SMC電磁閥的結(jié)構(gòu)設計與工作原理
SMC電磁閥的密封面,相對于氣體流路的垂直方向運動而實現(xiàn)氣流封止,其構(gòu)造類似于水庫的閘門,故稱閘板閥(圖1)。由于密封面為平面,為承受大氣壓強,整體構(gòu)造比較厚重,體積也比較大。閘板閥內(nèi)部的滑動部分通過焊接波紋管實現(xiàn)超真空中的直線驅(qū)動,密封多采用氟膠圈。而閘板閥本體的密封,考慮到溫烘烤,使用金屬(In)絲密封。
考慮到SMC電磁閥閥兩側(cè)的壓強差,閘板閥的安裝有方向性,即密封面要朝向較真空一側(cè)。正規(guī)的閘板閥,在較真空面通常會做一個三角形標志。
致使閥出口管路中循環(huán)流速突然下降,并產(chǎn)生回流沖擊壓力,速度突變會產(chǎn)生沖擊壓力波傳遞,傳遞速度很,可以使閥出口段壓力升至額定壓力的數(shù)倍,這就是管路中的水錘現(xiàn)象,它可以導致閥或管道破裂,產(chǎn)生事故。為了避免這類事故,目前人們都是采用具有延遲關(guān)閉特性的閥門,如兩階段控制關(guān)閉蝶閥、具有子母閥板的水力控制閥、緩閉止回閥等,使閥門延遲關(guān)閉,部分水通過泵與轉(zhuǎn)子部件回流以達到泄壓消除水錘壓力的目的。但由于泄壓時間較長,回流的水長時間沖擊泵的葉輪,使泵轉(zhuǎn)子部件反轉(zhuǎn)速度加快,時間長會損壞泵轉(zhuǎn)子部件及與之相聯(lián)的電機轉(zhuǎn)子部件。
為了解決以上問題,有必要設計一種裝于旁通管路上的自動泄壓閥,它可以在泄壓時間內(nèi)將回流引至泵進口,即泄壓回流不再通過泵轉(zhuǎn)子部件,完成泄壓能自動關(guān)閉,解決了泄壓回流沖擊泵反轉(zhuǎn)的問題,并達到有效消除水錘的目的。
1、SMC電磁閥的結(jié)構(gòu)設計
SMC電磁閥該閥由閥體、液壓腔、液壓管a和液壓管b組成。閥體為一四通管,內(nèi)有液壓傳動桿、下閥板、上閥板,液壓傳動桿兩端帶有螺紋。閥體下部通過聯(lián)接螺釘與底蓋聯(lián)接,閥體上下兩側(cè)各有一個進出水口與管道聯(lián)接,閥體內(nèi)中部靠近上進出水口處有密封座,上閥板通過焊接與液壓傳動桿聯(lián)接,下閥板通過螺母、液壓傳動桿一端的螺紋與液壓傳動桿聯(lián)接,閥體上部通過法蘭與液壓腔聯(lián)接。液壓腔由液壓腔座、液壓腔蓋、液壓腔體和活塞組成,通過螺桿、螺母與閥體聯(lián)成一體,液壓腔座上有液壓腔座套,活塞在液壓腔體內(nèi),液壓傳動桿通過液壓腔座套用螺母、液壓傳動桿一端的螺紋與活塞聯(lián)接?;钊麑⒁簤呵环譃樯锨缓拖虑?,活塞上有“O"形密封圈,通過活塞上的“O"形密封圈與液壓腔體內(nèi)壁壓緊密封,使液壓腔上下兩腔隔離。液壓腔蓋上開有通流孔,液壓管a通過通流孔與液壓腔上腔接通。液壓腔座上開有通流孔,與液壓腔下腔連通液壓管b通過通流孔與液壓腔下腔接通。
SMC電磁閥在上閥板、下閥板、液壓腔座套上安裝“O"形密封圈,在液壓腔蓋與液壓腔體之間的止口配合面上安裝密封墊,在液壓腔體與液壓腔座之間的止口配合面上安裝密封墊,在液壓腔座與閥體之間的止口配合面上安裝密封墊,在閥體與底蓋之間和止口配合面上安裝密封墊。在液壓管a上安裝過濾器、調(diào)節(jié)閥微止回閥,在液壓管b上安裝過濾器、調(diào)節(jié)閥。在液壓腔蓋上開有通流孔,通過通流孔再聯(lián)接液壓管c,其上裝有微止回閥液壓腔蓋上方安裝放氣螺塞。液壓腔蓋上安裝放氣螺塞,可以用來放掉液壓腔上腔的氣體。
圖2中的液壓腔由液壓腔座、液壓腔蓋、液壓腔體和膜片上板、膜片、膜片壓蓋組成,膜片上板、膜片、膜片壓蓋在液壓腔體內(nèi),膜片上板在膜片上面,膜片壓蓋在膜片下面,液壓傳動桿通過液壓腔座套,用螺母、液壓傳動桿一端的螺紋與膜片壓蓋、膜片、膜片上板聯(lián)成一體,SMC電磁閥螺母聯(lián)接,膜片將液壓腔分為上下兩腔,并使上下兩腔
SMC電磁閥的工作原理與功能
具有上述結(jié)構(gòu)的旁通液控泄壓閥,用于輸送流體管路系統(tǒng)中,它裝在泵出口止回閥出口側(cè)旁通泄壓管道上,可實現(xiàn)如下功能和使用效果(見圖3)。當泵處于起動狀態(tài)時,與液壓管接通的液壓腔下腔壓力于與液壓管接通的液壓腔上腔壓力,在壓力差作用下,活塞向上移動并通過液壓傳動桿帶動下閥板向上移動,此時,下進出水口有液體進入,并通過閥體從上進出水口流出。當活塞向上移動并通過液壓傳動桿帶動下閥板向上移動,直至下閥板與閥體內(nèi)的密封座接觸時,下閥板上的“O"形密封圈5被壓縮起密封作用,此時,上進出水口和下進出水口內(nèi)無液體流動,此時,泵及管路系統(tǒng)處于正常工作狀態(tài),液壓腔蓋上聯(lián)接的液壓管可以加快液壓腔內(nèi)液體流動的速度,從而使這個過程迅速進行。
SMC電磁閥自動關(guān)閉,此時液壓腔上腔的壓力大于液壓腔下腔的壓力,活塞在壓力差的作用下向下移動并帶動下閥板向下移動,“O"形密封圈失去密封作用,上進出水口內(nèi)有液體流入并經(jīng)閥體由下進出水口排出,同時,上閥板亦在液壓傳動桿的帶動下同步向下移動直至與閥體內(nèi)的密封座接觸,“O"形密封圈被壓縮起密封作用,此時,上進出水口內(nèi)停止液體流入,液壓作用消除。從下閥板與上閥板同時向下移動,“O"形密封圈失去密封作用開始到“O"形密封圈起密封作用這段時間就是泄壓時間。