气动阀门配套的电磁阀附件的选型

摘要

在气动阀门的选型中，配套气动执行器的附件中，包含限位开关，定位器，减压阀和电磁阀，电磁阀是极其重要的附件，附件的作用和重要性其实是不低于气动执行器的本身的。依靠着电磁阀可以实现远控气源，对气动执行器的开关控制，因此电磁阀用于气动阀门“开启”或“关闭”的电控操作。而且，不同的气动执行器要选用不同的电磁阀，以比较常用的，进口气动执行器品牌美国威盾VTON的分类为例，其中主要的区别是单作用气动执行器和双作用气动执行器的区别，本文详细分析下气动执行器配套的电磁阀的选型。

正文

气动执行器的电磁阀用于气动阀门“开启”或“关闭”的电控操作。 符合NAMUR连接标准, 直接安装在气动执行器侧面，无需管子连接。根据仪表控制系统需要选择单电控或双电控制。二位 五通电磁阀配双作用式执行器，二位三通电磁阀配单作用式执行器。同时该产品有基本型（IP67）和防爆型，防爆级别为Ex dIIBT4，为防爆级别适用于工厂的易爆环境场所。也可根据需 要选择适合的电压。　　

　　一、气动电磁阀选几位几通

　　气动电磁阀根据功能和需要，有许多通、位。有两位二通、两位三通、两位五通、两位四通、电磁阀。（两位五通、两位四通又分单电控和双电控两种）。

　　有 三位五通；三位五通又有：中封三位五通电磁阀、中压三位五通电磁阀、中泄三位五通电磁阀，以及三位四通电磁阀 。还有特殊需求的四位五通电磁阀（三个电磁头）等等。

　　当然，最简单最常用的是两位三通电磁阀、两位五通电磁阀。如果需要气缸（执行器）中间停止时才用上三位五通电磁阀。

　　电磁阀几位几通详解（示意图）

　　通”和“位”是气动换向电磁阀的重要概念。不同的“通”和“位”构成了不同类型的气动换向电磁阀。

　　通常所说的“二位阀”、“三位阀”是指换向阀的阀芯有两个或三个不同的工作位置。所谓“二通阀”、“三通阀”、“四通阀”是指换向阀的阀体上有两个、三个、四个各不相通且可与系统中不同油管或气咱相连的接口，不同油道/气路之间只能通过阀芯移位时阀口的开关来沟通

　　前面的“几位”，你要看这个阀有几种工作状态，就可以说是几位，如有气动元件符号，就更好理解了，在图符上代表阀体的正方形（内有箭头或T线）有几个就是几位。而后面的“几通”，是代表在其中的一个正方形上有几个点（和箭头线还有T线相交的点），就是几通。

　　图形符号的含义一般如下：

　　（1）用方框表示阀的工作位置，有几个方框就表示有几“位”；

        （2）方框内的箭头表示油路处于接通状态，但箭头方向不一定表示液流的实际方向；

　　（3）方框内符号“┻”或“┳”表示该通路不通；

　　（4）方框外部连接的接口数有几个，就表示几“通”；

　　（5）一般，阀与系统供油路或气连接的进油口/进气口用字母p表示；阀与系统回油路/气路连通的回油/回气口用t（有时用o）表示；而阀与执行元件连接的油口/气口用a、b等表示。有时在图形符号上用表示泄漏油口

　　（6）换向阀都有两个或两个以上的工作位置，其中一个为常态位，即阀芯未受到操纵力时所处的位置。图形符号中的中位是三位阀的常态位。利用弹簧复位的二位阀则以靠近弹簧的方框内的通路状态为其常态位。绘制系统图时，油路/气路一般应连接在换向阀的常态位上。

三位四通

　　开-关，五通是有五个通道通气，其中1个与气源连接，两个与双作用气缸的外部气室的进出气口连接，两个与内部气室的进出气口接连，具体的工作原理可参照双作用气动执行机构工作原理：在气路（或液路）上来说，两位三通电磁阀具有1个进气孔（接进气气源）、1个出气孔（提供给目标设备气源）、1个排气孔（一般安装一个消声器，如果不怕噪音的话也可以不装）。

