神威气动https://www.doczj.com/doc/f213746895.html, 文档标题：电磁阀和气缸 电磁阀和气缸的介绍： 引导活塞在缸内进行直线往复运动的圆筒形金属机件。空气在发动机气缸中通过膨胀将热能转化为机械能；气体在压缩机气缸中接受活塞压缩而提高压力。涡轮机、旋转活塞式发动机等的壳体通常也称“气缸”。气缸的应用领域：印刷（张力控制）、半导体（点焊机、芯片研磨）、自动化控制、机器人等等。 二、气缸种类： ①单作用气缸：仅一端有活塞杆，从活塞一侧供气聚能产生气压，气压推动活塞产生推力伸出，靠弹簧或自重返回。 ②双作用气缸：从活塞两侧交替供气，在一个或两个方向输出力。 ③膜片式气缸：用膜片代替活塞，只在一个方向输出力，用弹簧复位。它的密封性能好，但行程短。 ④冲击气缸：这是一种新型元件。它把压缩气体的压力能转换为活塞高速（10～20米/秒） 运动的动能，借以做功。 ⑤无杆气缸：没有活塞杆的气缸的总称。有磁性气缸，缆索气缸两大类。 做往复摆动的气缸称摆动气缸，由叶片将内腔分隔为二，向两腔交替供气，输出轴做摆动运动，摆动角小于280°。此外，还有回转气缸、气液阻尼缸和步进气缸等。 三、气缸结构： 气缸是由缸筒、端盖、活塞、活塞杆和密封件等组成，其内部结构如图所示： 2：端盖 端盖上设有进排气通口，有的还在端盖内设有缓冲机构。杆侧端盖上设有密封圈和防尘圈，以防止从活塞杆处向外漏气和防止外部灰尘混入缸内。杆侧端盖上设有导向套，以提高气缸的导向精度，承受活塞杆上少量的横向负载，减小活塞杆伸出时的下弯量，延长气缸使用寿命。导向套通常使用烧结含油合金、前倾铜铸件。端盖过去常用可锻铸铁，为减轻重量并防锈，常使用铝合金压铸，微型缸有使用黄铜材料的。 3：活塞 活塞是气缸中的受压力零件。为防止活塞左右两腔相互窜气，设有活塞密封圈。活塞上的耐磨环可提高气缸的导向性，减少活塞密封圈的磨耗，减少摩擦阻力。耐磨环长使用聚氨酯、
二位五通电磁阀原理图解 电-气转化组件将电讯号转化为气动讯号，电气讯号输入控制了气动输出。最常用的电-气转换组件是电磁阀(Solenoid actuated valves) 。电磁阀既是电器控制部分和气动执行部分的接口，也是和气源系统的接口。电磁阀接受命令去释放，停止或改变压缩空气的流向，在电-气动控制中，电磁阀可以实现的功能有：气动执行组件动作的方向控制，ON/OFF开关量控制，OR/NOT/AND 逻辑控制。在电磁阀家族中，最重要的是电磁控制换向阀(Solenoid actuated directional control valves) 。 电磁控制换向阀的工作原理 在气动回路中，电磁控制换向阀的作用是控制气流通道的通、断或改变压缩空气的流动方向。主要工作原理是利用电磁线圈产生的电磁力的作用，推动阀芯切换，实现气流的换向。按电磁控制部分对换向阀推动方式的不同，可以分为直动式电磁阀和先导式电磁阀。直动式电磁阀直接利用电磁力推动阀芯换向，而先导式换向阀则利用电磁先导阀输出的先导气压推动阀芯换向。 图4.2a表示3/2(三路二位)直动式电磁阀(常断型)结构的简单剖面图及工作原理。线圈通电时，静铁芯产生电磁力，阀芯受到电磁力作用向上移动，密封垫抬起，使1、2接通，2、3断开，阀处于进气状态，可以控制气缸动作。当断电时，阀芯靠弹簧力的作用恢复原状，即1、2断，2、3通，阀处于排气状态。 二位五通双电控电磁阀的工作原理 2009-10-20 21:47 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。电磁阀一般选用日本SMC(高档一点，不过是小日本的产品)、台湾亚德客(实惠，质量也不错)或其它国产品牌等等。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。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”。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”。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。
双作用气缸的速度控制 教学目标： 1、知识与技能 1）、掌握各元件的名称、符号、功用； 2）、读懂原理图，并利用原理图连接气路； 3）、通过气路连接、控制，了解元件的工作原理； 2、过程与方法： 首先讲解各元器件的名称、符号、功用和原理图；其次通过老师的连接演示，启发学生；然后由学生自己动手进行气路连接和操作，通过实验由学生自己分析实验现象，进行总结。 3、情感态度价值观： 培养学生分析问题，解决问题的能力。 教学重点： 1、各元器件的名称、符号、功用； 2、气路连接 3、现象分析 教学难点： 气路连接及现象分析 教学方法： 讲授、演示、实操 课时安排： 2课时
