氣動(dòng)控制閥的定義,分類及工作原理詳解

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1、氣動(dòng)控制閥的定義，分類及工作原理www.axmro.com氣動(dòng)控制閥(Pneumaticcontrolvalves)氣動(dòng)控制閥是指在氣動(dòng)系統(tǒng)中控制氣流的壓力、流量和流動(dòng)方向，并保證氣動(dòng)執(zhí)行元件或機(jī)構(gòu)正常工作的各類氣動(dòng)元件。氣動(dòng)控制閥的結(jié)構(gòu)可分解成閥體(包含閥座和閥孔等)和閥心兩部分，根據(jù)兩者的相對(duì)位置，有常閉型和常開型兩種。閥從結(jié)構(gòu)上可以分為：截止式、滑柱式和滑板式三類閥。一、氣動(dòng)控制閥的分類氣動(dòng)控制閥是指在氣動(dòng)系統(tǒng)中控制氣流的壓力、流量和流動(dòng)方向，并保證氣動(dòng)執(zhí)行元件或機(jī)構(gòu)正常工作的各類氣動(dòng)元件?？刂坪驼{(diào)節(jié)壓縮空氣壓力的元件稱為壓力控制閥。國內(nèi)知名的生產(chǎn)廠家有

2、上海權(quán)工閥門設(shè)備有限公司和湖南新興水電設(shè)備有限公司。其公司是機(jī)械工業(yè)部、化工部、中國化工裝備總公司定點(diǎn)管理生產(chǎn)企業(yè)。其產(chǎn)品在業(yè)內(nèi)有一定的價(jià)格優(yōu)勢(shì)和技術(shù)優(yōu)勢(shì)控制和調(diào)節(jié)壓縮空氣流量的元件稱為流量控制閥。改變和控制氣流流動(dòng)方向的元件稱為方向控制閥。除上述三類控制閥外，還有能實(shí)現(xiàn)一定邏輯功能的邏輯元件，包括元件內(nèi)部無可動(dòng)部件的射流元件和有可動(dòng)部件的氣動(dòng)邏輯元件。在結(jié)構(gòu)原理上，邏輯元件基本上和方向控制閥相同，僅僅是體積和通徑較小，一般用來實(shí)現(xiàn)信號(hào)的邏輯運(yùn)算功能。近年來，隨著氣動(dòng)元件的小型化以及PLC控制在氣動(dòng)系統(tǒng)中的大量應(yīng)用，氣動(dòng)邏輯元件的應(yīng)用范圍正在逐漸減小。從控制方

3、式來分，氣動(dòng)控制可分為斷續(xù)控制和連續(xù)控制兩類。在斷續(xù)控制系統(tǒng)中，通常要用壓力控制閥、流量控制閥和方向控制閥來實(shí)現(xiàn)程序動(dòng)作;連續(xù)控制系統(tǒng)中，除了要用壓力、流量控制閥外，還要采用伺服、比例控制閥等，以便對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行連續(xù)控制。氣動(dòng)控制閥分類如圖4.1。二、氣動(dòng)控制閥和液壓閥的比較(一)使用的能源不同氣動(dòng)元件和裝置可采用空壓站集中供氣的方法，根據(jù)使用要求和控制點(diǎn)的不同來調(diào)節(jié)各自減壓閥的工作壓力。液壓閥都設(shè)有回油管路，便于油箱收集用過的液壓油。氣動(dòng)控制閥可以通過排氣口直接把壓縮空氣向大氣排放。(二)對(duì)泄漏的要求不同液壓閥對(duì)向外的泄漏要求嚴(yán)格，而對(duì)元件內(nèi)部的少量泄漏卻是允許

