صمامات الملف اللولبي الهوائية: الأنواع ومبدأ العمل والاختيار ودليل استكشاف الأخطاء وإصلاحها

ما هو صمام الملف اللولبي الهوائي والقرار الأول الذي عليك اتخاذه

صمام الملف اللولبي الهوائي هو صمام اتجاهي كهروميكانيكي يستخدم ملفًا كهربائيًا لفتح أو إغلاق أو إعادة توجيه الهواء المضغوط. الإجابة الأكثر مباشرة لمعظم مشاريع الأتمتة هي: اختر وظيفة الصمام أولاً، ثم حجم التدفق، ثم الجهد الكهربي وأسلوب التثبيت.

إذا كنت تتحكم في أسطوانة مزدوجة الفعل، أ 5/2 صمام يعمل بالدليل هي نقطة البداية التقليدية. إذا كنت تتحكم في أسطوانة أحادية الفعل، أ 3/2 صمام عادة ما يكون كافيا. إذا كنت تحتاج فقط إلى منع الهواء أو تحريره، أ 2/2 صمام سوف يقوم بهذه المهمة.

تتضمن عملية الاختيار العملية ثلاث خطوات: تحديد وظيفة الصمام، وحساب التدفق المطلوب، ومطابقة الشروط الكهربائية وشروط التركيب. تشرح الأقسام أدناه كل خطوة بالتفصيل، مع نقاط فنية محددة تصنع الفرق بين آلة موثوقة ومشكلة صيانة مزمنة.

كيف يعمل صمام الملف اللولبي الهوائي؟

مبدأ العمل بسيط من حيث المفهوم: يقوم الملف الكهربائي بإنشاء مجال مغناطيسي، ويقوم المجال المغناطيسي بتحريك المكبس أو عضو الإنتاج، وتقوم هذه الحركة بتحريك البكرة أو القفاز داخل جسم الصمام. يقوم العنصر المتحرك بتوصيل منافذ مختلفة بحيث يمكن للهواء أن يتدفق في اتجاه أو آخر.

• لفائف - تحويل الطاقة الكهربائية إلى قوة مغناطيسية.
• المكبس أو المحرك - يتحرك استجابة للمجال المغناطيسي.
• الأنبوب الأساسي - يرشد ويحمي الجزء المتحرك.
• عودة الربيع – إعادة الصمام إلى وضعه الطبيعي عند فصل التيار الكهربائي.
• بكرة أو القفاز - تغيير الاتصالات بين المنافذ.
• جسم الصمام - يحمل منافذ الدخول والخروج والعادم.
• الأختام والمقعد – إبقاء الممرات الداخلية منفصلة والتحكم في التسرب.

صمامات الملف اللولبي ذات الفعل المباشر

لا تحتاج الصمامات ذات الفعل المباشر إلى الحد الأدنى من ضغط التشغيل. يجب أن يكون الملف قويًا بما يكفي لتحريك البكرة أو القفاز مقابل زنبرك الإرجاع وضغط النظام. نظرًا لأن القوة المغناطيسية محدودة، تُستخدم عادةً الصمامات ذات التأثير المباشر لمعدلات التدفق الصغيرة وأحجام المنافذ الصغيرة. إنها تعمل بشكل جيد مع الأسطوانات أحادية الفعل، ودوائر التحكم التجريبية، وتطبيقات نفخ الهواء. بالنسبة للخدمات منخفضة التدفق التي تتطلب تحويلًا موثوقًا به من الضغط الصفري، فإن CKT VT307 صمام المقعد ذو المفعول المباشر، صمام الملف اللولبي ثلاثي الاتجاهات هو مثال نموذجي.

