I. A Fonçion do nucleo deValve solenoide
A valvola solenoide, comme componente ciave pe-a converscion elettronica elettroppâ, a spalla a responsabilitæ de convertî de mainea efficaçe i segnæ elettrichi inte di segnæ pneumatichi. Dòppo avei reçevuo l’instruçion de contròllo, a valvola solenoide a peu relasciâ con esattessa, fermâ ò cangiâ a direçion de flusso de l’äia compressa, con razzonze coscì de fonçioin diverse, compreiso o contròllo da direçion d’açion do componente pneumatico de l’attuatô, ON/OFF de quantitæ de quantitæ, E OR/NOT/NOD. Tra e diverse qualitæ de valvole solenoide, a valvola de contròllo direçionale elettromagnetica a l’à unna poxiçion de nucleo e a zeuga un ròllo fondamentale.
Ii. Prinçipio de travaggio do contròllo do contròllo elettromagnetico.
Inti scistemi pneumatichi, a valvola de contròllo direçionale de contròllo elettromagnetico a zeuga un ròllo fondamentale. O l'é responsabile de controllâ l'avertua e a serratua do cannâ de flusso d'äia ò cangiâ a direçion do flusso de l'äia compressa. O seu prinçipio de travaggio prinçipâ o se basa in sciâ fòrsa elettromagnetica generâ da-a bobina elettromagnetica. Sta fòrsa a portià o nucleo da valvola pe cangiâ, con razzonze coscì o propòxito de inversâ o flusso d'äia. Segondo e mainee despæge co-e quæ a parte de contròllo elettromagnetico a spinge a valvola de contròllo direçionale, e valvole de contròllo direçionale de contròllo elettromagnetico peuan vegnî scompartie inte doî tipi: diretta e pil{5}} operou. E valvole de solenoide de solenoide diretto deuvian direttamente a fòrsa elettromagnetica pe guiddâ o nucleo da valvola pe inversâ a direçion, tanto che e valvole de contròllo direçionale pilòtto se basan in sciâ prescion de l’äia pilòtto generou da-a valvola pilòtto elettromagnetico pe guiddâ o nucleo da valvola pe ottegnî o reverso.
A figua 1 a mostra unna vixon incroxâ sencia de un 3/2 (trep{4}straçion doî doî apreuvo) diretta a valvola de solenoide de solenoide (pubricamente averte) e o seu prinçipio de travaggio. Quande a bobina a l’é energizzâ, o nucleo de færo statico o l’accapià a fòrsa elettromagnetica e sta fòrsa a spinge o nucleo da valvola pe mesciâse verso l’erto. Da maniman che o nucleo da valvola o monta, a guarniçion a ven levâ, con connette coscì e pòrti 1 e 2 tanto che se desconnette i pòrti 2 e 3. À sto ponto, a valvola a l'é into stato d'intrâ e a peu controllâ o movimento do çilindro. Dòppo che l’alimentaçion a l’é stæta taggiâ, o nucleo da valvola o se basa in sciâ fòrsa de restauro da molla pe tornâ a-o seu stato originäio, saieiva à dî che i pòrti 1 e 2 en desconnesci, tanto che i pòrti 2 e 3 en collegæ. De sta mainea, a valvola a l'é into stato de scarrego.
A figua 2 a mostra unna vixon incroxâ sencia de 5/2 (five{{4 ]. Into stato prinçipâ, l’apporto d’äia o l’avvëgne pe mezo de pòrti 1 e 2, tanto che o scarrego o l’é fæto pe mezo de pòrti 4 e 5. Quande a bobina a l’é energizzâ, o nucleo de færo statico o l’includde a fòrsa elettromagnetica. Sta fòrsa a portiâ a valvola pilòtto à fonçionâ, e dapeu l'äia compressa a l'intrâ into piston pilòtto da valvola pe-o percorso d'äia, con provocâ che o piston o comense. A-a meitæ do piston, a superfiçie rionda de sigillaçion a l'arve o cannâ. À sto ponto, l'äia a piggia da-i pòrti 1 e 4, tanto che l'äia a ven descarica da-i pòrti 2 e 3. Dòppo che a potensa a l'é taggiâ, a valvola pilòtto a se basa in sciâ fòrsa de restauro da primmaveia pe tornâ a-o seu stato originäio.
