线性电磁阀的工作原理与前一个教程中的机电继电器相同,就像继电器一样,它们也可以使用晶体管或MOSFET进行开关和控制。“线性电磁阀”是将电能转换为机械推力或拉力或运动的电磁装置。
线性螺线管基本上由缠绕在圆柱形管上的电线圈组成,该圆柱形管具有铁磁致动器或“柱塞”,其可自由移动或滑动线圈体的“IN”和“OUT”。螺线管可用于电动打开门和闩锁,打开或关闭阀门,移动和操作机器人肢体和机构,甚至仅通过激励其线圈来驱动电气开关。
螺线管有多种形式,更常见的类型是线性螺线管,也称为线性机电致动器(LEMA)和旋转螺线管。
两种类型的螺线管,线性和旋转都可用作保持(持续通电)或锁定类型(ON-OFF脉冲),其中锁定类型用于通电或断电应用。如果柱塞位置与功率输入成比例,则线性螺线管也可以设计用于比例运动控制。
当电流流过导体时,它产生磁场,并且该磁场相对于其北极和南极的方向由导线内的电流方向确定。这种线圈成为“ 电磁铁 ”,其自身的北极和南极与永久型磁铁完全相同。
通过控制流过线圈的电流量或通过改变线圈具有的匝数或回路数,可以增加或减小该磁场的强度。下面给出“电磁铁”的一个例子。
线圈产生的磁场
当电流通过线圈绕组时,它的行为类似于电磁铁,位于线圈内部的柱塞通过线圈体内的磁通量设置被吸引到线圈的中心,进而压缩小弹簧连接在柱塞的一端。柱塞运动的力和速度由线圈内产生的磁通量的强度决定。
当供电电流变为“OFF”(断电)时,线圈先前产生的电磁场坍塌,并且存储在压缩弹簧中的能量迫使柱塞返回其原始静止位置。柱塞的这种前后运动被称为螺线管“行程”,换句话说,柱塞可以在“IN”或“OUT”方向上行进的最大距离,例如0-30mm。
线性电磁阀结构
由于柱塞的线性定向运动和动作,这种类型的螺线管通常被称为线性螺线管。线性螺线管有两种基本配置,称为“拉式”,因为它在通电时将连接的负载拉向自身,而在相反方向起作用的“推动式”则在通电时将其推离自身。推拉式和拉式两种通常构造相同,不同之处在于复位弹簧的位置和柱塞的设计。
拉式线性电磁阀结构
线性螺线管适用于许多需要打开或关闭(进或出)类型运动的应用,如电子启动门锁,气动或液压控制阀,机器人,汽车发动机管理,浇灌花园浇水阀甚至“丁” - 东门铃有一个。它们有开放式框架,封闭框架或密封管状类型。