课前准备： 各实验实训用元件 教学过程： 课堂小结： 这一节主要实验了双作用气缸的速度控制，在这里要注意各元器件的
功用、符号、名称 作业： 实验报告一份 板书设计： 一、实验目的： 二、实验元件： 三、实验原理图： 四、实验步骤： 五、实验现象记录： 1、刚开始通气时，气缸如何动作？ 2、分别按下按钮常闭阀1和2，气缸如何动作？ 3、分别调节单向节流阀1和2，气缸动作有何变化？ 六、现象分析： 双作用气缸的与逻辑功能控制 教学目标： 2、知识与技能 1）、掌握各元件的名称、符号、功用； 2）、读懂原理图，并利用原理图连接气路； 3）、理解与逻辑功能； 2、过程与方法： 首先讲解各元器件的名称、符号、功用和原理图；其次通过老师的连接演示，启发学生；然后由学生自己动手进行气路连接和操作，
通过实验由学生自己分析实验现象，进行总结。 4、情感态度价值观： 培养学生分析问题，解决问题的能力。 教学重点： 4、各元器件的名称、符号、功用； 5、气路连接 6、现象分析 教学难点： 气路连接及现象分析 教学方法： 讲授、演示、实操 课时安排： 2课时 课前准备： 各实验实训用元件 教学过程：
电磁阀工作原理 纵观国外电磁阀，到目前为止，从动作方式上可分为三大类即：直动式、反冲式、先导式，而从阀瓣结构和材料上的不同以及原理上的区别反冲式又可分为：膜片式反冲电磁阀、活塞式反冲电磁阀；先导式又可分为：先导式膜片电磁阀、先导式活塞电磁阀；从阀座及密封材料上分又可分为：软密封电磁阀、钢性密封电磁阀、半钢性密封电磁阀。 一、直动式电磁阀 原理：常闭型直动式电磁阀通电时，电磁线圈产生电磁吸力把阀芯提起，使关闭件离远开阀座密封副打开；断电时，电磁力消失，靠弹簧力把关闭元件压在阀座上阀门关闭。（常开型与此相反） 特点：在真空、负压、零压差时能正常工作，DN50以下可任意安装，但电磁头体积较大。如我公司引进HERION公司技术生产的直动电磁阀可用于1.33×10-4 Mpa真空。 二、反冲型电磁阀 原理：它的原理是一种直动和先导相结合，通电时，电磁阀先将辅阀打开，主阀下腔压力大于上腔压力而利用压差及电磁阀的同时作用把阀门开启；断电时，辅阀利用弹簧力或介质压力推动关闭件，向下移动便阀门关闭。 特点：在零压差或高压时也能可靠工作，但功率及体积较大，要求竖直安装。三、先导式电磁阀 原理：通电时，电磁力驱动先导阀打开先导阀，主阀上腔压力迅速下降，在主阀上下腔形成压差，依靠介质压力推动主阀关闭件上移，阀门开启；断电时，弹簧力把先导阀关闭，入口介质压力通过先导孔迅速进入主阀上腔在上腔形成压差，从而使主阀关闭。 特点：体积小，功率低，但介质压差围受限，必须满足压差条件。 两位三通电磁阀通常与单作用气动执行机构配套使用，两位是两个位置可控：开-关，三通是有三个通道通气，一般情况下1个通道与气源连接，另外两个通道1个与执行机构的进气口连接，1个与执行机构排气口连接，具体的工作原理可以参照单作用气动执行机构的工作原理图。 两位五通电磁阀通常与双作用气动执行机构配套使用，两位是两个位置可控：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
1.单作用与双作用气缸区别 双作用气缸的开关动作都通过气源来驱动执行的；通气开，通气关，断气保持原位； 单作用的开关动作只有开动作是气源驱动，而关动作是弹簧复位的；单作用分：常开型和常闭型。 常开型：（通气关，断气开）； 常闭型：（通气开，断气关）。 单作用气缸与双作用气缸2009-09-04 12:25 A.M.单作用气缸的特点是： 1）仅一端进（排）气，结构简单，耗气量小。 2）用弹簧力或膜片力等复位，压缩空气能量的一部分用于克服弹簧力或膜片张力，因而减小了活塞杆的输出力。 3）缸内安装弹簧、膜片等，一般行程较短；与相同体积的双作用气缸相比，有效行程小一些。 4）气缸复位弹簧、膜片的张力均随变形大小变化，因而活塞杆的输出力在行进过程中是变化的。 由于以上特点，单作用活塞气缸多用于短行程。其推力及运动速度均要求不高场合，如气吊、定位和夹紧等装置上。单作用柱塞缸则不然，可用在长行程、高载荷的场合。 双作用气缸 双作用气缸指两腔可以分别输入压缩空气，实现双向运动的气缸。其结构可分为双活塞杆式、单活塞杆式、双活塞式、缓冲式和非缓冲式等。此类气缸使用最为广泛。 1）双活塞杆双作用气缸双活塞杆气缸有缸体固定和活塞杆固定两种。 缸体固定时，其所带载荷（如工作台）与气缸两活塞杆连成一体，压缩空气依次进入气缸两腔（一腔进气另一腔排气），活塞杆带动工作台左右运动，工作台运动范围等于其有效行程s的3倍。安装所占空间大，一般用于小型设备上。 