Что такое пневматический клапанный якорь и как он регулирует поток воздуха?

Введение

Вы смотрите на остановленную производственную линию, и виновником является маленький жужжащий соленоидный клапан, который просто не переключается. Это раздражает, не так ли? Неисправность крошечного компонента может стоить тысячи долларов в виде простоев, заставляя вас искать ответы, пока часы тикают.

Пневматический клапанный якорь (часто называемый плунжером) является подвижной частью ферромагнитный сердечник¹ внутри электромагнитного клапана, который реагирует на магнитное поле, открывая или закрывая отверстие клапана. Идеально выполняя функцию “сердца” клапана, он преобразует электрическую энергию в механическое движение для точного управления потоком воздуха.

Я видел подобные ситуации слишком много раз. Как директор по продажам в компании Bepto Pneumatics, я помогаю инженерам, таким как вы, диагностировать именно такие проблемы и находить надежные, экономичные замены, которые позволяют вашим машинам работать без наценки OEM.

Оглавление

• Что такое пневматическая арматура клапана?
• Как функционирует якорь внутри клапана?
• Почему выходят из строя якоря и как их починить?
• Заключение
• Часто задаваемые вопросы о пневматических клапанных арматурах

Что такое пневматическая арматура клапана?

Вы когда-нибудь задумывались, что на самом деле происходит внутри этого черного ящика на вашем коллекторе?

Арматура представляет собой точно обработанный цилиндрический компонент из ферромагнитного материала (обычно нержавеющей стали или железа), который находится внутри трубки арматуры. Она действует как основной движущий механизм, который физически уплотняет или разъединяет седло клапана.

Анатомия арматуры

Это не просто металлический стержень. Высококачественный арматурный узел, подобный тем, которые мы поставляем для бесштоковый цилиндр² замены, как правило, состоит из трех важных частей:
1.  Плунжер (сердечник): Магнитный металлический корпус, который движется при подаче напряжения на катушку.
2.  Печать (вставка): Резина или синтетический материал (например, FKM или NBR³), встроенный в наконечник для создания герметичного уплотнения против отверстия.
3.  Весна: Возвратная пружина, которая возвращает якорь в исходное положение (нормально закрытое или нормально открытое) при отключении питания.

Я помню, как помогал Марии, менеджеру по закупкам из Штутгарта, Германия. Она занималась закупкой запчастей для упаковочного оборудования и постоянно сталкивалась с проблемами “залипающих” клапанов. Оказалось, что дешевые арматуры, которые она использовала, имели некачественные уплотнения, которые разбухали под воздействием тепла. Мы перевели ее на наши высококачественные арматурные узлы, и количество вызовов в службу технической поддержки сократилось на 40% за одну ночь.

Как функционирует якорь внутри клапана?

Итак, что происходит, когда вы нажимаете на переключатель?

Когда электрический ток питает катушку соленоида, он создает магнитное поле, которое притягивает якорь против силы пружины, поднимая уплотнение с отверстия, чтобы пропустить воздух. Когда ток прекращается, пружина мгновенно толкает якорь обратно, чтобы заблокировать поток.

Магнитный контур

Представьте себе якорь как мост. Когда катушка получает питание, якорь замыкает магнитная цепь⁴.

• Прямое действие: Арматура напрямую открывает основной поток воздуха.
• Пилотное управление: Арматура открывает крошечный “пилотный” порт, который затем использует давление воздуха для перемещения более крупного золотника.

Почему выходят из строя якоря и как их починить?

Ваш клапан издает громкий гул или отказывается срабатывать?

Обычно арматура выходит из строя из-за мусора, застрявшего в трубке арматуры, изношенных уплотнений или ослабленной возвратной пружины. Эти проблемы мешают плунжеру двигаться плавно, что приводит к перегоранию катушки или утечке воздуха.

Общие советы по устранению неполадок

• “Шумиха”: Если клапаны кондиционера жужжат, то кольцо затенения на арматуре может быть сломана, или грязь мешает плотному прилеганию уплотнения.
• Прилипание: Влага в воздушных линиях может привести к ржавлению некачественных арматур.
• Решение: Часто не требуется устанавливать новый клапан целиком. Достаточно приобрести совместимый комплект высококачественных арматурных деталей.

Джон, инженер на производственном предприятии в Кливленде, штат Огайо, столкнулся именно с этой проблемой. Его производственная линия по изготовлению автомобильных запчастей была остановлена из-за неисправности одного соленоидного клапана на цилиндре без штока. Производитель оригинального оборудования сообщил ему, что срок изготовления составит 4 недели. Он позвонил мне, и мы установили, что просто сломалась пружина якоря. Я отправил ему по почте совместимый комплект Bepto. На следующее утро он уже был на рабочем месте, что позволило его компании сэкономить около $20 000 долларов в виде потенциальной потери производства.

Заключение

Арматура пневматического клапана — это небольшой, но мощный компонент, от которого зависит надежность всей пневматической системы. Понимая его определение и функцию, вы сможете быстрее устранять неисправности и выбирать более качественные запасные части, что в долгосрочной перспективе позволит вам сэкономить деньги.

Часто задаваемые вопросы о пневматических клапанных арматурах