Elettrovalvola tubolare industriale per sistemi di automazione
Soluzioni di elettrovalvole tubolari industriali ad alte prestazioni
Produttore affidabile di solenoidi tubolari industriali
Elettrovalvola tubolare industriale per dispositivi intelligenti
Corsa lunga e carico di 500 N =
Elettrovalvola tubolare industriale per controllo industriale
Elettrovalvola tubolare industriale con corsa di 125 mm e capacità di carico di 50 kg.
Elettrovalvola tubolare industriale personalizzata per macchinari
Soluzioni per solenoidi tubolari industriali per impieghi gravosi
Soluzioni per solenoidi tubolari industriali ad alta forza
Servizi di progettazione personalizzata per solenoidi tubolari industriali
Elettrovalvola tubolare industriale per sistemi di automazione
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Guida all'elettrovalvola tubolare industriale WL132250 per l'automazione

Un solenoide tubolare industriale è un dispositivo che trasforma la corrente elettrica in movimento lineare. Un solenoide tubolare industriale è costituito da un corpo tubolare avvolto da una bobina di rame, un circuito magnetico con nucleo di ferro e un pistone scorrevole. Quando una corrente elettrica attraversa la bobina, viene generato un campo magnetico che aziona il pistone, creando così il movimento.
I solenoidi tubolari industriali sono ampiamente utilizzati grazie alla loro struttura compatta, all'elevata efficienza di conversione energetica e al funzionamento affidabile. Rispetto ai solenoidi tradizionali, i solenoidi tubolari offrono una forza magnetica molto più elevata e una maggiore efficienza energetica. Questi solenoidi possono essere personalizzati in termini di forza di uscita, tensione, lunghezza della corsa, tipo di montaggio, ecc. Sono ampiamente utilizzati in dispositivi di chiusura, distributori automatici, apparecchiature mediche, dispositivi di sicurezza e macchine per l'imballaggio.

Caratteristiche principali del solenoide tubolare industriale

Compatti nella struttura, questi solenoidi tubolari possiedono una potente forza magnetica e garantiscono un funzionamento affidabile. Sono ideali per le esigenze di controllo ad alta velocità e alta precisione nel settore dell'automazione industriale. Questi solenoidi industriali sono racchiusi in un corpo tubolare per risparmiare energia e aumentare la forza magnetica. Grazie alla loro robusta costruzione, questi solenoidi sono durevoli, richiedono poca manutenzione e possono funzionare in modo continuo e stabile. Disponibili con azione di spinta o trazione, questi solenoidi sono personalizzabili in termini di tensione, lunghezza della corsa, forza di uscita, stile di montaggio e tipi di connessione.

Panoramica del prodotto: Elettrovalvola tubolare industriale per impieghi gravosi

I solenoidi tubolari industriali sono attuatori elettromagnetici compatti progettati per generare un'azione di spinta o trazione lineare. La struttura tubolare di questi solenoidi migliora l'efficienza del flusso magnetico, producendo così una forza elevata e tempi di risposta rapidi. I solenoidi tubolari industriali trovano ampia applicazione in apparecchiature di automazione, sistemi di sicurezza, dispositivi medici, distributori automatici e macchinari industriali. Disponibili in diverse tensioni e forze, questi solenoidi tubolari industriali possono essere personalizzati in base alle esigenze applicative.

Video di un solenoide tubolare industriale per impieghi gravosi

Visualizzazione dettagliata dell'elettrovalvola tubolare industriale per impieghi gravosi

Scheda tecnica dell'elettrovalvola tubolare industriale

Brand Tecnologia Weilong Numero di modello WL132250
Tensione nominale (V) 12 V CC, 24 V, 48 V e 60 V Potenza nominale (W) 5000 6000-W
Modello di lavoro Tipo di trazione tubolare Forza di tenuta (N) 300-500N
Corsa (mm) 30–125 MM Tempo/i di ripristino 0.1
Servizio vita 300 mila volte Certificazione CE, RoHS, ISO9001,
Materiale Alloggiamento in acciaio al carbonio con rivestimento zincato Lunghezza del filo conduttore (mm) 200
Installa stile Vite e tappo regolabili Tolleranza dimensionale  +/- 0.1 mm
Impermeabile  Nona Classe di isolamento F
Test Hi-Pot CA 1200 V 50/60 Hz 2 secondi Forza di tenuta non eccitabile 0
Temperatura di Esercizio -10 ° C-100 ° C Duty Cycle 1-100%
Profondità filettatura (mm) / Termini Di Pagamento TT o LC a vista
ordine del campione Si Garanzia 1 Anno
MOQ 1000 pezzi Capacità di fornitura 5000 pezzi a settimana
Tempo di consegna 30 Giorni Porto di carico Shenzhen

Come funziona un solenoide tubolare industriale?