活塞杆固定时，为管路连接方便，活塞杆制成空心，缸体与载荷（工作台）连成一体，压缩空气从空心活塞杆的左端或右端进入气缸两腔，使缸体带动工作台向左或向左运动，工作台的运动范围为其有效行程s的2倍。适用于中、大型设备。 2 双活塞杆气缸因两端活塞杆直径相等，故活塞两侧受力面积相等。当输入压力、流量相同时，其往返运动输出力及速度均相等。 2）缓冲气缸对于接近行程末端时速度较高的气缸，不采取必要措施，活塞就会以很大的力（能量）撞击端盖，引起振动和损坏机件。为了使活塞在行程末端运动平稳，不产生冲击现象。在气缸两端加设缓冲装置，一般称为缓冲气缸。缓冲气缸主要由活塞杆1、活塞、缓冲柱塞、单向阀、节流阀、端盖等组成。其工作原理是：当活塞在压缩空气推动下向右运动时，缸右腔的气体经柱塞孔及缸盖上的气孔排出。在活塞运动接近行程末端时，活塞右侧的缓冲柱塞将柱塞孔堵死、活塞继续向右运动时，封在气缸右腔内的剩余气体被压缩，缓慢地通过节流阀及气孔排出，被压缩的气体所产生的压力能如果与活塞运动所具有的全部能量相平衡，即会取得缓冲效果，使活塞在行程末端运动平稳，不产生冲击。调节节流阀阀口开度的大小，即可控制排气量的多少，从而决定了被压缩容积（称缓冲室）内压力的大小，以调节缓冲效果。若令活塞反向运动时，从气孔输入压缩空气，可直接顶开单向阀，推动活塞向左运动。如节流阀阀口开度固定，不可调节，即称为不可调缓冲气缸。 缓冲气缸对于接近行程末端时速度较高的气缸，不采取必要措施，活塞就会以很大的力（能
电磁阀工作原理 纵观国内外电磁阀，到目前为止，从动作方式上可分为三大类即：直动式、反冲式、先导式，而从阀瓣结构和材料上的不同以及原理上的区别反冲式又可分为：膜片式反冲电磁阀、活塞式反冲电磁阀；先导式又可分为：先导式膜片电磁阀、先导式活塞电磁阀；从阀座及密封材料上分又可分为：软密封电磁阀、钢性密封电磁阀、半钢性密封电磁阀。 一、直动式电磁阀 原理：常闭型直动式电磁阀通电时，电磁线圈产生电磁吸力把阀芯提起，使关闭件离远开阀座密封副打开；断电时，电磁力消失，靠弹簧力把关闭元件压在阀座上阀门关闭。（常开型与此相反） 特点：在真空、负压、零压差时能正常工作，DN50以下可任意安装，但电磁头体积较大。如我公司引进HERION公司技术生产的直动电磁阀可用于1.33×10-4 Mpa真空。 二、反冲型电磁阀 原理：它的原理是一种直动和先导相结合，通电时，电磁阀先将辅阀打开，主阀下腔压力大于上腔压力而利用压差及电磁阀的同时作用把阀门开启；断电时，辅阀利用弹簧力或介质压力推动关闭件，向下移动便阀门关闭。 特点：在零压差或高压时也能可靠工作，但功率及体积较大，要求竖直安装。三、先导式电磁阀 原理：通电时，电磁力驱动先导阀打开先导阀，主阀上腔压力迅速下降，在主阀上下腔内形成压差，依靠介质压力推动主阀关闭件上移，阀门开启；断电时，弹簧力把先导阀关闭，入口介质压力通过先导孔迅速进入主阀上腔在上腔内形成压差，从而使主阀关闭。 特点：体积小，功率低，但介质压差范围受限，必须满足压差条件。 两位三通电磁阀通常与单作用气动执行机构配套使用，两位是两个位置可控：开-关，三通是有三个通道通气，一般情况下1个通道与气源连接，另外两个通道1个与执行机构的进气口连接，1个与执行机构排气口连接，具体的工作原理可以参照单作用气动执行机构的工作原理图。 两位五通电磁阀通常与双作用气动执行机构配套使用，两位是两个位置可控：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
一、基本换向回路 1．单作用气缸控制回路 气缸活塞杆运动的一个方向靠压缩空气驱动，另一个方向靠外力（重力、弹簧力等）驱动。回路简单，常用二位三通阀控制。 （1）二位三通阀 （2）二位二通阀 2.双作用气缸控制回路 气缸活塞杆伸出和缩回两个方向均靠压缩空气驱动，常用二位五通阀（或三位五通阀）控制。 （1）单控
（2）双控 换向电信号可为短脉冲信号，电磁铁发热少，具有断电保持功能。 （3）三位五通阀换向 （a ）中间封闭 （b ）中间排气 （a ）中间封闭：活塞可在任意位置停留，但定位精度不高。 （b ）中间排气：中间位置时，活塞处于自由状态，可由其他机构驱动。 （c ）中间加压（单活塞杆） （d ）中间加压（双活塞杆） （c ）中间加压（单活塞缸）：采用一个减压阀调节无杆腔的压力，使得在活塞双向加压时，保持力平衡。 （d ）中间加压（双活塞杆）：活塞两端受力面积相等，故无需压力控制阀即可保持力的平衡。
补充：如果没有合适的三位阀，想让气缸在任意位置停留，用以下方法试试。 Y3 （4）电磁远程控制 可用于有防爆等要求的特殊场合。 Y1 （5）双气控阀控制 主控阀为双气控二位五通阀，用两个二位三通阀作为先导阀，可进行远程控制。 （6）带有自保回路的气动控制回路
