SMC電磁閥的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與工作原理
SMC電磁閥的密封面，相對(duì)于氣體流路的垂直方向運(yùn)動(dòng)而實(shí)現(xiàn)氣流封止，其構(gòu)造類似于水庫(kù)的閘門，故稱閘板閥(圖1)。由于密封面為平面，為承受大氣壓強(qiáng)，整體構(gòu)造比較厚重，體積也比較大。閘板閥內(nèi)部的滑動(dòng)部分通過(guò)焊接波紋管實(shí)現(xiàn)超真空中的直線驅(qū)動(dòng)，密封多采用氟膠圈。而閘板閥本體的密封，考慮到溫烘烤，使用金屬(In)絲密封。
考慮到SMC電磁閥閥兩側(cè)的壓強(qiáng)差，閘板閥的安裝有方向性，即密封面要朝向較真空一側(cè)。正規(guī)的閘板閥，在較真空面通常會(huì)做一個(gè)三角形標(biāo)志。
致使閥出口管路中循環(huán)流速突然下降，并產(chǎn)生回流沖擊壓力，速度突變會(huì)產(chǎn)生沖擊壓力波傳遞，傳遞速度很，可以使閥出口段壓力升至額定壓力的數(shù)倍，這就是管路中的水錘現(xiàn)象，它可以導(dǎo)致閥或管道破裂，產(chǎn)生事故。為了避免這類事故，目前人們都是采用具有延遲關(guān)閉特性的閥門，如兩階段控制關(guān)閉蝶閥、具有子母閥板的水力控制閥、緩閉止回閥等，使閥門延遲關(guān)閉，部分水通過(guò)泵與轉(zhuǎn)子部件回流以達(dá)到泄壓消除水錘壓力的目的。但由于泄壓時(shí)間較長(zhǎng)，回流的水長(zhǎng)時(shí)間沖擊泵的葉輪，使泵轉(zhuǎn)子部件反轉(zhuǎn)速度加快，時(shí)間長(zhǎng)會(huì)損壞泵轉(zhuǎn)子部件及與之相聯(lián)的電機(jī)轉(zhuǎn)子部件。
為了解決以上問(wèn)題，有必要設(shè)計(jì)一種裝于旁通管路上的自動(dòng)泄壓閥，它可以在泄壓時(shí)間內(nèi)將回流引至泵進(jìn)口，即泄壓回流不再通過(guò)泵轉(zhuǎn)子部件，完成泄壓能自動(dòng)關(guān)閉，解決了泄壓回流沖擊泵反轉(zhuǎn)的問(wèn)題，并達(dá)到有效消除水錘的目的。
1、SMC電磁閥的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
SMC電磁閥該閥由閥體、液壓腔、液壓管a和液壓管b組成。閥體為一四通管，內(nèi)有液壓傳動(dòng)桿、下閥板、上閥板，液壓傳動(dòng)桿兩端帶有螺紋。閥體下部通過(guò)聯(lián)接螺釘與底蓋聯(lián)接，閥體上下兩側(cè)各有一個(gè)進(jìn)出水口與管道聯(lián)接，閥體內(nèi)中部靠近上進(jìn)出水口處有密封座，上閥板通過(guò)焊接與液壓傳動(dòng)桿聯(lián)接，下閥板通過(guò)螺母、液壓傳動(dòng)桿一端的螺紋與液壓傳動(dòng)桿聯(lián)接，閥體上部通過(guò)法蘭與液壓腔聯(lián)接。液壓腔由液壓腔座、液壓腔蓋、液壓腔體和活塞組成，通過(guò)螺桿、螺母與閥體聯(lián)成一體，液壓腔座上有液壓腔座套，活塞在液壓腔體內(nèi)，液壓傳動(dòng)桿通過(guò)液壓腔座套用螺母、液壓傳動(dòng)桿一端的螺紋與活塞聯(lián)接?；钊麑⒁簤呵环譃樯锨缓拖虑?，活塞上有“O"形密封圈，通過(guò)活塞上的“O"形密封圈與液壓腔體內(nèi)壁壓緊密封，使液壓腔上下兩腔隔離。液壓腔蓋上開(kāi)有通流孔，液壓管a通過(guò)通流孔與液壓腔上腔接通。液壓腔座上開(kāi)有通流孔，與液壓腔下腔連通液壓管b通過(guò)通流孔與液壓腔下腔接通。
