壓供貨週期較長。

七、按電磁閥的防護等級可分為：防爆型、防水型、戶外型等。

從原理上分：

直動式電磁閥

：

原理：通電時，電磁線圈產生電磁力把關閉件從閥座上提起，閥門開啟；斷電時，電磁力消失，彈簧把關閉件壓在閥座上，閥門關閉。

特點：在真空、負壓、零壓時能正常工作，但通徑一般不超過25mm。

分佈直動式電磁閥

：

原理：它是一種直動和先導式相結合的原理，當入口與出口沒有壓差時，通電後，電磁力直接把先導小閥和主閥關閉件依次向上提起，閥門開啟。當入口與出口達到啟動壓差時，通電後，電磁力先導小閥，主閥下腔壓力上升，上腔壓力下降，從而利用壓差把主閥向上推開；斷電時，先導閥利用彈簧力或介質壓力推動關閉件，向下移動，使閥門關閉。

特點：在零壓差或真空、高壓時亦能可*動作，但功率較大，要求必須水平安裝。

先導式電磁閥

：

原理：通電時，電磁力把先導孔開啟，上腔室壓力迅速下降，在關閉件周圍形成上低下高的壓差，流體壓力推動關閉件向上移動，閥門開啟；斷電時，彈簧力把先導孔關閉，入口壓力透過旁通孔迅速腔室在關閥件周圍形成下低上高的壓差，流體壓力推動關閉件向下移動，關閉閥門。

電磁閥在

液路系統中用來實現液路的通斷或液流方向的改變

，它一般具有一個可以線上圈電磁力驅動下滑動的閥芯，閥芯在不同的位置時，電磁閥的通路也就不同。閥芯的工作位置有幾個，該電磁閥就叫幾位電磁閥：閥體上的介面，也就是電磁閥的通路數，有幾個通路口，該電磁閥就叫幾通電磁閥。

按照氣路數分：

“X位Y通”電磁閥的“X位”代表的就是閥門一共有幾種狀態：

“2位”表示“通”和“斷”2種狀態——P→A，P→B，A→R，B→S等狀態，斷開的氣路均處於排氣狀態；

“3位”包括上面2種狀態，還包括第3種狀態——對於第1路排氣/不排氣，對於第2路排氣/不排氣的狀態，有多種組合。

“Y通”指的是電磁閥一共有幾個孔，對於氣體電磁閥，因為存在排氣的問題，可能有2個孔（1個進氣、1個出氣），3個孔（1個進氣、1個出氣、1個排氣），4個孔（1個進氣、2個出氣、1個排氣），5個孔（1個進氣、2個出氣、2個排氣）；對於液體電磁閥，就不存在排氣問題，因為液體一般不能排空。

P——POWER，進氣孔；

A——出氣孔1（接氣缸）；

R——與出氣孔1相通的排氣孔（B側線圈已經透過電或手動控制過，A側線圈不通電時這兩個孔相通）；

B——出氣孔2（接氣缸）；

S——與出氣孔2相通的排氣孔（A側線圈已經透過電或手動控制過，B側線圈不通電時這兩個孔相通）；

兩位兩通（1個進氣、1個出氣）

斷電時，壓力口連到氣缸口——通電時，壓力口、氣缸口關閉；

兩（三）位三通（1個進氣、1個出氣、1個排氣）

常開：斷電時，壓力口連到氣缸口而排氣口關閉——通電時，壓力口關閉而氣缸口連到排氣口；

常閉：斷電時，壓力口關閉而氣缸口連到排氣口——通電時，壓力口連到氣缸口而排氣口關閉；

通常結構：允許閥連線成常閉或常開的位置其中之一，或選擇兩種流體之一，或由一個口轉換流到另一個口

兩位四通（1個進氣、2個出氣、1個排氣）

一般用於操作雙動氣缸，在一位置，壓力口連到A氣缸口，而另一個B氣缸口連線到排氣口，在二位置，壓力口連到B氣缸口，而另一個A氣缸口連線到排氣口；

兩位五通（1個進氣、2個出氣、2個排氣）

工作過程

：由圖可見，1是進氣管，2、4兩個是出氣管，3、5兩個是排氣管。當12線圈通電時，閥工作在右閥位，進氣由1經過閥從2出去，管4的氣經閥從5排出；當14線圈通電時，閥工作在左閥位，進氣由1經過閥從4出去，管2的氣經閥從3排出。

兩位五通雙電控電磁閥動作原理

：給正動作線圈通電，則正動作氣路接通（正動作出氣孔有氣），即使給正動作線圈斷電後正動作氣路仍然是接通的，將會一直維持到給反動作線圈通電為止。 給反動作線圈通電，則反動作氣路接通（反動作出氣孔有氣），即使給反動作線圈斷電後反動作氣路仍然是接通的，將會一直維持到給正動作線圈通電為止。這相當於“自鎖”。 基於兩位五通雙電控電磁閥的這種特性，在設計機電控制迴路或編制PLC程式的時候，可以讓電磁閥線圈動作1~2秒就可以了，這樣可以保護電磁閥線圈不容易損壞。

電磁閥特性

一、安全性：不注意安全即會產生災難

1。腐蝕性介質：宜選用塑膠王電磁閥和全不鏽鋼；對於強腐蝕的介質必須選用隔離膜片式。例CD-F。 Z3CF。中性介質，也宜選用銅合金為閥殼材料的電磁閥，否則，閥殼中常有鏽屑脫落，尤其是動作不頻繁的場合。氨用閥則不能採用銅材。