Quando si applica una corrente continua al filo di rame all'interno della bobina di un solenoide tubolare industriale, si genera un campo magnetico. Questo campo magnetico crea una forza attrattiva sul pistone ferromagnetico che si trova all'interno dell'involucro tubolare.

Successivamente, lo stantuffo viene spinto verso l'interno per creare il movimento lineare. Una volta interrotto il flusso di corrente, lo stantuffo ritorna alla posizione iniziale grazie a una molla o a una forza esterna. L'intero processo è relativamente semplice, efficiente e rapido. La forza erogata è determinata da tensione, corrente e corsa.

Come possiamo produrre il solenoide tubolare industriale richiesto, con una capacità di carico di 50 kg e una corsa di 125 mm?

 

La sfida qui non è renderla più resistente, ma il problema della sua natura multidimensionale (limitazione multifisica). Esistono le seguenti principali limitazioni ingegneristiche:

1. Compromesso tra forza e corsa (principale problema di progettazione)

La forza dipende dall'intercapedine d'aria nel modo seguente:

F ∝ N²I²g²F \propto \frac{N^2 I^2}{g^2}F ∝ g²N²I²F, dove F = forza e g = distanza di corsa

Qual è il problema?

Con una corsa di 125 mm, l'intercapedine d'aria è piuttosto ampia.

La forza magnetica diminuisce esponenzialmente in funzione della distanza dal pistone.

È davvero difficile fornire una forza di 50 kg a corsa completa senza quanto segue:

volume della bobina estremamente grande o

corrente elettrica estremamente elevata o utilizzando una sorta di amplificatore magnetico

Il risultato della progettazione di un solenoide tubolare sarà il seguente:

forza elevata all'inizio della corsa (0-10 mm)

la forza diminuisce alla fine di una lunga corsa

2. Dimensioni della bobina rispetto alla corrente elettrica (rischio di surriscaldamento)

Per ottenere una forza elevata durante una corsa lunga:

il numero di ampere-spire dovrebbe essere piuttosto elevato

Ti servirà:

un filo di rame spesso o molte bobine o una corrente molto elevata

conseguenze:

riscaldamento con resistenza I² molto elevata = corrente elevata

Alloggiamento tubolare

piccolo spazio per le bobine

il rischio di surriscaldamento delle bobine al di sopra dei limiti di isolamento della classe (classe F/H)

=> La progettazione termica è uno dei problemi chiave per la tua applicazione

3. Collegamento magnetico dei materiali Kern

È necessario che il flusso nel nucleo di ferro e nel pistone sia sufficientemente elevato:

A causa delle elevate forze richieste, l'acciaio è saturo di flusso magnetico (~1.6-2.0 Tesla).

Saturazione magnetica

la corrente aggiuntiva non aumenta sostanzialmente la forza

Il problema:

La geometria tubolare implica una sezione trasversale limitata del nucleo di ferro

Una corsa lunga diminuisce l'efficienza del percorso del flusso

4. Perdite di flusso dovute alla corsa lunga e al traferro

Quando la corsa raggiunge i 125 mm:

una parte del flusso magnetico si "disperde" nell'ambiente circostante

bassa densità e distribuzione del campo magnetico

Di conseguenza:

bassa efficienza di conversione in forza (< 10-20%)

forza maggiore alle estremità, forza minore al centro

5. Problemi meccanici dell'elettrovalvola tubolare a corsa lunga

I solenoidi a corsa lunga presentano problematiche meccaniche specifiche:

Lo stantuffo è inclinato o bloccato

Requisiti:

lavorazione di precisione elevata cuscinetti/boccole a basso attrito rivestimento resistente all'usura

Capacità di carico: 50 kg

il carico laterale e l'attrito giocano un ruolo significativo

Il guasto o il blocco dello stantuffo dovuto al disallineamento

6. Compromesso tra massa e velocità di azionamento

Per esercitare una forza di 50 kg in una corsa di 125 mm:

È necessaria una massa del pistone maggiore…

Una massa maggiore implica una maggiore inerzia e, di conseguenza, una velocità inferiore.

