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电磁阀基础知识(工业自动化PLC应用版)

日期:01-30  点击:  属于:电气论道

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一、核心概述

电磁阀是电磁控制的流体执行元件,通过电磁线圈的电磁力驱动阀芯运动,实现对气体、液体、油液等流体的通断/换向控制,是工业自动化中衔接电控系统(PLC/单片机)气/液动回路的核心桥梁,广泛应用于PLC控制的气动机械手、液压站、流水线夹具、流体输送等场景。

核心本质:电生磁 → 磁驱芯 → 芯控流,将电信号转化为流体的机械动作,实现自动化控制。

二、核心工作原理

按驱动方式分为直动式(基础款)、先导式(工业主流)、直动-先导复合式,适配不同压力/流量场景。

2.1 直动式电磁阀(小通径、低压场景)

无辅助压力,直接通过电磁力驱动阀芯,结构最简单:

✅ 通电:线圈产生电磁吸力,吸合阀芯压缩复位弹簧,阀芯移动打开阀口,流体通过;

❌ 断电:电磁力消失,复位弹簧推动阀芯回位,阀口关闭,流体切断。

适用:DN≤6mm、气动≤0.2MPa,如小型仪表气路、微型流体控制。

2.2 先导式电磁阀(大通径、高压/大流量场景)

通过直动式小阀芯控制先导口压力,利用流体压差驱动主阀芯(间接驱动),功耗更低、适用范围更广,为工业PLC控制主流:

✅ 通电:小阀芯打开,主阀芯两侧形成压力差,流体压力推动主阀芯打开阀口;

❌ 断电:小阀芯复位,主阀芯两侧压力平衡,复位弹簧/流体压力推回主阀芯,阀口关闭。

适用:DN≥8mm、气动0.1-0.8MPa、液压可达31.5MPa,如机械手、液压站。

2.3 直动-先导复合式

兼具两者优点,低压时(≤0.1MPa)直动驱动主阀芯,高压时(≥0.1MPa)先导驱动,适配宽压力范围场景,兼容性强。

三、核心结构及作用

所有工业电磁阀核心部件一致,各部件直接影响现场可靠性,缺一不可:

核心部件 核心作用 工业现场注意点
电磁线圈 通电产生电磁力,驱动阀芯运动 多为IP65防水防尘,避免长期高温烧损,禁止反接(直流款)
阀芯(动/静铁芯) 核心运动部件,控制阀口通断/换向 表面精密加工,防止介质杂质卡滞,避免硬敲硬拆
复位弹簧 断电后推动阀芯回位,保持初始状态 适配工作压力,定期检查避免弹簧疲劳失效
阀体/阀套 流体通道,固定阀芯/密封件 气动用铝合金,液压用铸钢/不锈钢,耐高压防腐蚀
密封件 防止阀芯/接口流体泄漏 气动用丁腈橡胶,液压用氟橡胶,蒸汽用聚四氟乙烯
流体接口 连接气/液路管道 工业主流螺纹接口,缠生料带避免滑丝/漏气,禁止强行拧动
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