VT307 سلسلة صمام المقعد المباشر بالنيابة 3 طريقة صمام الملف اللولبي الموردين، OEM / ODM Fa CKT Pneumatic هي شركة صينية بالجملة لصمام المقعد ذو التمثيل المباشر من سلسلة VT307، وموردي صمام الملف اللولبي ثلاثي الاتجاه ومصنع OEM / ODM، سلسلة VT307... عرض المنتج →

صمامات الملف اللولبي التي تعمل بالطيار

تستخدم الصمامات التي يتم تشغيلها بشكل تجريبي ملفًا لولبيًا صغيرًا لتوجيه الهواء إلى أحد طرفي بكرة أكبر. ثم يقوم ضغط الهواء بتحريك البكرة. يعتبر هذا التصميم فعالاً لأن الملف يمكن أن يظل صغيرًا بينما يتعامل الصمام مع التدفق العالي. والمقايضة هي أن الصمامات التي يتم تشغيلها بشكل تجريبي تتطلب الحد الأدنى من الضغط، وعادة ما يكون حولها 0.1 إلى 0.15 ميجا باسكال ، للتحول بشكل موثوق. بالنسبة لهواء المصنع النموذجي عند 0.4 إلى 0.8 ميجا باسكال، يتم استخدام صمام 5/2 يعمل بالدليل مثل صمام لولبي ذو 5 اتجاهات يعمل بشكل تجريبي من سلسلة CKT 4V هو لبنة البناء القياسية للتحكم في الأسطوانة مزدوجة المفعول.

تعمل سلسلة 4V التجريبية بموردي صمامات الملف اللولبي ذات 5 اتجاهات، مصنع OEM / ODM - Zheji CKT Pneumatic هي شركة صينية تعمل بالجملة بسلسلة 4V من صمامات الملف اللولبي التي تعمل بخمسة اتجاهات ومصنع OEM / ODM، ومصنع من سلسلة 4V يتم تشغيله بشكل تجريبي. عرض المنتج →

أنواع صمامات الملف اللولبي الهوائي: شرح تكوينات المنفذ

عادةً ما يتم وصف صمامات الملف اللولبي الهوائية برقمين: عدد منافذ العمل وعدد المواضع. يحتوي الصمام 3/2 على ثلاثة منافذ وموضعين؛ يحتوي الصمام 5/2 على خمسة منافذ وموضعين. يكون الرقم الأول أكثر أهمية عندما تخطط للدائرة لأنه يحدد كيفية إمداد الهواء المضغوط واستنفاده.

صمامات ثنائية الاتجاه

الصمامات ذات المنفذين والموضعين هي في الأساس صمامات تشغيل/إيقاف للهواء. يتم استخدامها بعد وحدة تحضير الهواء، أو داخل دوائر التفريغ، أو في أي مكان يجب ببساطة فتح الخط أو إغلاقه. نظرًا لأن الصمام يحتاج فقط إلى قطع خط واحد، فإن البناء يكون مضغوطًا. بالنسبة للخطوط الصغيرة، CKT 2V025 صمام الملف اللولبي ثنائي الاتجاه يعمل بشكل مباشر يعد خيارًا تمثيليًا، ويتم توفيره عادةً في تكوين مغلق عادةً.

2V025 سلسلة التمثيل المباشر 2 طريقة صمام الملف اللولبي الموردين، مصنع OEM / ODM - Zhe CKT Pneumatic عبارة عن موردي صمامات الملف اللولبي ذات الاتجاهين ذات التمثيل المباشر من سلسلة 2V025 في الصين بالجملة ومصنع OEM / ODM ، وسلسلة 2V025 عبارة عن... عرض المنتج →

صمامات 3/2 اتجاه

ثلاثة منافذ وموضعين تجعل هذا الصمام كلاسيكيًا للأسطوانات أحادية الفعل. المنفذ 1 هو الإمداد، والمنفذ 2 يذهب إلى الأسطوانة، والمنفذ 3 هو العادم. في الصمام 3/2 المغلق عادة، يؤدي تنشيط الملف إلى إرسال الهواء من المنفذ 1 إلى المنفذ 2؛ إلغاء تنشيط منفذ العوادم من 2 إلى المنفذ 3. تُستخدم الصمامات ثلاثية الاتجاه أيضًا لتجريب الصمامات الأكبر حجمًا وتشغيل مولدات التفريغ وتفجير الأجزاء.