=> Dovrai affrontare il problema di dover scegliere tra i seguenti elementi:

forza elevata = bassa velocità di azionamento

risposta rapida = bassa forza in uscita

7. Problemi relativi al ciclo di lavoro e al riscaldamento forzato.

Per l'uso industriale, di solito è richiesto quanto segue:

funzionamento ad alta frequenza

Però:

Corsa ampia e forza elevata = grande energia per ciclo

Alloggiamento tubolare => incapacità di dissipare rapidamente

=> Il risultato spesso richiede:

ciclo di lavoro intermittente (dal 10 al 30%) o sistema di raffreddamento forzato

8. Limitazioni di produzione e dimensioni dell'alloggiamento

Per ottenere una forza di 50 kg con una corsa di 125 mm:

In genere, avrai bisogno di quanto segue:

una bobina di grande diametro

alloggiamento del circuito magnetico lungo

Tuttavia, i vincoli sono

il prezzo aumenta

Il peso aumenta, lo spazio di installazione è limitato e la precisione della lavorazione migliora

9. Problema di efficienza (Questione chiave della progettazione reale)

Durante le prestazioni del solenoide a corsa lunga:

l'efficienza della conversione dell'energia elettrica in energia meccanica diventa bassa

"Quasi tutta l'energia viene dispersa sotto forma di calore, ma non di forza."

Di conseguenza, gli ingegneri si pongono le seguenti domande:

"L'elettrovalvola è il dispositivo giusto?"

10. Principali direzioni nella progettazione di un dispositivo reale

Gli ingegneri scelgono il progetto che combina i vostri requisiti di 50 kg e una corsa di 125 mm per fornire:

Elettrovalvola con vantaggio meccanico

Meccanismo a leva

Gruppo cremagliera e pignone

Chiusura magnetica con molla di assistenza

Alternativa: attuatore ibrido

elettrovalvola di sblocco/blocco

azionamento motorizzato o pneumatico della leva

Alternativa C: Elettrovalvola multistadio

solenoide ad alta potenza con corsa ridotta

stadio meccanico posizione di estensione del pistone

Conclusione

Realizzare una forza di 50 kg con una corsa di 125 mm in un singolo solenoide tubolare puro è problematico perché

diminuzione esponenziale della forza in funzione della lunghezza della corsa

Il valore della forza di picco è limitato dalla saturazione magnetica.

limiti sulla corrente di riscaldamento continuo

bassa efficienza di conversione con corsa lunga

la stabilità meccanica è importante

 

Applicazione per solenoidi tubolari industriali per impieghi gravosi

Elettrovalvola tubolare industriale Applicazione industriale

Le applicazioni dei solenoidi tubolari industriali includono i sistemi di automazione industriale per il controllo di valvole, saracinesche e dispositivi di bloccaggio; regolano inoltre dispositivi di smistamento e attuatori. Nelle macchine per l'imballaggio, i solenoidi tubolari sono utilizzati per il controllo del posizionamento dei prodotti, della sigillatura e degli interruttori meccanici.

Nei distributori automatici, questi solenoidi vengono utilizzati per controllare sia l'erogazione dei prodotti che la funzione di blocco. I solenoidi tubolari trovano impiego in serrature elettroniche, apparecchiature di controllo accessi e sistemi di sicurezza. La loro precisione e affidabilità li rendono adatti per strumenti diagnostici, sistemi di dosaggio medicale e sistemi di automazione di laboratorio.

Nelle apparecchiature per ufficio come stampanti, fotocopiatrici e sistemi di gestione documentale, i solenoidi tubolari trovano ampio impiego. Sono inoltre utilizzati nell'industria automobilistica per i sistemi di controllo dell'alimentazione e della trasmissione e per i dispositivi di bloccaggio automatico. I solenoidi tubolari sono ideali per macchinari agricoli, domotica, robotica e quadri di controllo industriali.

Vantaggi e svantaggi dei solenoidi tubolari industriali per impieghi gravosi.