手动1手动2 两个手动二位二通阀分别控制气缸运动的两个方向，如果将手动阀1按下，则二位五通阀上腔进气切换，气缸左腔进气，右腔排气，同时自保持回路abc也从阀的上腔进气，以防止中途手动阀1失灵，造成误动作。手动阀1复位，手动阀2按下，主控阀复位，气缸缩回，开始下一循环。
电磁阀工作原理 纵观国内外电磁阀,到目前为止,从动作方式上可分为三大类即:直动式、反冲式、先导式,而从阀瓣结构与材料上得不同以及原理上得区别反冲式又可分为:膜片式反冲电磁阀、活塞式反冲电磁阀;先导式又可分为:先导式膜片电磁阀、先导式活塞电磁阀;从阀座及密封材料上分又可分为:软密封电磁阀、钢性密封电磁阀、半钢性密封电磁阀。 一、直动式电磁阀 原理:常闭型直动式电磁阀通电时,电磁线圈产生电磁吸力把阀芯提起,使关闭件离远开阀座密封副打开；断电时,电磁力消失,靠弹簧力把关闭元件压在阀座上阀门关闭。(常开型与此相反)?特点:在真空、负压、零压差时能正常工作，ＤN5 ０以下可任意安装，但电磁头体积较大。如我公司引进HEＲION公司技术生产得直动电磁阀可用于1、33×1０-4 Mpａ真空。?二、反冲型电磁阀?原理:它得原理就是一种直动与先导相结合,通电时,电磁阀先将辅阀打开,主阀下腔压力大于上腔压力而利用压差及电磁阀得同时作用把阀门开启；断电时,辅阀利用弹簧力或介质压力推动关闭件,向下移动便阀门关闭。 特点:在零压差或高压时也能可靠工作,但功率及体积较大,要求竖直安装。?三、先导式电磁阀 原理:通电时,电磁力驱动先导阀打开先导阀,主阀上腔压力迅速下降,在主阀上下腔内形成压差，依靠介质压力推动主阀关闭件上移，阀门开启；断电时,弹簧力把先导阀关闭，入口介质压力通过先导孔迅速进入主阀上腔在上腔内形成压差,从而使主阀关闭。 特点:体积小,功率低,但介质压差范围受限,必须满足压差条件。?两位三通电磁阀通常与单作用气动执行机构配套使用,两位就是两个位置可控:开－关，三通就是有三个通道通气,一般情况下１个通道与气源连接,另外两个通道1个与执行机构得进气口连接,1个与执行机构排气口连接,具体得工作原理可以参照单作 用气动执行机构得工作原理图。?两位五通电磁阀通常与双作用气动执行机构配套使用,两位就是两个位置可控:开-关,五通就是有五个通道通气,其中1个与气源连接,两个与双作用气缸得外部气室得进出气口连接,两个与内部气室得进出气口接连,具体得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,如果不怕噪音得话也可以不装＿)。?两位五通电磁阀具有1个进气孔(接进气气源)、１个正动作出气孔与１个反动作出气孔（分别提供给目标设备得一正一反动作得气源)、1个正动作排气孔与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得工业胶气管。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与常开型两种，常闭型指线圈没通电时气路就是断
1单作用气缸的换向回路 1、单作用气缸的换向回路 实验所需元件： 单作用气缸，单向节流阀，二位三通单气控换向阀，手动换向阀。 实验内容： 图2-1（a）是采用一个二位三通单气控阀控制单作用弹簧气缸伸缩的回路。在图中当有气控制信号时，换向阀右位接通，气缸活塞杆伸出工作，一旦气控信号消失，换向阀则自动复位，活塞杆在弹簧力的作用下缩回。 实验注意事项： *）实验时，二位三通气控阀可由单气控二位五通阀用气孔塞头塞位B孔得到，其气控信号由手动换向阀控制（气动B用气孔塞头塞住）。 *）实际实验中，在气缸进气孔处装有一个单向节流阀，以调节气缸的动作速度。 *）实验时，所加气压信号或气压源的压力不要过大，一般以0.4MPa压力为宜。 2、三位五通控制回路 实验所需元件： 单作用气缸，单向节流阀，三位五通电磁阀（中位封闭式）。 实验内容： 图2-1（b）是用三位五通电磁阀（中位封闭式）控制单作用气缸的伸、缩、任意位置停止的回路。 实验注意事项： *）实际实验中，在气缸进气孔处装有一个单向节流阀，以调节气缸的动作速度。为了使气缸的运作现象明显，应使气缸的运动速度较为缓慢、平稳（通过调节单向节流阀实现）。 *）电气控制部分，可采用PLC可编程序控制器控制或是继电器控制，两者所实现的功能相同（使用时应注意各接口的连线要正确，控制电源为直流24V）。 *）电磁阀两端不允许同时加上电气控制信号。
图(b)电路控制原理图：
