Image default
Thủy khí

Cấu tạo của van điện từ trong hệ thống khí nén và cách hoạt động

Van điện từ là bộ biến đổi điện-khí nén và do đó tạo ra giao diện giữa phần khí nén và điện của hệ điều khiển. Van điện từ bao gồm một cuộn nam châm điện (phần tử chuyển mạch điện) và một van khí nén (áp suất). Khi dòng điện đi qua cuộn dây nam châm điện sẽ tạo ra một điện từ trường, làm chuyển động phần ứng cuộn dây. Phần ứng cuộn dây này nối với chốt đẩy van, chốt này điều khiển lưu lượng khí nén, ở đó phần ứng làm chuyển động con trượt hay chốt đẩy và do đó đào vị trí chuyển mạch.


Van dẫn hướng 3/2 có lò xo kéo về bên trong Hình 2, ở vị trí cơ bản (tĩnh) không có lưu lượng khí từ cổng 1 sang 2. Trước tiên do sự kích thích của cuộn dây nam châm điện, chốt đẩy van bị kéo phía lên do phần ứng và cho phép khi lưu thông tự do từ cổng 1 đến 2. Tiếp theo lỗ xả khí 3 ở phần ứng bị chặn do lớp đệm kín ờ trên. Khi không có dòng điện đi qua cuộn dây, phần ứng kéo xuống và chặn lưu lượng từ cổng 1 sang 2; đồng thời khí nén có thể thoát ra từ cổng 3 sang 2. Bộ thao tác phụ trợ bằng tay được thực hiện nhờ bộ đĩa / bánh lệch tâm quay được, tác dụng lên mặt bích của phần ứng.
Trong kỹ thuật điều khiển điện-khí nén còn có loại van điều khiển trợ động (phụ trước). Ưu điểm là kích cỡ cuộn dây nam châm điện nhỏ đi, qua đó giảm được công suất tiêu thụ điện. Hình 3 cho biết nguyên tắc chức năng. Một tín hiệu điện khởi động phần ứng, phần ứng mờ van điều khiển phụ trợ và van này cho phép điều khiển áp suất trên pít tông cho phép van chuyển mạch.


ở van từ 3/2 có lò xo trả về với bộ điều khiển phụ (Hình 1) lưu lượng khí từ cổng 1 sang 2 bị chặn ờ vị trí ban đầu (khi cuộn dây chưa có điện đi qua), trong khi đó khí có thể thoát từ cổng 3 sang 2. Áp suất ở cổng 1 chờ sẵn trên diện tích kẹp (giữ chặt) ở phía trái cũng như ờ trước gioăng cho stator (đệm bịt kín phần ứng). Khi cuộn dây nam châm điện bị kích thích, phần ứng bị kéo về phía bên trái và đệm kín phần ứng được nâng lên. Qua đó, khí nén lưu thông trên diện tích điều khiển và đẩy pit tông điều khiển về phía phải. Cho nên tạo ra dòng khí di chuyển từ 1 đến 2 (vị trí chuyển mạch thứ hai của van) và xả khí từ 3 đến 1 bị chặn.
Khi tín hiệu điều khiển không còn, do tác dụng của lò xo trả về và áp suất chờ sẵn trên diện tích kẹp (giữ chặt), pit tông điều khiển bị đẩy sang phía trái về vị trí ban đầu và van điều khiển phụ trợ được xả khí qua lỗ xả khí trong phần ứng qua cổng 82. Bộ thao tác phụ trợ bằng tay nâng đệm kín phần ứng lên và khí nén có thể ép vào diện tích điều khiển trên hành trình này.
Van điện từ 5/2 lò xo trả về VỚI bộ điều khiển phụ trợ (Hình 2) chỉ khác biệt về hình dáng với van 3/2 ở trên. Với hai loại van này các cuộn dây điện từ phải kích thích thời gian đủ dài để van chuyển đổi sang vị trí thứ hai.

Van xung từ dẫn hướng 5/2 (Hình 3) có cùng nguyên tắc điều khiển trước như những van kể trên, nhưng van này vị trí ban đầu không được xác định. Tại van này chỉ cần một xung ngắn tác dụng cho cuộn dây nam châm điện từ là đủ thời gian để đưa van đến vị trí chuyển đổi khác. Trong van này – cũng tương tự như ở van xung khí nén – khi lắp ráp phải chú ý xem van đang ở vj trí chuyền mạch nào.


Trong van từ dẫn hướng 5/3 (vị trí ban đầu bị chặn) với điều khiển phụ (Hình 4), khí di chuyển từ 1 đến 2 và từ 1 đến 4 bị chặn ở vị trí ban đầu. Lỗ thông khí nối giữa hai đệm bịt kín phần ứng chịu áp suất qua cổng nối 1. Khi van từ bị kích thích, nguyên tắc điều khiển trước lại can thiệp và nòng van (pít tông điều khiển) bị đẩy theo vị trí chuyển mạch tương ứng. Khi sự kích thích nam châm từ bị mất đi, lò xo định tâm gắn trên pít tông điều khiển đẩy nòng van về vị trí giữa. Van phụ được tác động sẽ thoát khí qua cổng 82 hay 84. Khi sử dụng loại van này cần phải chú ý là những tín hiệu điều khiển Y1 và Y2 cho toàn bộ chuyển động phải xếp hàng chờ; vì đây không phải là van xung với tính năng lưu trữ (duy trì tín hiệu). Nếu tín hiệu điều khiển bị mất đi, van sẽ về vị trí giữa.

Bài viết liên quan

Công tắc, cảm biến và rơ le trong mạch điều khiển khí nén

admin

Dầu thủy lực và các đặc tính cần biết

admin

Mạch tuần hoàn thủy lực

admin

Những mạch khí nén thông dụng

admin

Trùng lặp tín hiệu và ngắt tín hiệu trong hệ thống khí nén

admin

Ưu nhược điểm của hệ thống thủy lực

admin