电磁阀的工作原理（课堂PPT）

1、1电磁阀原理电磁阀电磁阀是由几个气路和阀芯组成的，由阀芯把各个气路之间接通或者断开；电磁阀作用原理作用原理：得电时利用电磁线圈产生的电磁力的作用，推动阀芯移动，实现各个气路的通断，单电控的失电时在弹簧力的作用下回复原位，双电控的保持原位，先导式的按功能而定；电磁阀分为直动式直动式电磁阀和先导式先导式电磁阀 ；直动式直动式电磁阀直接利用电磁力推动电磁阀阀芯实现气路之间的通断；先导式先导式电磁阀则是在电磁力的作用下先打开先导阀，使气体进入电磁阀阀芯气室，利用气压来推动电磁阀阀芯，实现气路之间的通断；电磁阀有几个气路就是几通电磁阀，阀芯有几种位置就是几位，一般有2位位3通通、2位4通、2位位5通通、

2、3位5通等；电磁阀分单电控单电控和双电控双电控，电压分220V、110V、24V；电磁阀分防爆防爆、不防爆不防爆。电磁阀气路的接口尺寸分1/4、 1/2等。2电磁阀功能 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 ； 电磁阀是在气动回路中控制气路通道的通、断或改变压缩空气的流动方向 ； 电磁阀只是气动调节阀的一个附件，是控制气动阀门的气源气路的。3液压系统元件中液压系统元件中电磁阀电磁阀选择型号首先应选择型号首先应该依次遵循安全性，可靠性，适用性，该依次遵循安全性，可靠性，适用性，经济性四大原则，然后再根据管道参

3、数、经济性四大原则，然后再根据管道参数、流体参数、压力参数、电气参数、动作流体参数、压力参数、电气参数、动作方式、特殊要求来进行选择。方式、特殊要求来进行选择。如何选择液压电磁阀如何选择液压电磁阀4电磁阀总体上可分为三大类电磁阀总体上可分为三大类1、先导式电磁阀2、直动式电磁阀3、分步直动式电磁阀51、先导式电磁阀 特点：流体压力范围上限较高，可任意安装（需定制）但必须满足流体压差条件。 原理：通电时，电磁力把先导孔打开，上腔室压力迅速下降，在关 闭件周围形成上低下高的压差，流体压力推动关闭件向上移动，阀门打开；断电时，弹簧力把先导孔关闭，入口压力通过旁通孔迅速腔室在关阀件周围形成下低上高的压

4、差，流体压力推动关闭件向下移动，关闭阀门。672、直动式电磁阀 特点：在真空、负压、零压时能正常工作，但通径一般不超过25mm。 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。893、分步直动式电磁阀 特点：在零压差或真空、高压时亦能可动作，但功率较大，要求必须水平安装。 原理：它是一种直动和先导式相结合的原理，当入口与出口没有压差时，通电后，电磁力直接把先导小阀和主阀关闭件依次向上提起，阀门打开。当入口与出口达到启动压差时，通电后，电磁力先导小阀，主阀下腔压力上升，上腔压力下降，从而利用压差把主阀向上推1011电磁阀分类

5、单电控直动式二位三二位三通电磁阀2/3二位三二位三通电磁阀结构（单电控、直动式） 电磁阀阀芯有2个位置，有3个气路接口，如图1，P口为气源接口，A为通往气动执行器接口，R为排气口。图112电磁阀分类单电控直动式二位三通二位三通电磁阀2/3二位三通二位三通电磁阀结构（单电控、直动式） 初始状态（失电）：如图2，此时电磁阀失电，阀芯在右侧，A口与R口相通，气缸是排气状态，P口是封闭的。图213电磁阀分类单电控直动式二位三通二位三通电磁阀2/3二位三通二位三通电磁阀结构（单电控、直动式） 工作状态（得电）：如图3，此时电磁阀得电，阀芯被电磁力吸到左侧，P口与A口相通，气源由A口通往气缸，R口是封闭的

6、； 如果失电，阀芯在弹簧的作用下回到图2的初始状态。图314电磁阀分类单电控单电控直动式二位五通二位五通电磁阀2/5二位五通二位五通电磁阀结构（单电控、直动式） 电磁阀阀芯有2个位置，有5个气路接口，如图4 P口为气源接口，A、B为通往气动执行器接口，R、S为排气口图415电磁阀分类单电控单电控直动式二位五通二位五通电磁阀2/5二位五通二位五通电磁阀结构（单电控、直动式） 初始状态（失电）：如图5，此时电磁阀失电，阀芯在右侧，P口与A口相通，气源通过A口进入气缸一侧气室，B口与S口相通，与B口连的气缸另一侧是排气状态，R口是封闭的。图516电磁阀分类单电控单电控直动式二位五通二位五通电磁阀2/

