气动技术培训自编教材

五口电磁阀主要技术参数
• 4V系列电磁阀的润滑 4V系列电磁阀动密封件用的润滑脂：全氟聚醚 特点： 1）附着性强； 2）蒸发量低； 3）摩擦系数低；
五口电磁阀主要技术参数
• 4V系列电磁阀的使用寿命 4V系列电磁阀的使用寿命，主要由密封件的使用寿 命决定。 影响寿命的主要因素： 1）密封件的摩擦系数； 2）动密封件的干涉值； 3）空气的质量；
气压传动的缺点
• 因气体可压缩，使得工作部件运动速稳定 性差，改善方案：气液压联动； • 因工作的压力低，气动执行元件的输出力 比液压的小； • 气动信号的传递速度远小于电信号，而且 有较大的延迟和失真，不宜用于需高速传 递信号的复杂系统，气动信号的传递距离 也受到一定的限制；
气动系统的基本组成
线圈的耐热等级
• B：130℃ • F： 155℃ • H： 180℃
线圈的主要参数
• • • • • • 3.5VA AC220V 50/60Hz Voltage Range：AC187~253V 100%ED IP65 CE
线圈的保护电路图
• • • • • • 普通线圈； 半波整流线圈； 桥式整流线圈； 压敏电阻器； 直流线圈保护电路； LED指示灯（氖灯）
价 格
气动
中等
较快
大
适应性强，可用于易燃 易爆多尘潮湿冲击等恶 劣环竟
较好
中距离
较易
不污染环 境
简单
长
简 单
低 廉
液压
最大
较慢
小
不怕震
良好
短距离
较难
污染环境
复杂
一般
复 杂
较 贵
电 器 电 控 电 子
中等
快
几乎没有
要求高
良好
远距离
最容易
漏电影响 安全
较复杂
较短
较 复 杂
较 贵
最小
最贵
没有
要求最高
良好
远距离
16
0.94
12
0.70
五口电磁阀主要技术参数
• 4V300/3V300系列电磁阀的流量参数：
型号规格
4V310/320-08 4V330-08 4V310/320-10
2
4V330-10
有效堆面积S(mm )
Cv值
25
1.46
18
1.05
30
1.75
20
1.17
五口电磁阀主要技术参数
• 4V400系列电磁阀的流量参数：
4V系列电磁阀的进步与完善
• • • • 换向速度，更快； 使用寿命，更长； 流通能力：更大； 使用稳定性：更可靠。
4V系列电磁阀主要改进历史
• • • • • • • 轴心加导向环； 轴心复归弹簧加强； 本体内孔加工工艺改进； 密封件干涉值降低； 手动销复归性能改善； 密封件耐油性改善； 最低换向气压降低；
五口电磁阀结构
• 单头双作用——复位形式：1） 弹簧复位；2）气复位；3）弹 簧、气复合复位；
五口电磁阀
• 双头双作用：1）特点及应用；2）符号
五口电磁阀
• 双头三位置：1）中间位置封闭型；
五口电磁阀
• 双头三位置：2）中间位置泄压型；
五口电磁阀
• 双头三位置：3）中间位置加压型
五口电磁阀主要技术参数
4V130-06
有效堆面积S(mm )
Cv值
5.5
0.32
5
0.29
12
0.7
9
0.53
五口电磁阀主要技术参数
• 4V200/3V200系列电磁阀的流量参数：
型号规格
4V210/220-06 4V230-06 4V210/220-08
2
4V230-08
有效堆面积S(mm )
Cv值
14
0.82
12
0.70
气源处理元件 后冷却器 过滤器 干燥器 排水器 润滑元件 油雾器 集中润滑元件 各类传感器 磁性开关 限位开关 压力开关 气动传感器 其它辅助元件 消声器 快换接头与软管 液压缓冲器 气液转换器
气源设备 空气压缩机 气罐
方向控制阀 电磁换向阀 气控换向阀 人控换向阀 机控换向阀 单向阀 梭阀
气动执行元件 气缸 摆动气缸 气马达 气爪 真空吸盘 流 量 控 制 阀 速度控制阀 缓冲阀 快速排气阀
驱 动 装 置
压 力 控 制 阀
减压阀 增压阀 安全阀 顺序阀 压力比例阀 真空发生器
方向控制阀
VALVES
※ 2/2 way Solenoid Valve ※ 3/2 way Solenoid Valve ※ 5/2,5/3 way Solenoid Valve ※ 3/2 way Air Valve ※ 5/2,5/3 way Air Valve ※ Manifold ※ Hand Operated Valve ※ Direction Control Valve ※ Foot Pedal Valve
C q ( p0 ) ( 0 p)
q——实测流体流量，m3/h； Δp——阀两端压差，MPa； ρ0——流体密度， g/cm3 。 ρ——实测流体密度， g/cm3
五口电磁阀主要技术参数
• Cv值的定义：被测元件全开时，元件两端压差 △P0=1 lbf/in2 (1lbf/in2 =6.89KPa)，通过元件的流 量q(U.S.gal/min)(1U.S.gal/min=3.785L/min)，则流通能力 Cv值为
最容易
漏电影响 安全
最复杂
短
最 复 杂
最 贵
机械
较大
一般
没有
一般
困难
短距离
最难
一般
一般
简 单
一 般
气压传动的优点
• 工作介质为空气，容易获取，无污染； • 空气的粘性小，流动阻力损失小，便于集中供气和远距离 输送； • 气动执行元件运动速度快； • 气动系统对环境的适应能力强； • 结构简单，维护方便； • 元件使用寿命长； • 本身有过载保护作用；