Vantaggi e svantaggi dei solenoidi tubolari industriali

Vantaggi dell'elettrovalvola tubolare industriale

I solenoidi tubolari offrono numerosi vantaggi. Grazie al loro design compatto, i solenoidi tubolari industriali generano una forza elevata. Inoltre, la loro struttura a circuito chiuso li rende altamente efficienti. Sono in grado di fornire una risposta rapida e di realizzare movimenti lineari di elevata precisione. Infine, i solenoidi tubolari industriali sono affidabili e richiedono una manutenzione minima.

Questi solenoidi, se progettati in modo appropriato, possono durare milioni di cicli. Inoltre, i solenoidi tubolari industriali possono essere personalizzati in termini di tensione, forza, lunghezza della corsa, montaggio e livello di protezione ambientale.

Svantaggi dei solenoidi tubolari industriali

I solenoidi tubolari presentano vantaggi e svantaggi. All'aumentare della lunghezza della corsa, la forza diminuisce. Inoltre, generano calore se azionati in modo continuo. Una tensione eccessiva e un ciclo di lavoro errato possono causare surriscaldamento, riducendone la durata.

Inoltre, la corsa dei solenoidi tubolari è solitamente più breve rispetto a quella degli attuatori azionati da motore. Pertanto, per applicazioni con corse molto lunghe, è possibile optare per altri tipi di attuatori. La forza magnetica alla fine della corsa è maggiore rispetto al punto iniziale, il che si traduce in un'erogazione di forza non uniforme.

Guida alla risoluzione dei problemi delle elettrovalvole tubolari industriali

Guida alla risoluzione dei problemi delle elettrovalvole tubolari industriali

Se il vostro solenoide tubolare industriale non funziona, ecco alcuni metodi per risolvere il problema:

Innanzitutto, è necessario verificare la tensione e la corrente di alimentazione. Se la tensione è inferiore al valore richiesto, non è possibile generare forza magnetica. Controllare inoltre la presenza di eventuali collegamenti allentati, interruzioni o danni ai cavi. Il surriscaldamento può essere causato da sovraccarico o tensione eccessiva. Un test di resistenza della bobina può essere utilizzato per rilevare cortocircuiti o danni agli avvolgimenti.

Successivamente, è necessario ispezionare lo stantuffo e l'alloggiamento tubolare per verificare la presenza di sporco, danni, corrosione e ostruzioni. Lo stantuffo potrebbe non rispondere se non riesce a muoversi agevolmente. Il problema potrebbe anche essere dovuto a molle difettose.

Infine, le vibrazioni possono essere dovute a disallineamento, usura dei componenti o a un'alimentazione elettrica instabile.

Domande frequenti sui solenoidi tubolari industriali

1. Cos'è un solenoide tubolare e perché dovrei usarlo al posto del tradizionale solenoide a telaio aperto?

Come suggerisce il nome, un solenoide tubolare è montato all'interno di un alloggiamento metallico cilindrico che racchiude completamente il nucleo e la bobina del solenoide. La struttura tubolare migliora il flusso magnetico e crea anche uno schermo magnetico contro le interferenze esterne, oltre a proteggere le parti interne del solenoide da polvere e altre impurità. Il solenoide a telaio aperto ha un nucleo esposto a forma di C o di D. Sono meno costosi, ma generano una forza inferiore e non possiedono proprietà di schermatura magnetica.

2. Puoi spiegare i cicli di lavoro dei solenoidi tubolari industriali?

I cicli di lavoro industriali standard sono

Intermittente (ad esempio 10%, 25%, 50%); il ciclo di lavoro dipende dal tempo di eccitazione e disattivazione del solenoide. Ciò consente di generare una potenza (forza) maggiore grazie al riscaldamento limitato della bobina.

Continuo (100%). Un solenoide funziona senza limitazioni di tempo di alimentazione, ma ha una potenza limitata.

Nella scelta del solenoide, è necessario tenere conto del ciclo di lavoro previsto per evitare il surriscaldamento della bobina.

3. Come posso calcolare la forza necessaria per l'applicazione industriale?

La forza erogata dal solenoide tubolare varia in funzione della distanza dal punto di eccitazione del pistone. Pertanto, la forza generata è massima all'inizio della corsa e minima alla fine. I produttori forniscono grafici delle caratteristiche forza-corsa per ogni singolo modello. È necessario assicurarsi che la forza del solenoide scelto sia sufficiente a vincere il carico meccanico in ogni punto della corsa.