2双作用气缸的换向回路 1、手动换向阀控制回路 实验所需元件： 双作用气缸，单向节流阀，二位五通双气控换向阀，手动换向阀。 实验内容： 图2-2（a）是用双气控二位五通换向阀控制双作用气缸伸、缩的回路。在回路中，通过对换向阀左右两侧分别加入输入控制信号，使气缸活塞杆伸出和缩回。 实验注意事项： *）此回路中，不允许双气控换向阀两边同时加等压控制信号。 *）实际实验中，通过调节装在气缸进出气孔处的单向节流阀，以调节气缸的动作速度使气缸动作平缓，实验现象明显。 *）实验时，所加气压信号或气压的压力不要过大，一般以0.4MPa压力为宜。 2、三位五通电磁换向阀控制回路 实验所需元件： 双作用气缸，单向节流阀，三位五通电磁换向阀（中位封闭式）。 实验内容： 图2-2（b）是三位五通电磁换向阀（中位封闭式）控制的回路。实验时，对换向阀的两侧分别加上电气控制信号，气缸活塞杆可输出及缩回。当电磁阀两侧都无控制信号时，电磁换向阀处于中位封闭位置，使活塞在行程中停止。 实验注意事项： *）实际实验中，在气缸进气孔处装有一个单向节流阀，以调节气缸的动作速度。为了使气缸的动作现象明显，应使气缸的运动速度较为缓慢、平稳（通过调节单向节流阀实现）。 *）电气控制部分，可采用PLC可编程序控制器控制或是继电器控制，两者所实现的功能相同（使用时应注意各接口的连线要正确，控制电器为直流24V）。 *）电磁阀两端不允许同时加上电气控制信号。 图2-2双作用气缸换向回路
气动电磁阀工作原理-标准化文件发布号：（9556-EUATWK-MWUB-WUNN-INNUL-DDQTY-KII
电气转化组件将电讯号转化为气动讯号，电气讯号输入控制了气动输出。最常用的电-气转换组件是电磁阀(Solenoid actuated valves) 。电磁阀既是电器控制部分和气动执行部分的接口，也是和气源系统的接口。电磁阀接受命令去释放，停止或改变压缩空气的流向，在电-气动控制中，电磁阀可以实现的功能有：气动执行组件动作的方向控制，ON/OFF开关量控制，OR/NOT/AND 逻辑控制。在电磁阀家族中，最重要的是电磁控制换向阀(Solenoid actuated directional control valves) 。 电磁控制换向阀的工作原理 在气动回路中，电磁控制换向阀的作用是控制气流通道的通、断或改变压缩空气的流动方向。主要工作原理是利用电磁线圈产生的电磁力的作用，推动阀芯切换，实现气流的换向。按电磁控制部分对换向阀推动方式的不同，可以分为直动式电磁阀和先导式电磁阀。直动式电磁阀直接利用电磁力推动阀芯换向，而先导式换向阀则利用电磁先导阀输出的先导气压推动阀芯换向。 图4.2a表示3/2(三路二位)直动式电磁阀(常断型)结构的简单剖面图及工作原理。线圈通电时，静铁芯产生电磁力，阀芯受到电磁力作用向上移动，密封垫抬起，使1、2接通，2、3断开，阀处于进气状态，可以控制气缸动作。当断电时，阀芯靠弹簧力的作用恢复原状，即1、2断，2、3通，阀处于排气状态。
图4.2b表示5/2(五路二位)直动式电磁阀(常断型)结构的简单剖面图及工作原理。起始状态，1，2进气﹔4，5排气﹔线圈通电时，静铁芯产生电磁力，使先导阀动作，压缩空气通过气路进入阀先导活塞使活塞启动，在活塞中间，密封圆面打开通道，1，4进气，2，3排气﹔当断电时，先导阀在弹簧作用下复位， 恢复到原来的状态。 阀的功能：(Function) 电磁阀的菜单示它的电-气转换复杂性。阀的功能由两个数字表示：M和N，称为M路N位电磁阀，“N 位”表示换向阀的切换位置，也表示阀的状态。阀的位置数目就是N的数值，如二位阀有两个位置选择亦即有两种状态，三位阀则有三个位置选择亦即有三种不同的状态。“M路”表示阀对外接口的通路，包括进气口，出气口和排气口，通路的数目便是M的数值，如二路阀，三路阀等。图4.1a例子中的阀为3/2直动式电磁阀，念作“三路二位阀” ，表示该阀有两个位，即“通”和“断” 两个状态，有三个气口，分别为 1： 进气口，2：出气口，3：排气口。
电-气转化组件将电讯号转化为气动讯号，电气讯号输入控制了气动输出。最常用的电-气转换组件是电磁阀(Solenoid actuated valves) 。电磁阀既是电器控制部分和气动执行部分的接口，也是和气源系统的接口。电磁阀接受命令去释放，停止或改变压缩空气的流向，在电-气动控制中，电磁阀可以实现的功能有：气动执行组件动作的方向控制，ON/OFF开关量控制，OR/NOT/AND 逻辑控制。在电磁阀家族中，最重要的是电磁控制换向阀(Solenoid actuated directional control valves) 。 电磁控制换向阀的工作原理 在气动回路中，电磁控制换向阀的作用是控制气流通道的通、断或改变压缩空气的流动方向。主要工作原理是利用电磁线圈产生的电磁力的作用，推动阀芯切换，实现气流的换向。按电磁控制部分对换向阀推动方式的不同，可以分为直动式电磁阀和先导式电磁阀。直动式电磁阀直接利用电磁力推动阀芯换向，而先导式换向阀则利用电磁先导阀输出的先导气压推动阀芯换向。 图4.2a表示3/2(三路二位)直动式电磁阀(常断型)结构的简单剖面图及工作原理。线圈通电时，静铁芯产生电磁力，阀芯受到电磁力作用向上移动，密封垫抬起，使1、2接通，2、3 断开，阀处于进气状态，可以控制气缸动作。当断电时，阀芯靠弹簧力的作用恢复原状，即1、2断，2、3通，阀处于排气状态。 图4.2b表示5/2(五路二位)直动式电磁阀(常断型)结构的简单剖面图及工作原理。起始状态，1，2进气﹔4，5排气﹔线圈通电时，静铁芯产生电磁力，使先导阀动作，压缩空气通过气路进入阀先导活塞使活塞启动，在活塞中间，密封圆面打开通道，1，4进气，2，3排气﹔当断电时，先导阀在弹簧作用下复位，恢复到原来的状态。