Dapeu parlemmo da fonçion da valvola solenoide. A fonçion de unna valvola elettromagnetica a l’é representâ da doî numeri: M e N, ch’o piggia o nomme de valvola elettromagnetica N-. Tra de questi, «poxiçion N» a rappresenta a poxiçion de commutaçion da valvola de contròllo direçionale, saieiva à dî o stato da valvola. O numero de poxiçioin da valvola o l’é o valô de N. Pe fâ un exempio, unna valvola de doe{6 ]. A valvola de træ apreuvo a l’à træ opçioin de poxiçion, saieiva à dî che gh’é trei stati despægi. O "Mo percorso" o l'indica o numero de interfacce esterne da valvola, compreiso l'intrâ d'äia, o presa d'äia e o pòrto de scarrego. O numero de percorsci o l’é o valô de M.
Piggiemmo a valvola inta figua 1 comme exempio. A l’é unna valvola de solenoide ch’a l’é 3/2}, saieiva à dî a valvola a l’à doe poxiçioin, saieiva à dî i stati «in sce» e «off». Into mæximo tempo, o l'à trei pòrti d'äia: 1 o l'é l'intrâ d'äia, 2 o l'é o pòsto de l'äia, e 3 o l'é o pòrto de scarrego.
Analixi da via aerea da valvola solenoide
A-a banda manciña do diagramma do percorso do gas, o scimbolo in sciâ banda lontan pe-o sòlito o rappresenta a primmaveia de sotta. A parte de mezo a l’é o còrpo da valvola, ch’o contëgne e informaçioin ciave pe determinâ o tipo de valvola solenoide. Pe fâ un exempio, e doe scatole inta figua indican che sta chì a l’é unna valvola solenoide de doe de l’exiçion, tanto che A/B/R/P/S o representa e poxiçioin do pertuso do còrpo da valvola, saieiva à dî a valvola çinque-. Pe quello, sta valvola solenoide a l’é unna valvola de solenoide de doî{6}çionoxiçion. Do mæximo, poemmo determinâ o numero de bit e o numero de passi da valvola solenoide pe-o numero de pertuxi e o numero de scatole.
Pe de ciù, o diagramma do percorso de gas o mostra ascì e rotte de fonçionamento do percorso do gas quande l'energia a l'é desconnectâ e quande l'energia a l'é in sce. Quande l’energia a ven taggiâ, o percorso d’äia o l’intrâ pe-o pertuso P, o l’agisce in sce l’attuatô pe-o pertuso A, dapeu o passa pe-o pertuso B, e in sciâ fin o vëgne desmisso da-o pertuxo S, tanto che o Hole R o l’arresta serrou. Quande o l'é alimentou, o percorso d'äia o l'intrâ ascì da-o pertuso P, ma inte sto momento, l'äia a ven descarica da-o pertuso B, ch'a l'agisce in sce l'attuatô e a passa pe-o beuggio A, e in sciâ fin a vëgne descartâ da-o beuggio R, tanto che o Hole S o l'é serrou.
A parte drita da figua 3 a rappresenta pe commun de bobine ò de valvole picciñe pilòtto, che zeugan un ròllo importante into fonçionamento de valvole solenoide. Interprendo sti diagrammi de vie aeree, poemmo ottegnî unna comprenscion ciù profonda do prinçipio de travaggio da valvola solenoide e do fonçionamento de l'äia inte de condiçioin despæge.
A figua 4 a mostra o diagramma sychimatico elettrico da valvola solenoide pneumatica. O diagramma sysmatico elettrico o l’é a clave pe comprende o prinçipio de travaggio de unna valvola elettromagnetica. O descrive ciæamente a bobina, i contatti e a relaçion de connescion con di atri componenti elettrichi. Osservando o diagramma schematico elettrico, se peu ottegnî unna comprenscion ciù profonda di cangi elettrichi da valvola solenoide quand’a l’é alimentâ e desmentegâ, e donca l’avventua megio e seu caratteristiche de travaggio.
Iv. Seleçion de Valve solenoide de controllo e doggio.
