寶德BURKERT電磁閥工作原理詳解:3分鐘看懂“電磁力控制"的奧秘
“寶德BURKERT電磁閥是工業(yè)自動(dòng)化的‘開(kāi)關(guān)’,但90%的人只知其然不知其所以然。本文用最直觀的動(dòng)圖+圖解,帶你拆解電磁力如何精準(zhǔn)控制流體,工程師和采購(gòu)必看!"
有常閉型和常開(kāi)型二種。常閉型斷電時(shí)呈關(guān)閉狀態(tài),當(dāng)線圈通電時(shí)產(chǎn)生電磁力,使動(dòng)鐵芯克服彈簧力同靜鐵芯吸合直接開(kāi)啟閥,介質(zhì)呈通路;當(dāng)線圈斷電時(shí)電磁力消失,動(dòng)鐵芯在彈簧力的作用下復(fù)位,直接關(guān)閉閥口,介質(zhì)不通。結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,動(dòng)作可靠,在零壓差和微真空下正常工作。常開(kāi)型正好相反。如小于φ6流量通徑的電磁閥。
原理:
常閉型通電時(shí),電磁線圈產(chǎn)生電磁力把敞開(kāi)件從閥座上提起,閥門打開(kāi);斷電時(shí),電磁力消失,彈簧把敞開(kāi)件壓在閥座上,閥門敞開(kāi)。(常開(kāi)型與此相反)
特點(diǎn):
在真空、負(fù)壓、零壓時(shí)能正常工作,但通徑一般不超過(guò)25mm。
這種閥采用一次開(kāi)閥和二次開(kāi)閥連在一體,主閥和導(dǎo)閥分步使電磁力和壓差直接開(kāi)啟主閥口。當(dāng)線圈通電時(shí),產(chǎn)生電磁力使動(dòng)鐵芯和靜鐵芯吸合,導(dǎo)閥口開(kāi)啟而導(dǎo)閥口設(shè)在主閥口上,且動(dòng)鐵芯與主閥芯連在一起,此時(shí)主閥上腔的壓力通過(guò)導(dǎo)閥口卸荷,在壓力差和電磁力的同時(shí)作用下使主閥芯向上運(yùn)動(dòng),開(kāi)啟主閥介質(zhì)流通。當(dāng)線圈斷電時(shí)電磁力消失,此時(shí)動(dòng)鐵芯在自重和彈簧力的作用下關(guān)閉導(dǎo)閥孔,此時(shí)介質(zhì)在平衡孔中進(jìn)入主閥芯上腔,使上腔壓力升高,此時(shí)在彈簧復(fù)位和壓力的作用下關(guān)閉主閥,介質(zhì)斷流。結(jié)構(gòu)合理,動(dòng)作可靠,在零壓差時(shí)工作也可靠。如:ZQDF,ZS,2W等。
寶德BURKERT電磁閥是一種直動(dòng)和先導(dǎo)式相結(jié)合的原理,當(dāng)入口與出口沒(méi)有壓差時(shí),通電后,電磁力直接把先導(dǎo)小閥和主閥關(guān)閉件依次向上提起,閥門打開(kāi)。當(dāng)入口與出口達(dá)到啟動(dòng)壓差時(shí),通電后,電磁力先導(dǎo)小閥,主閥下腔壓力上升,上腔壓力下降,從而利用壓差把主閥向上推開(kāi);斷電時(shí),先導(dǎo)閥利用彈簧力或介質(zhì)壓力推動(dòng)關(guān)閉件,向下移動(dòng),使閥門關(guān)閉。
一、寶德BURKERT電磁閥的核心:電磁力如何“隔空"推動(dòng)閥芯?
基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)圖示(配簡(jiǎn)筆畫示意圖)
線圈、閥芯(銜鐵)、彈簧、閥體、介質(zhì)通道。
通電瞬間的“魔法"
電流通過(guò)線圈 → 產(chǎn)生磁場(chǎng) → 磁力吸引銜鐵(閥芯)移動(dòng) → 打開(kāi)/關(guān)閉流道。
關(guān)鍵類比:“就像用磁鐵吸起回形針,但精度可達(dá)微米級(jí)"。
二、兩大主流工作原理對(duì)比(動(dòng)態(tài)分步驟圖解)
1. 寶德BURKERT電磁閥電磁力直接拉動(dòng)閥芯,適合小流量、低壓場(chǎng)景。
優(yōu)缺點(diǎn):結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單但功耗高(需持續(xù)通電維持狀態(tài))。
典型應(yīng)用:家用凈水器、小型氣動(dòng)工具。
2. 寶德BURKERT電磁閥電磁力先打開(kāi)先導(dǎo)孔,利用介質(zhì)壓力差推動(dòng)主閥芯(省電且控制大流量)。
關(guān)鍵動(dòng)畫:展示先導(dǎo)孔如何“借力打力"。
典型應(yīng)用:工業(yè)液壓系統(tǒng)、大型灌溉設(shè)備。
三、寶德BURKERT電磁閥的“生死線":關(guān)鍵參數(shù)解析
響應(yīng)時(shí)間:從通電到閥芯動(dòng)作的毫秒級(jí)競(jìng)爭(zhēng)(高頻應(yīng)用需≤10ms)。
耐久性:閥芯與閥座的材質(zhì)對(duì)抗(銅合金 vs 陶瓷 vs 不銹鋼)。
功耗陷阱:標(biāo)稱電壓≠實(shí)際功耗,線圈電阻決定能耗(附計(jì)算公式)。
四、用戶最常問(wèn)的3個(gè)問(wèn)題
“為什么電磁閥通電后不動(dòng)作?"
可能原因:電壓不足、線圈燒毀、雜質(zhì)卡死閥芯。
“電磁閥頻繁開(kāi)關(guān)會(huì)縮短壽命嗎?"
答案:先導(dǎo)式更耐高頻,直動(dòng)式建議加裝緩沖電路。
“如何判斷該選直動(dòng)式還是先導(dǎo)式?"
流量>50L/min選先導(dǎo)式,否則選直動(dòng)式。
五、行業(yè)冷知識(shí)
電磁閥的“心臟"是彈簧:彈簧剛度決定復(fù)位速度,劣質(zhì)彈簧會(huì)導(dǎo)致延遲泄漏。