电磁阀知识 电磁阀介绍 电磁阀的工作原理，电磁阀里有密闭的腔，在的不同位置开有通孔，每个孔都通向不同的油管，腔中间是阀，两面是两块电磁铁，哪面的磁铁线圈通电阀体就会被吸引到哪边，通过控制阀体的移动来档住或漏出不同的排油的孔，而进油孔是常开的，液压油就会进入不同的排油管，然后通过油的压力来推动油刚的活塞，活塞又带动活塞杆，活塞竿带动机械装置动。这样通过控制电磁铁的电流就控制了机械运动。 分类： 国内外的电磁阀从原理上分为三大类（即：直动式、分步直动式、先导式），而从阀瓣结构和材料上的不同与原理上的区别又分为六个分支小类（直动膜片结构、分步重片结构、先导膜式结构、直动活塞结构、分步直动活塞结构、先导活塞结构)，按照气路数分为2位2通，2位3通，2位4通，2位5通。 电磁阀分为单电控和双电控，指的是电磁线圈的个数，单线圈的称为单电控，双线圈的称为双电控，2位2通，2位3通一般时是单电控（单线圈），2位4通，2位5通可以是单电控（单线圈），也可以是双电控（双线圈）。 一、按被控制管路内的介质及使用工况的不同可将电磁阀分为：液用电磁阀、气用电磁阀、蒸汽电磁阀、燃气电磁阀、油用电磁阀、消防专用电磁阀、制冷电磁阀、防腐电磁阀、高温电磁阀、高压电磁阀、无压差电磁阀、超低温电磁阀（深冷电磁阀）、真空电磁阀等。 二、按电磁阀内部结构不同可分为先导式、直动式、复合式、反冲式、自保持式、脉冲式、双稳态、双向型等。 三、按电磁阀的使用材质不同可分为：铸铁体（灰口铸铁、球墨铸铁）、铜体（铸铜、锻铜）、铸钢体、全不锈钢体（304、316）、非金属材料（ABS、聚四氟乙烯）。 四、按管道中介质的压力不同可分为：真空型（-0.1~0Mpa）、低压型（0~0.8Mpa）、中压型（1.0~2.5Mpa）、高压型（4.0~6.4Mpa）、超高压型（10~21Mpa） 五、按介质温度不同可分为：常温型（~）、中温型（~）、高温型（~）、超高温型（~）、低温型（~）、超低温型（）。 六、按工作电压不同分为：交流电压：AC220V 380V 110V 24V；直流电压： DC24V 12V 6V 220V；一般常用电压为AC220V DC24V，推荐用户尽量选用常用电压、特殊电压供货周期较长。 七、按电磁阀的防护等级可分为：防爆型、防水型、户外型等。 从原理上分： 直动式电磁阀： 原理：通电时，电磁线圈产生电磁力把关闭件从阀座上提起，阀门打开；断电时，电磁力消失，弹簧把关闭件压在阀座上，阀门关闭。 特点：在真空、负压、零压时能正常工作，但通径一般不超过25mm。
双作用气缸工作原理 内容来源网络，由“深圳机械展（11万㎡，1100多家展商，超10万观众）”收集整理！ 更多cnc加工中心、车铣磨钻床、线切割、数控刀具工具、工业机器人、非标自动化、数字化无人工厂、精密测量、数控系统、3D打印、激光切割、钣金冲压折弯、精密零件加工等展示，就在深圳机械展. 双作用气缸的活塞前进或后退都能输出力(推力或拉力)。结构简单,行程可根据需要选择。 1、缸筒： 缸筒的内径大小代表了气缸输出力的大小。活塞要在缸筒内做平稳的往复滑动，缸筒内表面的表面粗糙度应达到Ra0.8μm。 2、端盖： 端盖上设有进排气通口，有的还在端盖内设有缓冲机构。杆侧端盖上设有密封圈和防尘圈，以防止从活塞杆处向外漏气和防止外部灰尘混入缸内。杆侧端盖上设有导向套，以提高气缸的导向精度，承受活塞杆上少量的横向负载，减小活塞杆伸出时的下弯量，延长气缸使用寿命。导向套通常使用烧结含油合金、前倾铜铸件。端盖过去常用可锻铸铁，为减轻重量并防锈，常使用铝合金压铸，微型缸有使用黄铜材料的。 3、活塞： 活塞是气缸中的受压力零件。为防止活塞左右两腔相互窜气，设有活塞密封圈。活塞上的耐磨环可提高气缸的导向性，减少活塞密封圈的磨耗，减少摩擦阻力。耐磨环长使用聚氨酯、聚四氟乙烯、夹布合成树脂等材料。活塞的宽度由密封圈尺寸和必要的滑动部分长度来决定。滑动部分太短，易引起早期磨损和卡死。活塞的材质常用铝合金和铸铁，小型缸的活塞有黄铜制成的。 4、活塞杆： 活塞杆是气缸中最重要的受力零件。通常使用高碳钢、表面经镀硬铬处理、或使用不锈钢、以防腐蚀，并提高密封圈的耐磨性。 5、密封圈 双作用气缸----剖面图