A scingola valvola solenoide controllâ elettricamente, comme o suggerisce o seu nomme, o l’é fornio con unna sola bobina. Quande o l'é stæto alimentou, o cangia e o l'intrâ inte un atro stato. Quande a potensa a ven taggiâ, a saià automaticamente a-o stato originâ. Sto prinçipio de travaggio o l’é mostrou inta figua 5. A-o conträio, a valvola de solenoide elettronica doggia a l’é fornia con doe bobine. Controllando i stati energizzæ de bobine despæge, o peu razzonze ciù interruttoî e mantegnî ancon o seu stato preçedente dòppo l’alimentaçion.
E figue 5 e 6 demostran i prinçippi de travaggio de valvole solenoide solenoide sence e de valvole solenoide do tutto. Quande se fa unna seleçion, se o tempo de reverscion da valvola o l’é relativamente curto, unna valvola solenoide sencia. Tutte e mainee, se o tempo de commutaçion o l'é longo, a bobina a l'à de beseugno d'ëse alimentâ delongo, cösa ch'a peu fâ de mòddo che a bobina a se fasse rescädâ apreuvo à l'energia prolongâ{{7}on}on e fiña bruxâ. Pe schivâ sta scituaçion, se peu seleçionâ unna valvola doggia de l’atro. Pe de ciù, se a fonçion de reset a l’à de beseugno d’ëse ottegnua dòppo l’insuffiçensa de potensa, unna sola valvola solenoide controllâ elettricamente a l’é ciù adatta. Se l’é neçessäio mantegnî o stato corrente dòppo l’insuffiçensa de potensa, unna valvola solenoide doggio doggio.
V. Differençiâ e Applicaçioin tra pilòtto de pilòtto de valvola de Solenoide e Diretto.
Tra i tipi de valvole de solenoide, pilòtto ex-seo e diretto a-o pilòtto son doî tipi commun. Differiscian inti prinçippi de travaggio e inti scenäi d'applicaçion. Pilòtto de valvole de solenoide operou tra o gas e o liquido pe mezo de pertuxi pilòtto, tanto che e valvole solenoidee dirette de mainea diretta se basan in scê differense de prescion pe controllâ o movimento do nucleo da valvola. Sta differensa a fa i doî tipi de valvole solenoide an ciascheduña i seu avvantaggi quande se responde à de domande industriale despæge. Pe fâ un exempio, inte çerte scituaçioin che domandan unna respòsta spedia e unn’erta sensibilitæ, e valvole de solenoide dirette peuan ëse ciù adatte. Inte scituaçioin donde gh’é de beseugno de un contròllo fin e un consummo d’energia ciù basso, e valvole de solenoide de solenoide che pilòtto peuan avei un bordo.
O progetto strutturale de valvole de solenoide dirette o l’é relativamente sencio. O seu prinçipio de travaggio o se basa sorviatutto in sciâ fòrsa elettromagnetica pe guiddâ direttamente o nucleo da valvola pe agî. Tutte e mainee, sto disegno o l'à ascì doe grende carense. Pe primma cösa, apreuvo a-a gran domanda de fòrsa elettromagnetica, o volumme da bobina elettromagnetta o l’aumenta de conseguensa, cösa ch’a pòrta à seu vòtta à un consummo d’energia ciù erto. In segondo leugo, e valvole de solenoide dirette son relativamente senscibile a-a prescion. Quande a prescion a passa un çerto limite (pe-o sòlito ciù de 0,7MPA), tante valvole de solenoide dirette. Sto fæto o l’é dovuo sorviatutto à l’eccesciva prescion ch’a l’agisce in sciô nucleo da valvola, cösa ch’a rende diffiçile pe-a fòrsa elettromagnetica de guiddâ o nucleo da valvola pe fonçionâ. À tutti i mòddi, e valvole de solenoide dirette an ascì i seu avvantaggi: struttua sencia, prexo aboniabile e basso tasso de fallimento.
2. A valvola de solenoide de solenoide aperou a l’é progettâ de mainea ingegnosa. O l’abbandona l’unitæ de fòrsa elettromagnetica tradiçionale e in cangio a deuvia a prescion de l’äia pe guiddâ o nucleo da valvola pe agî. Pe-e valvole solenoide con un diametro ch'o passa 4mm, pe commun son compòsti da unna valvola pilòtto e da unna valvola prinçipâ. Dòppo che a valvola solenoide a l’é alimentâ, a valvola pilòtto a s’arviâ e a controlla l’avertua da valvola prinçipâ pe mezo do seu segnâ de sciortia. Va dito che a valvola prinçipâ a l'é in veitæ unna valvola de contròllo pneumatica, e o seu fonçionamento o domanda l'açion coordinâ de doe vivagne d'äia: uña a l'é a vivagna prinçipâ d'äia da valvola, e l'atro o l'é a vivagna d'äia da valvola pilòtto.
