电磁阀的结构与原理

1、海洋石油培训中心Offshore Oil Training Center海洋石油培训中心电磁阀的结构原理海洋石油培训中心课程目标了解电磁阀的结构掌握电磁阀的工作原理能够解决简单故障通过本次课程的学习和课堂练习，您将能够：海洋石油培训中心课程内容电磁阀介绍电磁阀的结构与工作原理电磁阀的常见故障电磁阀介绍1气源入口气源入口线圈线圈阀体阀体电磁阀介绍先导阀先导阀气源出口气源出口 电磁阀是用电磁控制的工业设备，是用来控制流体的自动化基础元件，属于执行器，并不限于液压、气动。用在工业控制系统中调整介质的方向、流量、速度和其他的参数。6电磁阀定义电磁阀的应用用于液体和气体管路的开关控制，是两位DO控制。一

2、般用于小型管道的控制。控制气源供给1.某些设备流体控制7电磁阀的分类 1）直动式电磁阀：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。 2）先导式电磁阀先导式电磁阀：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差，流体压力推动关闭件向下移动，关闭阀门。8电磁阀的符号9电磁阀的符号 两位三通10电磁阀的符号 两位五通11练习 绘制两位三通直动式电磁阀的符号 绘制两位五通

3、先导式电磁阀的符号12电磁阀工作原理2先导式电磁阀原理14两位三通电磁阀15两位五通电磁阀原理16先导式电磁阀内部结构17先导式电磁阀内部结构18先导式电磁阀内部结构 通电时，电磁力把先导孔打开，上腔室压力迅速上升，流体压力推动阀芯向下移动；断电时，弹簧力把先导孔关闭，上腔室压力通过电磁阀铁芯套管排掉，阀体上、下部形成压力差，流体压力推动阀芯向上移动。阀芯上下移动，实现了流体通道的换向。19先导孔先导孔进气孔进气孔工艺孔工艺孔20先导式电磁阀内部结构-手动21在没有电时，手动使先导阀芯动作，使电磁阀工作在没有电时，手动使先导阀芯动作，使电磁阀工作直动式电磁阀2223进气孔和进气孔和1 1口通口

4、通出气孔和出气孔和2 2口通口通1 1 入口入口2 2 出口出口3 3 排气口排气口和排气和排气孔通孔通特殊功能电磁阀直流电磁阀的线圈是电感元件，电感有一特性：即当外电路发生变化瞬间，保持其电流值不变，稳态时线圈电流值 I =电源电压线圈电阻。当线圈断电时，线圈的电流并不立即=0，而是保持通电时的电流，此时连接线圈的晶体管已截止，或连接线圈的开关触点已断开（相当线圈对地电阻无穷大），此电流强行通过它，必然产生很高的冲击电压，极容易将晶体管击穿或将开关触点烧毁。如在线圈二端并接一个反向二极管，当通电时，二极管反向截止，当线圈断电时，线圈电流会通过二极管放电，直至电流衰减为0，从而保护了晶体管或开

5、关触点使之不宜损坏，这就是并接二级管的原因。关于二极管参数的选择是这样的：通过上面的讲解，得知，断电瞬间，线圈流向二极管的最大电流等于断电前的工作电流，该电流等于24V除以线圈电阻 ，故二极管的工作电流应选大于或等于电磁阀的工作电流，其反向电压选为60-100V即可（一般选反向电压=2-3倍电源电压） 24带手动复位功能25电磁阀失电后，阀芯在弹簧力的作用下回到电磁阀失电后，阀芯在弹簧力的作用下回到零位（例如常闭状态），回到零位后阀芯与零位（例如常闭状态），回到零位后阀芯与外套筒顶部之间距离增加，在这个距离下，外套筒顶部之间距离增加，在这个距离下，电磁阀线圈得电，插入线圈内部的外套筒上电磁阀线

6、圈得电，插入线圈内部的外套筒上部的铁芯和阀芯滑竿被通电螺线管的磁场磁部的铁芯和阀芯滑竿被通电螺线管的磁场磁化，磁化后的铁芯也变成了一个磁体，滑竿化，磁化后的铁芯也变成了一个磁体，滑竿的极性和套筒的极性一致，而对于整个线圈的极性和套筒的极性一致，而对于整个线圈来说由于三个磁场互相叠加，从而使螺线管来说由于三个磁场互相叠加，从而使螺线管的磁性大大增强，但此时电磁阀仍处于常闭的磁性大大增强，但此时电磁阀仍处于常闭状态，因为弹簧的弹力远远大于内部两磁铁状态，因为弹簧的弹力远远大于内部两磁铁异性极性相吸的力，当用手复位电磁阀时，异性极性相吸的力，当用手复位电磁阀时，两磁铁之间的距离缩短，吸力增加，当吸力

7、两磁铁之间的距离缩短，吸力增加，当吸力大于弹簧力的时候，两磁铁紧紧吸在一起，大于弹簧力的时候，两磁铁紧紧吸在一起，同时对于整个线圈来说由于三个磁场互相叠同时对于整个线圈来说由于三个磁场互相叠加，螺线管的磁性最强，电磁阀也打开加，螺线管的磁性最强，电磁阀也打开 复位按钮的顶部圆锥切掉一部分，目的是复位时阀芯和外套筒中间的气能卸掉2627可被磁化不可被磁化阀芯滑竿可被磁化阀芯外套筒双电控电磁阀28电磁阀的故障处理3 电磁阀润滑不到位造成的故障30故障现象得电不动作 阀芯卡死，电源接错阀不能关闭 阀芯卡住；有内漏31323334 故障现象：空气压力已降至加载值，但是系统压力并未见上涨； 故障原因：电

8、磁阀内部积液，结冰，导致电磁阀卡塞。 分析过程及检修措施（必要时附图说明）观察加载状态下，进气蝶阀没有打开，拆卸蝶阀驱动机构驱动气源管线，发现气流很小，压力不足以打开蝶阀；拆除加载电磁阀，解体电磁阀，对阀体内部进行清理，发现有少量冰屑，堵塞电磁阀；吹扫引压管线，回装电磁阀，启动B机观察自动加卸载状态，恢复正常，将A/B机导入联控控制模式。 教训及建议（设备维护及管理方面）:冬季要加强对设备的检查维护，空气干燥系统、滤器要定期检查更换。35故障现象 吊车启动后，小钩不能正常工作 原因分析控制吊机小钩动作的电磁阀故障 处理过程检测电磁阀，发现外观有焦糊的现象，初步判断线圈烧毁，检测线圈阻值不通，更换一个好的电磁阀，