　　两位五通电磁阀具有1个进气孔（接进气气源）、1个正动作出气孔和1个反动作出气孔（分别提供给目标设备的一正一反动作的气源）、1个正动作排气孔和1个反动作排气孔（安装消声器）。对于小型自动控制设备，气管一般选用8~12mm的工业胶气管。在电气上来说，两位三通电磁阀一般为单电控（即单线圈），两位五通电磁阀一般为双电控（即双线圈）。线圈电压等级一般采用DC24V、AC220V等。两位三通电磁阀分为常闭型和常开型两种，常闭型指线圈没通电时气路是断的，常开型指线圈没通电时气路是通的。

　　两位五通双电控电磁阀动作原理：给正动作线圈通电，则正动作气路接通（正动作出气孔有气），即使给正动作线圈断电后正动作气路仍然是接通的，将会一直维持到给反动作线圈通电为止。 给反动作线圈通电，则反动作气路接通（反动作出气孔有气），即使给反动作线圈断电后反动作气路仍然是接通的，将会一直维持到给正动作线圈通电为止。这相当于“自锁”。 基于两位五通双电控电磁阀的这种特性，在设计机电控制回路或编制PLC程序的时候，可以让电磁阀线圈动作1~2秒就可以了，这样可以保护电磁阀线圈不容易损坏。

如果对于仅需要开与关作用的两位阀，电磁阀是必要的配置，电磁阀通过励磁/消磁来达到对气动阀门开/关的控制。

在气路(或液路)上来说，两位三通电磁阀具有1个进气孔(接进气气源)、1个出气孔(提供给目标设备气源)、1个排气孔(一般安装一个消声器，如果不怕噪音的话也可以不装。

两位五通电磁阀具有1个进气孔(接进气气源)、1个正动作出气孔和1个反动作出气孔(分别提供给目标设备的一正一反动作的气源)、1个正动作排气孔和1个反动作排气孔(安装消声器)。

在电气上来说，两位三通电磁阀一般为单电控(即单线圈)，两位五通电磁阀一般为双电控(即双线圈)。

线圈电压等级一般采用DC24V、AC220V等。两位三通电磁阀分为常闭型和常开型两种，常闭型指线圈没通电时气路是断的，常开型指线圈没通电时气路是通的。

（1）常闭型两位三通电磁阀动作原理：给线圈通电，气路接通，线圈一旦断电，气路就会断开，这相当于“点动”。

（2）常开型两位三通单电控电磁阀动作原理：给线圈通电，气路断开，线圈一旦断电，气路就会接通，这也是“点动”。

两位五通双电控电磁阀动作原理：给正动作线圈通电，则正动作气路接通(正动作出气孔有气)，即使给正动作线圈断电后正动作气路仍然是接通的，将会一直维持到给反动作线圈通电为止。

给反动作线圈通电，则反动作气路接通(反动作出气孔有气)，即使给反动作线圈断电后反动作气路仍然是接通的，将会一直维持到给正动作线圈通电为止。这相当于“自锁”（即所谓的记忆功能）。

基于两位五通双电控电磁阀的这种特性，在设计机电控制回路或编制PLC程序的时候，可以让电磁阀线圈动作1~2秒就可以了，这样可以保护电磁阀线圈不容易损坏。

二、气动执行器电磁阀技术参数（仅参照常用的进口气动执行器品牌美国威盾VTON）

结构形式：滑动

适用范围：各种角行程气动执行器，单作用气动执行器，双作用气动执行器

动作方式：电磁铁或手动操作。

　　　　 按下并旋转手动操作钮可实现手动状态锁定。

复位方式：气动弹簧复位、机械弹簧复位、电磁铁操作复位。

接 口：ISO228/1标准G1/4

环境温度：-20℃～+60(防爆型-15℃～+50℃）

介质温度：-20℃～+80℃(防爆型-15℃～+50℃)

材 质：阀体和内部零件：阳极电镀铝合金、铜。

加固端盖：塑料。

密封圈：丁苯橡胶（NBR）和聚亚安酯（AU）。

安 装：符合NAMUR标准和VDI/VDE3845的双孔

三、气动执行器电磁阀气路装置

功能：2位3通NC（V45C2）,2位5通（V45K2）

介质：经过过滤（50微米）、润滑的或非润滑的压缩空气，而且干燥露点到-20℃，

额定流量：V45K2型：QNn=1060N1/min,

　　　　 V45C2型：1-2QNn-1060N1/min，2-3QNn=1060N1/min

公称通径：DN7mm

换向时间：大约40毫秒

特殊装备：防爆线圈EExmT6