Se a vivagna d'äia prinçipâ a fornisce l'äia a-a valvola pilòtto atraverso o passaggio de l'äia interna da valvola solenoide, sto disegno o piggia o nomme de tipo pilòtto interno. Se a valvola pilòtto a l'é fornia de gas da unna vivagna independente da-a vivagna de gas prinçipâ, a piggia o nomme de tipo pilòtto esterno. Inta figua 8, a parte manciña a mostra un exempio de un pilòtto de feua da valvola solenoide esterna, tanto che a parte drita a mostra un exempio de unna valvola de solenoide de drento de drento.
O confronto fixico tra o ciongio interno e o ciongio esterno o l'é mostrou inta figua ch'a vëgne apreuvo.
Sti doî tipi de valvole solenoide, saieiva à dî pilòtto interno e pilòtto esterno, de spesso coexisteivan into mæximo scistema. Pe commun, o pilòtto interno o peu za soddisfâ e exigense de ciù tante öcaxoin. Tutte e mainee, inte çerte circostanse particolæ, a direçion de feua a vëgne ancon ciù neçessäia. Prexempio, quande a prescion de vivagne de gas da valvola prinçipâ a cangia e a peu cazze ciù bassa che o 0.2MPA, ò quande a l'é inte un ambiente de veuo, dæto che a vivagna de gas da valvola pilòtto a no peu ëse scompartia con quella da valvola prinçipâ, sensa quello a peu portâ a-a valvola prinçipâ ch'a no peu arvî. À sto ponto, l'é neçessäio unna vivagna d'äia independente con unna prescion ch'a passa o 0.2MPA pe alimentâ a valvola pilòtto. Pe de ciù, quande a differensa de prescion tra l'intrâ de l'äia e o presa a l'é scignificativa, ò quande a prescion prinçipâ de vie aeree a passa o 1MPA, o pilòtto interno o peu avei de beseugno d'aumentâ o volumme strutturale con carregâ direttamente a prescion de vie aeree in sciô nucleo da valvola. O pilòtto esterno o resòlve o problema con introdue direttamente un cannâ de gas into pòrto pilòtto sensa che ghe segge beseugno d’azzonze unna valvola elettromagnetica; solo che un cannæ d'äia o l'à de beseugno d'ëse azzonto.
Pe finî, e valvole solenoide pilòtto pilòtto an i avvantaggi de teste elettromagnetiche picciñe e un basso consummo de potensa. O l'é esteticamente piaxeive e o sarva o spaçio d'installaçion. Into mentre, o genera ciù pöco cado e o l'à un notteive effetto energia. De ancon ciù importansa, apreuvo a-a bassa generaçion de cado, a bobina a l'à ciù pöche probabilitæ de bruxâ e a peu ëse alimentâ pe tanto tempo. Sto fæto o l'é importante sorviatutto inte applicaçioin prattiche. Prexempio, a potensa de çerte valvole solenoide da SMC a l'é stæta reduta fin à 0.1W, ch'a permette l'alimentaçion continua sensa cheita. L’intervallo de potensa de valvole de solenoide dirette o l’é 4{{11}20W, con unna potensa relativamente curta en a-o tempo. In azzonta, a potensa frequente{{15}on a presenta un reisego de burnout. De conseguensa, inte scituaçioin donde l’é neçessäio l’alimentaçion pe di longhi periodi ò à de frequense erte, e valvole solenoide pilòtti en a çernia preferia. De fæto, a ciù parte de valvole solenoide deuviæ pe commun ancheu a l’à adottou o pilòtto plò pilòtto. Tra-e valvole solenoide che permettan solo che o liquido de passâ pe-o liquido, quelle che agiscian direttamente representan ancon unna çerta proporçion. Sto fæto o l’é dovuo sorviatutto a-o fæto che e impuritæ into fluido peuan serrâ i cannæ de valvola pilòtto streiti.
