日本SMC電磁閥的結(jié)構(gòu)組成及原理

　　SMC電磁閥由閥體、活塞組件、套筒、中法蘭、導(dǎo)向體、閥套組件等零部件組成(圖1)。當(dāng)SMC電磁閥線圈通電時(shí),線圈產(chǎn)生電磁力,動(dòng)鐵心拉動(dòng)閥桿帶動(dòng)閥頭組件打開先導(dǎo)閥,活塞上腔的高壓介質(zhì)快速泄壓,在壓差的作用下,活塞迅速浮起。工作介質(zhì)通過SMC電磁閥同時(shí)信號反饋電磁閥開閥。當(dāng)SMC電磁閥線圈斷電時(shí),電磁力消失,在彈簧作用下,先導(dǎo)閥關(guān)閉,在介質(zhì)壓差的作用下,活塞向下運(yùn)動(dòng)關(guān)閉閥門,阻斷工作介質(zhì)通過本電磁閥,同時(shí)信號反饋電磁閥關(guān)閉。

　　1. 電連接器　2. 電磁線圈　3. 動(dòng)鐵芯　4. 散熱套　5. 閥桿　6. 導(dǎo)向體　7. 彈簧　8. 小閥　9. 活塞　10. 套筒　11. 閥體

　　圖1　套筒式高溫高壓電磁閥

　　4、套筒式高溫高壓電磁閥的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

　　4.1、套筒與閥體

　　套筒與閥體采用分離式,以實(shí)現(xiàn)電磁閥的閥體與閥座分離,旨在解決高溫高壓電磁閥在使用過程中因閥座損壞而無法更換等問題。該結(jié)構(gòu)需要解決兩個(gè)問題,一是套筒與閥體之間的密封(下密封)及電磁閥中法蘭的密封(上密封)能在高低溫交變過程中不泄漏的問題,二是確定套筒與閥體之間的間隙既保證套筒與閥體的對中定位,又保證套筒與閥體能在高低溫交變過程中不粘死并可靠取出。通過各種驗(yàn)證性試驗(yàn),上、下密封均采用柔性石墨墊,其效果好,經(jīng)濟(jì)適用。對于間隙問題,根據(jù)所選材料的膨脹系數(shù),先經(jīng)過設(shè)計(jì)計(jì)算,再通過試驗(yàn)確定的間隙尺寸。

　　4.2、組合式閥瓣

　　組合式閥瓣主要包括套筒、活塞、閥頭、活塞環(huán)及螺紋套等零件。各零件裝配后成為一體,在電磁閥密封副到壽命期或故障損壞時(shí),能夠?qū)崿F(xiàn)快速更換。各零件之間用螺紋、掛鉤、撐脹等結(jié)構(gòu)形式,確保裝配后各零件成為一體。

　　4.3、密封副

　　套筒式高溫高壓電磁閥采用一種純剛性帶補(bǔ)償性的密封副結(jié)構(gòu)。這種密封副首先將閥座抬高,并加工成規(guī)則的幾何外形,克服了由于閥體受熱變形而引起閥座變形的缺點(diǎn)。其次是將活塞底部挖空,使之在剛性的基礎(chǔ)上帶有一定的補(bǔ)償性,這樣即使在閥座受熱不均的情況下引起微量變形,與之配合的活塞密封面也會(huì)隨之變形,從而保證密封。

　　4.4、閥位信號顯示

　　套筒式電磁閥閥位信號采用“無源信號反饋技術(shù)",通過干簧管吸收磁性而接通電路,實(shí)現(xiàn)信號反饋。這種技術(shù)具有體積小,反應(yīng)準(zhǔn)確,無需電源可提供信號,并且采購和安裝容易,成本低廉,便于大批量生產(chǎn)。

　　4.5、SMC電磁閥驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)

　　SMC電磁閥線采用QY-2聚酰亞胺圓銅漆包線,引接線選用AFBG高溫導(dǎo)線,其他絕緣材料的絕緣等級均為H級,電磁頭部分各零件采用螺紋連接,各連接處均有高防護(hù)材料組成的密封結(jié)構(gòu)。接線選用密封電連接器,外殼及導(dǎo)磁板選用軟磁合金1JN,上蓋選用2A12等。套筒式電磁閥零部件選材的正確保證了絕緣等級及防護(hù)性能。

　　5、性能特點(diǎn)

　　套筒式SMC電磁閥在產(chǎn)品結(jié)構(gòu)和使用性能等方面有許多特點(diǎn)。

　?、俳M合式閥瓣

　　將閥腔內(nèi)7個(gè)零件以不同的方式連在一起,形成組合式閥瓣結(jié)構(gòu),使得在更換或維修時(shí)能快速拆裝。

　?、谔淄才c閥體分離

　　由于套筒的加入,該SMC電磁閥多了一道密封。這道密封既要保證在高溫、高壓及冷熱交變條件下實(shí)現(xiàn)密封,又要保證在同一個(gè)壓力源下實(shí)現(xiàn)中法蘭及套筒與閥體之間兩道密封,同時(shí)還要保證在壓力源失去后的自然狀態(tài)下,實(shí)現(xiàn)快拆快裝。

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