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SMC電磁閥的詳細結(jié)構(gòu)是怎樣的?
個常用的SMC電磁閥閥蓋的斜孔連通它的內(nèi)腔和閥后內(nèi)腔,當(dāng)閥芯移動時,閥蓋內(nèi)腔的介質(zhì)很容易通過斜孔流入閥后,不會影響閥芯的移動。
這種座SMC電磁閥的閥體只有個閥芯和個閥座,特點是泄漏量小,易于保證關(guān)閉,甚*切斷,因此,結(jié)構(gòu)上分為調(diào)節(jié)型和切斷型。它們的區(qū)別在于閥芯形狀不同,前者為柱塞形,后者為平板型。它的另個特點是介質(zhì)對閥芯推力大,即不平衡力大,特別是在高壓、大口徑時更為嚴重,所以僅適用于低壓差場合,否則應(yīng)該適當(dāng)選用推力大的執(zhí)行機構(gòu)或配以閥門定位器。
選擇SMC電磁閥的口徑,必須要計算表示調(diào)節(jié)閥流通能力的流量系數(shù)Kv。在計算Kv值時,究竟以什么樣的流量來作為計算流量呢?
通常的做法是按zui大流量Qmax來考慮,如果不知道Qmax值,可按正常流量Qn進行計算,此時可以適當(dāng)放大。
必須指出,計算流量不能再加大富裕量,這會使計算出來的Kv偏大,使閥門口徑選得偏大。這不僅造成經(jīng)濟上的浪費,而且使調(diào)節(jié)閥處于小開度工作,使可調(diào)比減小,調(diào)節(jié)變壞,嚴重時甚會引起振蕩,因而大大降低了閥門的壽命。
還應(yīng)該看到,SMC電磁閥在制造時,Kv值就有±(5%~10%)的誤差;調(diào)節(jié)閥所通過的動態(tài)zui大流量大于靜態(tài)zui大流量。從經(jīng)濟角度出發(fā),也要考慮到調(diào)節(jié)閥阻比s值的影響,因此zui大計算流量可以取為靜態(tài)zui大流量的1.15~1.5倍。
此外也可以參考泵和壓縮機等流體輸送機械的能力來確定zui大計算流量。
從上面的分析可以得出這樣的結(jié)論:這種自力式減壓閥在保持閥后壓力的穩(wěn)定時不可避免地會出現(xiàn)偏差,其理論上保持閥后的壓力恒定功能是無法實現(xiàn)的。那么,這種偏差能否避免,能否把偏差控制在用戶可以接受的范圍之內(nèi)呢?
5.1 壓力平衡式閥芯
在上面力的平衡圖中,SMC電磁閥閥前和閥后的壓力差是個重要的影響因素,如果閥芯的受力面積很大,而同時閥前閥后的壓差也很大,那么閥后壓力的執(zhí)行膜片則需要很大,才能夠產(chǎn)生足夠大的力推動閥桿的運動。同時,這個始終存在并不斷變化的壓力差必然導(dǎo)致了普通自力式減壓閥設(shè)定點偏差的存在。
假定:P1=20bar(g),P2=5bar(g);Ak=500cm2(閥芯直徑=25.29cm);
從計算公式上來看:
X = Ff/Cf = (Fm – Fk)/Cf = (P2*Am – (P1-P2) * Ak)/Cf
則膜片的面積必須大于 (20-5)*100/5 = 1500cm2;
當(dāng)然,這種情況下的設(shè)定點偏差也是無法避免的。如果我們使用帶平衡波紋管結(jié)構(gòu)的閥芯,則可以大大改善控制,同時也可以減小膜片的面積。
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