صمامات 5/2 اتجاه

تعتبر خمسة منافذ وموضعين هي الاختيار القياسي للأسطوانات مزدوجة الفعل. يحتوي الصمام على منفذ إمداد واحد، ومنفذين للأسطوانة، ومنفذين للعادم. في أحد الموضعين، يتم توصيل الإمداد بمنفذ الأسطوانة الأولى ويتم استنفاد منفذ الأسطوانة الثانية؛ وفي الموضع الآخر، يتم تحويل الإمداد إلى منفذ الأسطوانة الثاني ويتم استنفاد المنفذ الأول. يعمل هذا الاتصال المتناوب على تمديد وسحب قضيب الأسطوانة.

صمامات 5/3 اتجاهات

تضيف الصمامات ذات الخمسة منافذ وثلاثة مواضع موضعًا مركزيًا إلى صمام 5/2. يمكن أن يكون الوضع المركزي مركزًا مغلقًا أو مركز عادم أو مركز ضغط. المركز المغلق مشهور بإيقاف الأسطوانة بقوة في وضع متوسط؛ مركز العادم يسمح للاسطوانة بالطفو. مركز الضغط يحافظ على ضغط كلا المنفذين. يغير النوع المركزي كيفية تصرف الأسطوانة عند إلغاء تنشيط كلا الملفين اللولبيين.

التمثيل المباشر مقابل التشغيل التجريبي: مقارنة عملية

إن الاختيار بين الصمامات ذات الفعل المباشر والصمامات التي تعمل بالدليل لا يتعلق بالجودة؛ فهو يقع في حوالي المغلف التشغيلي. تعمل الصمامات ذات الفعل المباشر عند ضغط صفر ولكن لديها قدرة تدفق أقل. يمكن للصمامات التي يتم تشغيلها بشكل تجريبي التعامل مع التدفق العالي بملف أصغر ولكنها تحتاج إلى الحد الأدنى من الضغط. يلخص الجدول أدناه الفرق في الطريقة التي يجب أن يفكر بها مصمم الآلة.

من الناحية العملية، تستخدم معظم آلات الإنتاج صمامات يتم تشغيلها بشكل تجريبي لإمداد الأسطوانة الرئيسية لأن طلب التدفق مرتفع جدًا بالنسبة لصمام يعمل بشكل مباشر بنفس حجم المنفذ. يتم بعد ذلك استخدام الصمامات ذات الفعل المباشر للتحكم التجريبي أو للتطبيقات التي قد يتم فيها إيقاف إمداد الهواء.

مغلق عادة، مفتوح عادة، أو ثنائي الثبات؟

تحدد الحالة الافتراضية لصمام الملف اللولبي ما يحدث عند إلغاء تنشيط الملف. يعد هذا قرارًا يتعلق بالسلامة بقدر ما هو قرار وظيفي، لأن موضع الصمام بعد انقطاع الطاقة يمكن أن يوقف الحركة، أو يحرر الضغط، أو يحافظ على سير العملية.

الصمامات المغلقة عادة

في الصمام المغلق عادة، يتم حظر منفذ الإمداد عند إيقاف تشغيل الملف. التطبيق الشائع هو الأسطوانة ذات الفعل الواحد: عند إزالة الطاقة، يخرج هواء الأسطوانة وتعود الأسطوانة إلى موضعها الزنبركي. عادةً ما يكون هذا هو الخيار الأكثر أمانًا لأجهزة الرفع أو التثبيت الرأسي.