气路图：
气压要求：(psi 磅/每平方英寸) 气源气压为90 psi 机器的内部气压为80 psi 气管颜色认别： 黑色气管：此种颜色的气管为主气管，当机器的plam开关按下后该气管中仍有压缩空气存在，如想除去气管内的压缩空气需将机器的主气阀关闭。 蓝色气管：此种颜色的气管为进气管，安装于电磁阀和气缸之间，只有当电磁阀处于异通状态时气管内才有压缩空气存在，如想除支气管内的压缩空气只需将机器的Plam 开关按下。 黄色气管：此种颜色的气管为出气管，安装于电磁阀和气缸之间，当电磁阀处于静止状态时气管内没有压缩空气。 气路图的说明： CLINCH部分： 组成部件：双动气缸（C5，C6）、二位五通电磁阀（V4，V5） 气动过程：当电磁阀（V4，V5）处于右位（静止状态）时，压缩空气通过气管⒑进入气缸（C5，C6），使气缸的推杆退回。当电磁阀（V4，V5）处于左位（导通状态）时，压缩空气通过气管⒉进入气缸（C5，C6），使气缸的推杆推出。从而完成切脚并压脚成形。 INDEX部分： 组成部件：双动气缸（C7，C7A）、二位五通电磁阀（V2，V2A） 气动过程：当电磁阀（V2，V2A）处于右位（静止状态）时，压缩空气通过气管⒒进入气缸（C7，C7A），使气缸的推杆推出。当电磁阀（V2，V2A）处于左位（导通状态）时，压缩空气通过气管⒊进入气缸（C7，C7A），使气缸的推杆退回。从而完成进料动作。 ROTARY TABLES部分： 组成部件：气动马达（AM1，AM1A）、截流阀2（NV2，NV2A）、二位五通气阀（V7，V7A）、截流阀1（NV1，NV1A）、单动弹簧压入式气缸（C1，C1A）、单动弹簧压出工气缸（C2，C2A）、二位二通气阀（PV1，PV1A）、储气灌（VC1，VC1A）、二位二通电磁阀（V6，V6A） 气动过程：(因左右两部分转台气路工作原理完全相同，现以其中一部分为例加以说明)当电磁阀（V6）处于左位（静止状态）时此气动部分没有压缩空气进入。当电磁阀（V6）处于右位（导通状态）时压缩空气进入进气管（14）并在气阀（PV1）和气阀（V7）的控制下进行工作。（气阀PV1的工作过程）当（静止状态）气阀（PV1）处于左位压缩空气通过气阀进入进气管（16），使气缸（C1）的推杆推出，气缸（C2）的推杆退回，与此同时向储抽灌（VC1）和气阀（V7）注气。当储气灌（VC1）内的气压增加到一定值时在气压的作用下使气阀（PV1）处于右位，使气缸（C1）的推杆退回，气缸（C2）的推杆推出。（气阀V7的工作过程）当（静止状态）气阀（V7）处于右位压缩空气通气阀进入进气管（18）在经过截流阀（NV2）减压后带动气动马达（AM1）转动。当气阀（V7）的触点与转台的block发生碰撞时使气阀（V7）处于左位此时压缩空气分别经过截流阀（NV1）和截流阀（NV2）进行两次减压后带动气动马达（AM1）转动。当电磁阀（V6）再次处于左位（静止状态）储气灌（VC1）放气使气阀（PV1）在弹簧的压力下处于左位。
双作用气缸换向回路 一、实验目的 理解气动系统中换向阀的作用及气动换向阀、电磁换向阀的动作条件，掌握 双作用气缸伸出与返回的条件。 二、实验设备 1、模块化创意气动实验台（配相应空压机一台）； 2、PC机或编程器一台； 3、通讯电缆一根 4、Automation Studio仿真软件 三、实验内容 1、参考气动原理 1.1双作用气缸换向回路原理图 ? ? 0 MPa 1.2系统所用元件 空压机1台； 过滤器1个； 三位五通电磁换向阀1个； 单向节流阀2个；
双作用气缸1个； 连接管道5根 2、控制要求 2.1按下S2按钮，气缸向前伸出； 2.2按下S4按钮，气缸向后退回； 2.3按下S6按钮，气缸任意位置停止； 2.4气缸在前进和后退过程中有相应指示灯显示。 3、I/O口分配及电磁铁动作顺序表 输入按钮状态 X000 S2 前进 X002 S4 后退 X004 S6 停止 输出状态 Y002 前进灯亮 Y002 前进1YA+ Y003 后退2YA+ Y003 后退灯亮 Y004 停止灯亮 其中1YA、2YA互锁 4.PLC连接关系图
1-1IC1IN0X 000IN1X 001IN2X 002IN3X 003IN4X 004IN5X 005IN6X 006IN7X 007 COM 1-1OC1OUT0Y 000OUT1Y 001OUT2Y 002OUT3Y 003OUT4Y 004OUT5Y 005OUT6Y 006OUT7 Y 007 COM 1YA+2YA+ FL BL SL 5.实物动画模拟 S2 S4 S6 ? ? ? 四、 PLC 参考程序 梯形图：