2/2 Way Solenoid Valves
2DV
2PV
2P
2V
2PMV (NEW)
3/2, 5/2,5/3 way Air Valve
3/2 way Solenoid Valve
3A 4A
3V100, 3V200, 3V300 Series 4V100, 4V200, 4V300, 4V400, 4M Series
Cv q ( p0 ) ( 0 p)
• • • • q——实测流体流量，U.S.gal/min； Δp——阀两端压差，lbf/in2； ρ0——流体密度，lb/in3（水为0.361）。 ρ——实测流体密度，lb/in3。
五口电磁阀主要技术参数
• • Cv值的测定： 将电磁阀全开,试验过程中应保证试验管道充满 水,调节电磁阀后段的手动阀门开度,在不小于产 品规定最小工作压差或1 lbf/in2(6.89kPa)的三个 压差下(增量不小于2 lbf/in2)测定阀的流量值， 并换算成U.S.gal/min(1 U.S.gal/min=3.785 l/min)的流量值。各测定二次，以分别求得的六 次流通能力Cv值，取其最小算术平均值为相应 的流通能力Cv值，并圆整到三位有效数字。 当各次测得Cv值中，其中最大值大于最小值的 10%，则该最小值在算术平均值计算中应剔除
3V1
Hand Operated Valve , Foot Pedal Valve
HSV
3L 4L
4H
3F 4F
4HVL(NEW)
ASC
Hand Operated Valve
S3PL
S3HL
S3HS
S3PF
S3L
S3B
S3R
S3V
典型气路图
方向控制阀的分类
• 接口数与位置数分：5/2、5/3、4/2、3/2、 2/2； • 作动形式分：直动式、先导式； • 控制形式：电控、气控、机控、人控； • 常态形式：常开、常闭； • 安装形式：4V、4M；
气动技术培训
理论基础篇
黄翔强 2009-4-15
气动技术基础
• 气动技术是以压缩空气为动力，进行传动 的控制，以实现生产的机械化和自动化的 重要技术。
气压传动与其它传动方式对比
对比性 能
输出力
动作 快慢
负载变化 的影响
工作环境条件
无级调 速
远距离控制 能力
信号传 递
外泄漏影 响
构造
工作寿 命
维 护
• • • • • 型号规格、接口尺寸： 1）4V110/120/130：M5、1/8； 2）4V210/220/230：1/8、1/4； 3）4V310/320/330：1/4、3/8； 4）4V410/420/430：1/2；
五口电磁阀主要技术参数
• 流量的定义 • C值的定义：被测元件全开时，元件两端压差 △P=0.098MPa，流体密度ρ0=1g/cm3，通过元件 的流量q(m3/h)，则流量能力C值为：
线圈的结构
电源插片
包塑 线架 地线插片 铁架
线圈与先导头组合示意图
旧款线圈与先导头组合示意图
线圈的编码原则
： ： ： ： ： ： ： ： ： ： ： ：
：出线式线圈 ：端子式线圈 为φ ：线圈内孔直径 的第一款产品
电压
端子பைடு நூலகம்编码原则
端子 主要外型 尺寸
主要外型 表面代号： ：透明 ：哑光 尺寸
• • • • •
五口电磁阀主要技术参数
• • • • • 各种流量特性参数之间的换算： Cv=1.167C S=5.0C( ) S≈20C S ≈17Cv
五口电磁阀主要技术参数
• 4V100/3V100系列电磁阀的流量参数：
型号规格
4V110/120-M5
2
4V130-M5
4V110/120-06
3V1电磁阀结构图
3V1电磁阀
• P、A、R孔； • 使用特点； • 直动式
五口阀内部结构的分类
• 滑柱式； • 截止式；
型号规格 有效堆面积S(mm ) Cv值
2
4V410-15 50 2.92
4V430-15 30 1.75
五口电磁阀主要技术参数
• 4V210电磁阀的流量曲线图：
供氣壓力(MPa)
電磁閥4V210-06流量特性曲線圖
0.7 0.6 0.5 0.4 0.3 0.2 0.1 0 0 150 300 450 600 750 900 1050 1200 1350 1500 1650
•
五口电磁阀主要技术参数
• • 有效截面积： 有效截面积S=αA，α为流量系数，A为出口几何截面积， 有效截面积S值的定义为：无论阀的内部结构如何复杂， 通过它的实际流量设想等于一个与该阀在相同压差下通 过相同流量的理想节流孔的截面积的大小，有效截面积S 值可按下式计算：
式中：V——容器的容积（L） t——放气的时间(S) P0——容器内压缩空气的初始压力(Pa) P——放气时间后，容器内剩余空气的压力(Pa) T——室温(K)
供氣壓力0.1MPa 供氣壓力0.2MPa 供氣壓力0.3MPa 供氣壓力0.4MPa 供氣壓力0.5MPa 供氣壓力0.6MPa 供氣壓力0.7MPa
流量(L/min)
五口电磁阀主要技术参数
• 4V系列电磁阀的反应速度 影响电磁阀反应速度的主要因素： 1）先导阀反应速度：励磁时间（动铁芯的行程、线 圈的激磁力、动铁芯复归弹簧作用力； 2）主阀换向时间：活塞腔进气排气时间、轴心的磨 擦阻力、轴心的行程等。