الصمامات المفتوحة عادة

في الصمام المفتوح عادةً، يتدفق الإمداد عبر الصمام عند إيقاف تشغيل الملف. يكون هذا مفيدًا عندما يجب استمرار تدفق هواء التبريد أو إمداد التشحيم ما لم يتم إيقاف الماكينة عمدًا. يمكن استخدامه أيضًا كصمام تفريغ يظل مفتوحًا أثناء الراحة.

صمامات ثنائية الثبات أو الإغلاق

يحتوي الصمام ثنائي الاستقرار على حالتين مستقرتين ويحتفظ بموضعه الأخير بدون طاقة مستمرة للملف. إنه يستهلك طاقة أقل ويعمل بشكل أكثر برودة لأنه يتم تنشيط الملف فقط أثناء التبديل. القيد هو أنه لا يوجد لديه موضع محدد آمن من الفشل، لذلك يجب على نظام التحكم التعامل مع حالة فقدان الطاقة بشكل صريح.

المواصفات الرئيسية التي يجب التحقق منها قبل الشراء

يمكن أن يبدو صمام الملف اللولبي متطابقًا بينما يعمل بشكل مختلف تمامًا. يمثل جدول المواصفات أدناه الحد الأدنى من قائمة المراجعة التي يجب مراجعتها قبل طلب صمام لجهاز جديد.

ومن هذه المواصفات السيرة الذاتية هي المعلمة التي يقلل المهندسون من أهميتها في أغلب الأحيان. قد يحتوي الصمام الصغير 3/2 على Cv يبلغ حوالي 0.3، وهو أمر جيد بالنسبة لأسطوانة ذات تجويف صغير ولكنه صغير جدًا بالنسبة لأسطوانة ذات تجويف 63 مم تتحرك بسرعة. كقاعدة عامة للتحجيم، اختر صمامًا ذو سيرة ذاتية على الأقل أعلى بنسبة 20 إلى 30 بالمئة من متطلباتك المحسوبة؛ وهذا يترك هامشًا لفقد الخطوط والتركيبات والأختام القديمة. يعتمد الحساب على حجم الأسطوانة وسرعة الشوط المطلوبة، ويجب عليك التحقق من ذلك من خلال بيانات الشركة المصنعة للأسطوانة الخاصة بك.

غالبًا ما تنتج مشكلات التثبيت عن الضغط غير المتطابق وسوء ملاءمة الختم. لإلقاء نظرة أعمق على كيفية تفاعل اتصالات المنافذ ومواد الختم، يمكنك قراءة هذا نظرة عامة فنية على مطابقة الضغط وختم التثبيت .

أنماط التركيب: مضمنة، ومتعددة، وقاعدة فرعية

تركيب مضمن

التثبيت المضمن يعني أن الصمام يتم تركيبه مباشرة في خط الهواء، عادةً مع تركيبات أنبوبية على كل منفذ. من السهل استبدالها وسهلة الفهم. يعد هذا اختيارًا جيدًا للآلات التي تحتوي على أسطوانة واحدة أو اثنتين، أو للعمل التحديثي حيث لا تكون المساحة ضرورية.

تركيب المنوع

يضع تركيب المشعب عدة صمامات على قاعدة مشتركة مع صالات العرض والعادم المشتركة. فهو يقلل من الأنابيب، ويجعل الأسلاك أكثر نظافة، ويبسط عملية استكشاف الأخطاء وإصلاحها. توفر معظم عائلات صمامات الملف اللولبي 5/2 لوحات متشعبة لمحطتين أو أربع أو ست محطات أو أكثر. قبل الالتزام بتصميم المشعب، تأكد من أن سلسلة الصمامات التي تحتاجها متوفرة في إصدار مُركب على المشعب؛ يمكنك البدء بمراجعة نطاق مكونات التحكم الهوائي كتالوج منتجات CKT .