2。爆炸性環境：必須選用相應防爆等級產品，露天安裝或粉塵多場合應選用防水，防塵品種。

3。電磁閥公稱壓力應超過管內最高工作壓力。

二、適用性：不適用等於花錢買費物，還要添麻煩

1。介質特性

1。1質氣，液態或混合狀態分別選用不同品種的電磁閥，例ZQDF用於空氣，ZQDF—Y用於液體，ZQDF—2（或-3）用於蒸汽，否則易引起誤動作。ZDF系列多功能電磁閥則可通通於氣。液體。最好訂時告明介質狀態，安裝使用者就不必再調式。

1。2介質溫度不同規格產品，否則線圈會燒掉，密封件老化，嚴重影響壽命命。

1。3介質粘度，通常在50cSt以下。若超過此值，通徑大於15mm用ZDF系列多功能電磁閥作特殊訂貨。通徑小於15mm訂高粘度電磁閥。

1。4介質清潔度不高時都應在電磁閥前配裝反衝過濾閥，壓力低時尚可選用直動膜片式電磁閥作例如CD—P。

1。5介質若是定向流通，且不允許倒流ZDF—N和ZQDF—N單需用雙向流通，請作特殊要求提出。

1。6介質溫度應選在電磁閥允許範圍之內。

2。管道引數

2。1根據介質流向要求及管道連線方式選擇閥門通口及型號。例如，用於一條管道向兩條管道切換的，小通徑的選CA5和Z3F，中等或大通徑請選ZDF—Z1/2。又如控制兩條管道匯流的，請選ZDF—Z2/1等。

2。2根據流量和閥門Kv值選定公稱通徑，也可選同管道內徑。請注意有的廠家未標有Kv值，往往閥孔尺寸小於介面管徑，切不可貪圖價低而誤事。

2。3工作壓差

最低工作壓差在0。04Mpa以上是可選用間接先導式；最低工作壓差接近或小於零的必須選用直動式或分步直接式。

3。環境條件

3。1環境的最高和最低溫度應選在允許範圍之內，如有超差需作特殊訂貨提出。

3。2環境中相對溼度高及有水滴雨淋等場合，應選防水電磁閥。

3。3環境中經常有振動，顛簸和衝擊等場合應選特殊品種，例如船用電磁閥。

3。4在有腐蝕性或爆炸性環境中的使用應優先根據安全性要求選用耐發蝕。

3。5環境空間若受限制，請選用多功能電磁閥，因其省去了旁路及三隻手動閥且便於線上維修。

4。電源條件

4。1根據供電電源種類，分別選用交流和直流電磁閥。一般來說交流電源取用方便。

4。2電壓規格用盡量優先選用AC220V。DC24V。

4。3電源電壓波動通常交流選用+%10%。-15%，直流允許±%10左右，如若超差，須採取穩壓措施或提出特殊訂貨要求。

4。4應根據電源容量選擇額定電流和消耗功率。須注意交流起動時VA值較高，在容量不足時應優先選用間接導式電磁閥。

5。控制精度

5。1普通電磁閥只有開、關兩個位置，在控制精度要求高和引數要求平穩時請選用多位電磁閥；Z3CF三位常開電磁閥，具有微啟，全開和關閉三種流量；ZDF—Z1/1組合多功能電磁閥具有全開、大開、小開、全開四種流量。

5。2動作時間：指電訊號接通或切斷至主閥動作完成時間，只有本公司專利產品多功能電磁閥可對開啟和關閉時間分別調節，不僅可滿足控制精度要求，還可防止水錘破壞。

5。3洩漏量：樣本上給出的洩漏量數值為常用經濟等級，若嫌偏高，請作特殊訂貨。

三、可靠性：不可靠將會損害整個系統

1、工作壽命，此項不列入出廠試驗專案，屬於型式試驗專案。為確保質量應選正規廠家的名牌產品。

2、工作制式：分長期工作制，反覆短時工作制和短時工作制三種。本公司常規產品均為長期工作制，即線圈允許長期通電工作。對於長時間閥門開通只有短時關閉的情況，則宜選用常開電磁閥。用在短時工作制而批次又很大時，可作特殊訂貨以降低功耗。

3、工作頻率：動作頻率要求高時，結構應優選直動式電磁閥，電源聽優選交流。

4、動作可靠性

嚴格地來說此項試驗尚未正式列入我國電磁閥專業標準，為確保質量應選正規廠家的名牌產品。有些場合動作次數並不多，但對可靠性要求卻很高，如消防、緊急保護等，切不可掉以輕心。特別重要的，還應採取兩隻連用雙保險。

四、經濟性：不經濟就是對資金，精力乃至生命的浪費

它選用的尺度之一，但必須是在安全、適用、可靠的基礎上的經濟。

經濟性不單是產品的售價，更要優先考慮其功能和質量以及安裝維修及其它附件所需用費用。

更重要的是，一隻電磁閥在整個自控系統中在整個自控系統中乃至生產線中所佔成本微乎其微，如果貪圖小便宜而錯選早造成損害群是巨大的。

總之，經濟性不單指產品價格，而是產品的效能價格比綜合費用價格比。