7、5二位五通二位五通电磁阀结构（单电控、直动式） 工作状态（得电）：如图6，此时电磁阀得电，阀芯在电磁力的作用下被吸到左侧，P口与B口相通，气源通过B口进入气缸另一侧气室，A口与R口相通，与A口相通的气缸一侧是排气状态，S口是封闭的。 如果失电，阀芯在弹簧力的作用下再次回到图5的初始状态。图617电磁阀分类双电控双电控直动式二位五通二位五通电磁阀2/5二位五通二位五通电磁阀结构（双电控、直动式） 初始状态：如图7，此时电磁阀没有电，阀芯在左右任意一侧（此图示在右侧），P口与A口相通，气源通过A口进入气缸一侧气室，B口与S口相通，与B口相通的气缸一侧是排气状态，R口是封闭的。图718电磁阀分类双电

8、控双电控直动式二位五通二位五通电磁阀2/5二位五通二位五通电磁阀结构（双电控、直动式） 右侧得电状态：如图8，此时电磁阀右侧线圈得电，阀芯吸在右侧，P口与A口相通，气源通过A口进入气缸一侧气室，B口与S口相通，与B口相通的气缸一侧是排气状态，R口是封闭的。双电控电磁阀具有记忆功能，即此时右侧线圈失电，左侧线圈也不得电的情况下电磁阀阀芯始终保持在右侧不动。图819电磁阀分类双电控双电控直动式二位五通二位五通电磁阀2/5二位五通二位五通电磁阀结构（双电控、直动式） 左侧得电状态：如图9，此时电磁阀左侧线圈得电，阀芯吸在左侧，P口与B口相通，气源通过B口进入气缸另一侧气室，A口与R口相通，与A口相通

9、的气缸一侧是排气状态，S口是封闭的。双电控电磁阀具有记忆功能，即此时左侧线圈失电，右侧线圈也不得电的情况下电磁阀阀芯始终保持在左侧不动。图920电磁阀图示符号2/3图示符号（单电控） 如图10为二位三通二位三通电磁阀的电气符号图，图中左侧的方框是指得电状态，右侧的方框是指失电状态，左侧小长方形是指电磁线圈，右侧折线是指弹簧，所以靠近弹簧侧的方框是失电状态，靠近线圈侧的方框是得电状态。图1021电磁阀图示符号2/5图示符号（单电控） 如图11为二位五通二位五通电磁阀的电气符号图，图中左侧的方框是指失电状态，右侧的方框是指得电状态，右侧小长方形是指电磁线圈，左侧折线是指弹簧，所以靠近弹簧侧的方框是

10、失电状态，靠近线圈侧的方框是得电状态。图1122电磁阀图示符号2/5图示符号（双电控） 如图12为双电控二位五通双电控二位五通电磁阀的电气符号图，图中左侧的方框是指左侧得电后至右侧没有得电之前的状态，右侧的方框是指右侧得电后左侧没有得电之前的状态，左右侧小长方形是指电磁线圈。 双电控电磁阀有记忆功能记忆功能，可以得电状态持续几秒后失电，气缸也可以维持之前状态，不用电磁阀长期带电。而单电控电磁阀想维持状态必须一直带电。图12232/3二位三通电磁阀应用 2/3电磁阀控制单作用气缸单作用气缸 初始状态：电磁阀为常闭电磁阀，处于失电状态，单作用气缸活塞由弹簧作用在气缸左侧，见图13； 工作状态：电磁

11、阀得电，电磁阀P口与A口通，气源由A口进入气缸，气缸活塞右移，见图14； 失电状态：电磁阀失电，电磁阀A口与R口通，气缸通过电磁阀放气，活塞在弹簧作用下回到左侧，见图13。图13图14242/3二位三通电磁阀应用 2/3电磁阀控制气动薄膜驱动部气动薄膜驱动部 初始状态：电磁阀为常闭电磁阀，处于失电状态，气动薄膜驱动部的推杆由弹簧作用下停在上位，见图15； 工作状态：电磁阀得电，电磁阀P口与A口通，气源由A口进入薄膜驱动部上气室，推动推杆下移，见图16； 失电状态：电磁阀失电，电磁阀A口与R口通，薄膜气室通过电磁阀放气，推杆在弹簧作用下回到上位，见图15。图15图16252/5二位五通电磁阀应用

12、l 2/5单电控单电控电磁阀控制双作用气缸双作用气缸初始状态：电磁阀失电状态，电磁阀P口与A口相通，气源通过A口进入双作用气动活塞驱动部左侧气室，活塞停在右侧，B口与S口相通，与B口相通的气动活塞驱动部的右侧气室为排气状态，见图17；工作状态：电磁阀得电，电磁阀P口与B口通，气源由B口进入双作用气动活塞驱动部右侧气室，活塞移动到左侧， A口与R口相通，与R口相通的气动活塞驱动部的左侧气室为排气状态，见图18；失电状态：电磁阀恢复初始状态，见图17。图17图18262/5二位五通电磁阀应用l 2/5双电控双电控电磁阀控制双作用气缸双作用气缸左侧线圈得电状态：电磁阀左侧线圈得电，电磁阀P口与A口通，气源由A口进入双作用气动活塞驱动部一侧气室，推动活塞到气