القاعدة الفرعية أو التركيب المعياري

يفصل تركيب القاعدة الفرعية جسم الصمام عن القاعدة. يمكن إزالة الصمام دون إزعاج الأنابيب. يعد هذا أمرًا شائعًا بالنسبة للصمامات الأكبر حجمًا وللتطبيقات التي تتطلب صيانة عالية حيث يكون الاستبدال السريع أمرًا مهمًا.

الاختيار القائم على التطبيق وقائمة المراجعة العملية

اسطوانة واحدة المفعول

بالنسبة للأسطوانة ذات الفعل الواحد، استخدم صمام 3/2. إذا كانت الأسطوانة ذات زنبرك رجعي، فاختر صمامًا مغلقًا بشكل طبيعي عندما تريد سحب الأسطوانة بعد فصل الطاقة. أضف صمام التحكم في السرعة عند منفذ الأسطوانة إذا كانت سرعة الشوط تحتاج إلى التحكم في اتجاه واحد.

اسطوانة مزدوجة المفعول

بالنسبة للأسطوانة مزدوجة المفعول، استخدم صمام 5/2. إذا كنت بحاجة إلى إيقاف الأسطوانة في وضع متوسط، استخدم صمام 5/3 مع مركز مغلق. بالنسبة للسكتات الدماغية الطويلة أو معدلات الدورة العالية، اختر سيرة ذاتية أكبر وتحقق من وقت الاستجابة. ضع في اعتبارك أيضًا توازن القوة على منفذي الأسطوانة، لأن الضغط غير المتساوي يمكن أن يسبب الانجراف.

التعامل مع الفراغ

تستخدم العديد من أنظمة التفريغ صمامًا بملف لولبي 3/2 أو 2/2 قبل مولد التفريغ مباشرة لتشغيل وإيقاف التفريغ. لتحرير قطع العمل، يقوم صمام العادم السريع أو صمام الأمان الفراغي بتحرير الجزء بشكل أسرع. لا يلزم أن يكون حجم صمام الملف اللولبي كبيرًا لأن مولد الفراغ يتعامل مع التدفق؛ فقط التدفق التجريبي إلى الفنتوري يحتاج إلى التبديل. هذا هو المكان الذي تكون فيه الصمامات الصغيرة ذات المفعول المباشر مفيدة بشكل خاص.

يمكن للشركة المصنعة التي تتمتع بسجل طويل من صمامات الملف اللولبي تبسيط عملية الاختيار هذه. تعد شركة CKT Pneumatic، التي بدأت بصمامات الملف اللولبي 4V في عام 2002 وتوسعت منذ ذلك الحين إلى مجموعة واسعة من مكونات الهواء المصنعة داخليًا، أحد الأمثلة على المورد الذي يتمتع بتاريخ هندسي عملي في هذا المجال.

استخدم قائمة التحقق التالية عندما تكون مستعدًا لتقديم طلب:

1. تحديد نوع المحرك: أحادي المفعول، مزدوج الفعل، طيار، أو فراغ.
2. قم بحساب أو تقدير التدفق المطلوب وتحويله إلى الحد الأدنى من السيرة الذاتية.
3. حدد تكوين المنفذ: 2/2، 3/2، 5/2، أو 5/3.
4. اختر جهد التشغيل وتحقق مما إذا كان PLC يمكنه توفير التدفق والاحتفاظ بالتيار.
5. تحقق من نطاق ضغط التشغيل مقابل الحد الأدنى من الضغط التجريبي.
6. اختر نمط التثبيت: مضمن، أو متعدد، أو قاعدة فرعية.
7. تأكيد درجة الحرارة المحيطة وتوافق مواد الختم.
8. تحقق من تصنيف العلبة إذا كان الصمام بالقرب من مناطق الغسيل أو الغبار.