电气转化组件将电讯号转化为气动讯号，电气讯号输入控制了气动输出。最常用的电-气转换组件是电磁阀(Solenoid actuated valves) 。电磁阀既是电器控制部分和气动执行部分的接口，也是和气源系统的接口。电磁阀接受命令去释放，停止或改变压缩空气的流向，在电-气动控制中，电磁阀可以实现的功能有：气动执行组件动作的方向控制，ON/OFF开关量控制，OR/NOT/AND 逻辑控制。在电磁阀家族中，最重要的是电磁控制换向阀(Solenoid actuated directional control valves) 。 电磁控制换向阀的工作原理 在气动回路中，电磁控制换向阀的作用是控制气流通道的通、断或改变压缩空气的流动方向。主要工作原理是利用电磁线圈产生的电磁力的作用，推动阀芯切换，实现气流的换向。按电磁控制部分对换向阀推动方式的不同，可以分为直动式电磁阀和先导式电磁阀。直动式电磁阀直接利用电磁力推动阀芯换向，而先导式换向阀则利用电磁先导阀输出的先导气压推动阀芯换向。 图4.2a表示3/2(三路二位)直动式电磁阀(常断型)结构的简单剖面图及工作原理。线圈通电时，静铁芯产生电磁力，阀芯受到电磁力作用向上移动，密封垫抬起，使1、2接通，2、3断开，阀处于进气状态，可以控制气缸动作。当断电时，阀芯靠弹簧力的作用恢复原状，即1、2断，2、3通，阀处于排气状态。
图4.2b表示5/2(五路二位)直动式电磁阀(常断型)结构的简单剖面图及工作原理。起始状态，1，2进气﹔4，5排气﹔线圈通电时，静铁芯产生电磁力，使先导阀动作，压缩空气通过气路进入阀先导活塞使活塞启动，在活塞中间，密封圆面打开通道，1，4进气，2，3排气﹔当断电时，先导阀在弹簧作用下复位，恢复到原 来的状态。 阀的功能：(Function) 电磁阀的菜单示它的电-气转换复杂性。阀的功能由两个数字表示：M和N，称为M路N位电磁阀，“N位”表示换向阀的切换位置，也表示阀的状态。阀的位置数目就是N的数值，如二位阀有两个位置选择亦即有两种状态，三位阀则有三个位置选择亦即有三种不同的状态。“M路”表示阀对外接口的通路，包括进气口，出气口和排气口，通路的数目便是M的数值，如二路阀，三路阀等。图4.1a例子中的阀为3/2直动式电磁阀，念作“三路二位阀” ，表示该阀有两个位，即“通”和“断” 两个状态，有三个气口，分别为1：进气口， 2：出气口，3：排气口。
电磁阀的选型和分类 一、电磁阀从原理上分为三大类（即：直动式、分步直动式、先导式），而从阀瓣结构和材料上的不同与原理上的区别又分为六个分支小类（直动膜片结构、分步重片结构、先导膜式结构、直动活塞结构、分步直动活塞结构、先导活塞结构)，按照气路数分为2位2通，2位3通，2位4通，2位5通。 电磁阀分为单电控和双电控，指的是电磁线圈的个数，单线圈的称为单电控，双线圈的称为双电控，2位2通，2位3通一般时是单电控（单线圈），2位4通，2位5通可以是单电控（单线圈），也可以是双电控（双线圈）。 两位三通电磁阀通常与单作用气动执行机构配套使用，两位是两个位置可控：开-关，三通是有三个通道通气，一般情况下1个通道与气源连接，另外两个通道1个与执行机构的进气口连接，1个与执行机构排气口连接，具体的工作原理可以参照单作用气动执行机构的工作原理图。 两位五通电磁阀通常与双作用气动执行机构配套使用，两位是两个位置可控：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。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”。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”。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、按电磁阀内部结构不同可分为先导式、直动式、复合式、反冲式、自保持式、脉冲式、双稳态、双向型等。 三、按电磁阀的使用材质不同可分为：铸铁体（灰口铸铁、球墨铸铁）、铜体（铸铜、锻铜）、铸钢体、全不锈钢体（304、316）、非金属材料（ABS、聚四氟乙烯）。 四、按管道中介质的压力不同可分为：真空型（-0.1~0Mpa）、低压型（0~0.8Mpa）、中压型（1.0~2.5Mpa）、高压型（4.0~6.4Mpa）、超高压型（10~21Mpa） 五、按介质温度不同可分为：常温型（~）、中温型（~）、高温型（~）、超高温型（~）、低温型（~）、超低温型（）。 六、按工作电压不同分为：交流电压：AC220V 380V 110V 24V；直流电压：DC24V 12V 6V 220V；一般常用电压为AC220V DC24V，推荐用户尽量选用常用电压、特殊电压供货周期较长。 七、按电磁阀的防护等级可分为：防爆型、防水型、户外型等。