SMC電磁閥在上閥板、下閥板、液壓腔座套上安裝“O"形密封圈，在液壓腔蓋與液壓腔體之間的止口配合面上安裝密封墊，在液壓腔體與液壓腔座之間的止口配合面上安裝密封墊，在液壓腔座與閥體之間的止口配合面上安裝密封墊，在閥體與底蓋之間和止口配合面上安裝密封墊。在液壓管a上安裝過(guò)濾器、調(diào)節(jié)閥微止回閥，在液壓管b上安裝過(guò)濾器、調(diào)節(jié)閥。在液壓腔蓋上開(kāi)有通流孔，通過(guò)通流孔再聯(lián)接液壓管c，其上裝有微止回閥液壓腔蓋上方安裝放氣螺塞。液壓腔蓋上安裝放氣螺塞，可以用來(lái)放掉液壓腔上腔的氣體。
圖2中的液壓腔由液壓腔座、液壓腔蓋、液壓腔體和膜片上板、膜片、膜片壓蓋組成，膜片上板、膜片、膜片壓蓋在液壓腔體內(nèi)，膜片上板在膜片上面，膜片壓蓋在膜片下面，液壓傳動(dòng)桿通過(guò)液壓腔座套，用螺母、液壓傳動(dòng)桿一端的螺紋與膜片壓蓋、膜片、膜片上板聯(lián)成一體，SMC電磁閥螺母聯(lián)接，膜片將液壓腔分為上下兩腔，并使上下兩腔
SMC電磁閥的工作原理與功能
具有上述結(jié)構(gòu)的旁通液控泄壓閥，用于輸送流體管路系統(tǒng)中，它裝在泵出口止回閥出口側(cè)旁通泄壓管道上，可實(shí)現(xiàn)如下功能和使用效果(見(jiàn)圖3)。當(dāng)泵處于起動(dòng)狀態(tài)時(shí)，與液壓管接通的液壓腔下腔壓力于與液壓管接通的液壓腔上腔壓力，在壓力差作用下，活塞向上移動(dòng)并通過(guò)液壓傳動(dòng)桿帶動(dòng)下閥板向上移動(dòng)，此時(shí)，下進(jìn)出水口有液體進(jìn)入，并通過(guò)閥體從上進(jìn)出水口流出。當(dāng)活塞向上移動(dòng)并通過(guò)液壓傳動(dòng)桿帶動(dòng)下閥板向上移動(dòng)，直至下閥板與閥體內(nèi)的密封座接觸時(shí)，下閥板上的“O"形密封圈5被壓縮起密封作用，此時(shí)，上進(jìn)出水口和下進(jìn)出水口內(nèi)無(wú)液體流動(dòng)，此時(shí)，泵及管路系統(tǒng)處于正常工作狀態(tài)，液壓腔蓋上聯(lián)接的液壓管可以加快液壓腔內(nèi)液體流動(dòng)的速度，從而使這個(gè)過(guò)程迅速進(jìn)行。
SMC電磁閥自動(dòng)關(guān)閉，此時(shí)液壓腔上腔的壓力大于液壓腔下腔的壓力，活塞在壓力差的作用下向下移動(dòng)并帶動(dòng)下閥板向下移動(dòng)，“O"形密封圈失去密封作用，上進(jìn)出水口內(nèi)有液體流入并經(jīng)閥體由下進(jìn)出水口排出，同時(shí)，上閥板亦在液壓傳動(dòng)桿的帶動(dòng)下同步向下移動(dòng)直至與閥體內(nèi)的密封座接觸，“O"形密封圈被壓縮起密封作用，此時(shí)，上進(jìn)出水口內(nèi)停止液體流入，液壓作用消除。從下閥板與上閥板同時(shí)向下移動(dòng)，“O"形密封圈失去密封作用開(kāi)始到“O"形密封圈起密封作用這段時(shí)間就是泄壓時(shí)間。