استكشاف الأخطاء وإصلاحها والصيانة

الأخطاء الشائعة والإصلاحات

نصائح الصيانة الوقائية

• حافظ على الهواء المضغوط نظيفًا وجافًا، وافحص مرشح الهواء بانتظام.
• حافظ على ضغط المدخل ضمن النطاق المقدر لنوع الصمام.
• قم بتدوير الصمامات الخاملة مرة واحدة على الأقل شهريًا لمنع التصاق البكرة.
• قم بفحص الملف والأختام بشكل متكرر في التطبيقات ذات درجات الحرارة العالية.
• لا تقم بإضافة مواد التشحيم إلا إذا كانت مواصفات الصمام تتطلب ذلك؛ العديد من الصمامات الحديثة مشحمة مسبقًا.
• استبدل كواتم الصوت التالفة لأن العادم المسدود يمكن أن يجعل الصمام يتصرف مثل صمام أصغر.

الأسئلة المتداولة حول صمامات الملف اللولبي الهوائية

ما الفرق بين صمام الملف اللولبي 2/2 و 3/2؟

يحتوي الصمام 2/2 على منفذين وموضعين؛ فهو ببساطة يفتح أو يغلق خطًا جويًا واحدًا. يحتوي الصمام 3/2 على ثلاثة منافذ وموضعين؛ يمكنه تزويد الهواء بجهاز ثم استنفاد نفس الخط. استخدم صمام 3/2 عندما تحتاج إلى ضغط وتنفيس الأسطوانة أو الغرفة التجريبية بالتناوب.

هل يمكن لصمام الملف اللولبي ذو الفعل المباشر أن يعمل عند ضغط صفر؟

نعم. لا تتطلب الصمامات ذات الفعل المباشر الحد الأدنى من الضغط للتحول؛ إنهم يعملون من 0 ميجا باسكال حتى الضغط المقدر لهم. وهذا يجعلها مناسبة لدوائر التحكم التجريبية وتطبيقات التدفق الصغير حيث قد يكون الخط الرئيسي مغلقًا تمامًا.

كيف أحسب السيرة الذاتية التي أحتاجها؟

ابدأ بتجويف الأسطوانة والشوط ووقت الدورة المطلوب. استخدم استهلاك الهواء في الدقيقة والضغط المتاح للعثور على السيرة الذاتية المطلوبة. إذا لم يكن لديك برنامج حسابي، فاستخدم قاعدة بسيطة: اختر صمامًا ذو قيمة CV أعلى بنسبة 20 إلى 30 بالمائة من الرقم المحسوب، ثم تحقق من بيانات الشركة المصنعة للأسطوانة.

لماذا يسخن صمام الملف اللولبي الخاص بي؟

الأسباب الأكثر شيوعًا هي الجهد الكهربي الخاطئ، أو التنشيط المستمر بملف مصنف للتشغيل المتقطع، أو تبديد الحرارة السيئ حول الملف. تحقق من تصنيف الملف، واستقرار جهد الإمداد، ودورة عمل التطبيق.

ما الجهد الذي يجب أن أختاره؟

يعد DC24V هو الخيار الأكثر شيوعًا للأجهزة التي يتم التحكم فيها عن طريق PLC لأنه آمن وبسيط ومتوافق مع معظم وحدات التحكم. لا يزال يتم استخدام AC110V وAC220V في دوائر أبسط أو لوحات قديمة. قم بمطابقة الجهد بدقة، لأنه حتى الجهد الزائد القصير يمكن أن يحرق الملف.

هل يجب علي اختيار صمام مفتوح عادة أو مغلق عادة؟

اختر بناءً على السلوك الآمن من الفشل الذي تحتاجه. إذا كانت حالة إلغاء الطاقة يجب أن توقف تدفق الهواء أو تسحب الأسطوانة، فاستخدمها مغلقة بشكل طبيعي. إذا كان يجب أن تحافظ حالة إلغاء الطاقة على تدفق الهواء لمنع فقدان الضغط أو الحفاظ على التبريد، فاستخدمه مفتوحًا بشكل طبيعي.