4、的。對(duì)氣動(dòng)控制閥來說，除間隙密封的閥外，原則上不允許內(nèi)部泄漏。氣動(dòng)閥的內(nèi)部泄漏有導(dǎo)致事故的危險(xiǎn)。對(duì)氣動(dòng)管道來說，允許有少許泄漏;而液壓管道的泄漏將造成系統(tǒng)壓力下降和對(duì)環(huán)境的污染。(三)對(duì)潤滑的要求不同液壓系統(tǒng)的工作介質(zhì)為液壓油，液壓閥不存在對(duì)潤滑的要求;氣動(dòng)系統(tǒng)的工作介質(zhì)為空氣，空氣無潤滑性，因此許多氣動(dòng)閥需要油霧潤滑。閥的零件應(yīng)選擇不易受水腐蝕的材料，或者采取必要的防銹措施。(四)壓力范圍不同氣動(dòng)閥的工作壓力范圍比液壓閥低。氣動(dòng)閥的工作壓力通常為10bar以內(nèi)，少數(shù)可達(dá)到40bar以內(nèi)。但液壓閥的工作壓力都很高(通常在50Mpa以內(nèi))。若氣動(dòng)閥在超過最高容許

5、壓力下使用。往往會(huì)發(fā)生嚴(yán)重事故。(五)使用特點(diǎn)不同一般氣動(dòng)閥比液壓閥結(jié)構(gòu)緊湊、重量輕，易于集成安裝，閥的工作頻率高、使用壽命長。氣動(dòng)閥正向低功率、小型化方向發(fā)展，已出現(xiàn)功率只有0.5W的低功率電磁閥?？膳c微機(jī)和PLC可編程控制器直接連接，也可與電子器件一起安裝在印刷線路板上，通過標(biāo)準(zhǔn)板接通氣電回路，省卻了大量配線，適用于氣動(dòng)工業(yè)機(jī)械手、復(fù)雜的生產(chǎn)制造裝配線等場(chǎng)合。三、氣動(dòng)控制閥的結(jié)構(gòu)特性艾遜MRO工業(yè)品19氣動(dòng)控制閥的定義，分類及工作原理www.axmro.com氣動(dòng)控制閥的結(jié)構(gòu)可分解成閥體(包含閥座和閥孔等)和閥心兩部分，根據(jù)兩者的相對(duì)位置，有常閉型和常開型

6、兩種。閥從結(jié)構(gòu)上可以分為：截止式、滑柱式和滑板式三類閥。(一)截止式閥的結(jié)構(gòu)及特性截止式閥的閥心沿著閥座的軸向移動(dòng)，控制進(jìn)氣和排氣。圖4.2所示為二通截止式閥的基本結(jié)構(gòu)。圖4.2a中，在閥的P口輸入工作氣壓后，閥芯在彈簧和氣體壓力作用下緊壓在閥座上，壓縮空氣不能從A口流出;圖4.2b為閥桿受到向下的作用力后，閥芯向下移動(dòng)，脫離閥座，壓縮空氣就能從P口流向A口輸出。這就是截止式閥的切換原理。圖4.3所示的閥為常通型結(jié)構(gòu)。圖4.3a為初始狀態(tài)，與圖4.2a相反，閥心在彈簧力作用下離開閥座，壓縮空氣從P口流向A口輸出。圖4.3b為工作狀態(tài)，閥桿在向上的力作用下，閥心

7、緊壓在閥座上關(guān)閉閥口，流道被關(guān)斷，A口沒有壓縮空氣流出。氣動(dòng)控制閥是控制、調(diào)節(jié)壓縮空氣的流動(dòng)方向、壓力和流量的氣動(dòng)元件，利用它們可以組成各種氣動(dòng)回路，使氣動(dòng)執(zhí)行元件按設(shè)計(jì)要求正常工作。13.1常用氣動(dòng)控制閥(Commonpneumaticcontrolvalves)和液壓控制閥類似，常用的基本氣動(dòng)控制閥分為：氣動(dòng)方向控制閥、氣動(dòng)壓力控制閥和氣動(dòng)流量控制閥。此外還有通過改變氣流方向和通斷以實(shí)現(xiàn)各種邏輯功能的氣動(dòng)邏輯元件。13.1.1氣動(dòng)方向控制閥(Pneumaticdirectioncontrolvalves)氣動(dòng)方向控制閥是用來控制壓縮空氣的流動(dòng)方向和氣流通、

8、斷的氣動(dòng)元件。13.1.1.1氣動(dòng)方向