Dapeu, s’approfondiemmo inte træ qualitæ de træ valvole de solenoide çinque {1 ]. Sto tipo de valvola solenoide o deuvia e bobine de contròllo elettrico dogge. Quande nisciun di doî elettromagneti o l’é energizzou, o nucleo da valvola o saià inta poxiçion de mezo sotta a spinta equilibrâ de molle in scê doe bande. À sto ponto, o stato in sce l’in sce {8}off do percorso de gas inta valvola solenoide o determinià o seu tipo speçifico - sella de mezo, a ventilaçion de mezo ò a prescion media. Analizzemmo i prinçippi e i scenäi d'applicaçion de sti trei tipi un pe un.
1.Analixi do stato de guarniçion de mezo: Quande nisciuña de doe bobine a l'é energizzâ, a prescion inte camie davanti e derê do çilindro a l'arresta a-o stato dòppo che e bobine son de apreuvo e no cangian. Into mæximo tempo, segge i pòrti d'äia che i pòrti de scarrego son serræ. À tutti i mòddi, o mantegnî sto stato pe tanto tempo o peu provocâ de maniman ch’o perde l’equilibrio apreuvo à de perdie ciù picciñe. O diagramma schematico o l’é mostrou inte (figua 10).
Apreuvo a-a comprescibilitæ do gas e a-o fæto che i componenti pneumatichi comme i çilindri, e valvole e e articolaçioin de gas no peuan ëse do tutto a perdia de limitaçioin, o çilindro o no peu ëse mantegnuo stabile inta poxiçion de fermâ intermedio pe tanto tempo. Sto stato equilibrou o saià perso da maniman into tempo, co-o resultato de unna diminuçion da preçixon de poxiçionamento do çilindro. À tutti i mòddi, pe quelle condiçioin de travaggio donde a preçixon de poxiçionamento do çilindro a no l’é assæ domandâ e o tempo de fermâse o l’é relativamente curto, o çilindro de mezo{3}i}seal o peu ëse ancon piggiou in conscideraçion pe deuviâlo.
2. metodo de descharge medio: Quande nisciuña de doe bobine a l'é energizzâ, no gh'é de prescion inte camie davanti e derê do çilindro, e o pòrto de l'asciorbimento o l'arresta serrou into mæximo tempo. À sto ponto, a prescion inte camie davanti e derê do çilindro a saià descarica atraverso i doî pòrti de scarrego da valvola solenoide. O seu prinçipio de travaggio o peu ëse indicou inta figua 11.
In confronto a-a valvola media, o disegno do circuito de mezo de scanscion mediâ o peu fornî un tempo de meza ciù longa. Inte di scenäi donde o çilindro o l’à de beseugno de mesciâse in verticale, o tempo de mezo{4}splight o l’é relativamente longo, ma o requixito de preçixon de poxiçionamento o no l’é assæ streito, o çircuito da meitæ{ {5}releleaxi o l’é unna çernia ch’a valla a pena piggiâse in conscideraçion.
3. Stato de prescion medio: Quande nisciuña de doe bobine a l'é energizzâ, a prescion inte camie davanti e derê do çilindro a l'arresta a-o stato quande a bobina passâ a l'é de apreuvo, e a prescion continua a saià applicâ pe fâ de mòddo che a prescion inte camie davanti e derê do çilindro a segge coerente con quella in sciâ fin de l'asciorbimento. À sto ponto, l'apporto d'äia o l'é averto tanto che o scarrego o l'é serrou. O prinçipio de travaggio o l'é mostrou inta figua 12.
Se o çilindro o no l’é sottopòsto à unna fòrsa de carregamento esterna assiale, o piston o l’arresta inte un stato equilibrou e donca o l’arresta con esattessa inte quæ se segge poxiçion durante l’ictus. E caratteristiche de sto çircuito domandan che o çilindro o dev’ëse installou in orizzontale. De conseguensa, inte condiçioin de travaggio donde l’é neçessäio un poxiçionamento d’erta erta preçixon e no gh’é unna fòrsa de carregamento esterna assiale, se conscidera de deuviâ unna valvola mediappure de media in combinaçion con un çilindro de verga doggio.