4. Che tipi di voltaggio avete?

I solenoidi tubolari industriali possono funzionare in corrente continua (CC) o alternata (CA). La corrente continua a bassa tensione comprende tensioni di 6, 12, 24 e 48 V, mentre l'alta tensione è di 110 e 220 V. Meno frequentemente si trovano solenoidi tubolari in corrente alternata, che integrano raddrizzatori all'interno delle bobine. Non superare il valore nominale: una sovratensione riduce significativamente la durata del solenoide.

5. Nei solenoidi tubolari, è preferibile il modello a spinta o quello a trazione?

La maggior parte dei solenoidi tubolari sono solenoidi a trazione, il che significa che quando alimentati, il pistone viene attratto verso la bobina. Sì, è possibile ottenere anche solenoidi a spinta aggiungendo un prolungamento o una molla al pistone. Alcuni modelli funzionano sia in modalità di trazione che di spinta, quindi consultare la scheda tecnica per conoscere la corsa massima di spinta del pistone.

6. Quali vantaggi in termini di protezione ambientale si possono ottenere con i solenoidi tubolari industriali?

Le elettrovalvole tubolari di base non hanno protezione contro gli agenti esterni (classe IP00 – protezione contro corpi solidi di dimensioni superiori a 12 mm). In caso di umidità, polvere e presenza di agenti chimici deboli nell'ambiente di lavoro, utilizzare le varianti protette (IP65, IP67) con O-ring, riempimento epossidico o alloggiamento in acciaio inossidabile. Nota: la protezione riduce lo scambio termico; pertanto, ridurre la potenza se il ciclo di lavoro rimane invariato.

7. Quale meccanismo di restituzione selezionare?

Il solenoide tubolare deve essere dotato di un meccanismo di ritorno in caso di diseccitazione. I seguenti meccanismi di ritorno sono possibili per i solenoidi tubolari:

Gravità (l'elettrovalvola deve essere installata verticalmente).

Molla esterna (la più diffusa, indica la lunghezza libera e la rigidità della molla).

Carico indotto di ritorno (spinta del sistema meccanico).

In alcuni modelli, la molla di ritorno è integrata nel solenoide stesso. In quest'ultimo caso, il meccanismo di ritorno sarà assente e il solenoide manterrà l'ultima posizione.

 

8. Quali sono le opzioni di montaggio?

Opzioni di montaggio standard per solenoidi industriali:

Boccola anteriore filettata con dado esagonale (per il montaggio del solenoide su pannello o staffa).

Flange di montaggio perpendicolari o parallele al corpo con foro filettato.

Attraverso fori passanti o perni posteriori.

Staffe personalizzate con quantità minima d'ordine.

L'attrito e la forza di ritorno potrebbero dipendere dalla direzione di montaggio, soprattutto per corse di lunga durata.

Come evitare gli errori più comuni nella scelta di un solenoide tubolare industriale

Un solenoide tubolare scelto in modo errato può causare inefficienza e guasti prematuri agli attuatori. Spesso, nella scelta dei solenoidi, gli ingegneri trascurano i requisiti di corsa e si limitano a verificare la tensione nominale. In realtà, è necessario misurare la pressione alla lunghezza di corsa operativa.
Il ciclo di lavoro è uno degli aspetti più spesso trascurati nella scelta dei solenoidi industriali. Un solenoide tubolare progettato per un utilizzo intermittente si surriscalda se utilizzato in modo continuo. Inoltre, i progettisti non tengono conto del fattore ambientale. Umidità, alte temperature, vibrazioni e polvere influiscono sulle prestazioni del solenoide e richiedono una protezione adeguata.
Il montaggio dei solenoidi tubolari industriali deve essere eseguito correttamente. A volte i progettisti trascurano di considerare i requisiti di spazio e l'allineamento meccanico, che riducono il consumo energetico e diminuiscono l'efficienza. In una fase precedente, è necessario determinare la lunghezza del cavo, il tipo di connessione e l'interfaccia elettrica.
I requisiti del ciclo di vita sono un altro fattore che gli ingegneri tendono a trascurare. Per ottenere un'elevata efficienza con una lunga durata, gli ingegneri tendono a scegliere prodotti che non sono in grado di resistere a milioni di cicli.

Come scegliere un solenoide tubolare industriale

La selezione dei solenoidi tubolari industriali richiede di tenere conto di determinati fattori elettrici, meccanici e ambientali.
1. Verificare il tipo di movimento
Innanzitutto, è necessario stabilire se il sistema funziona a spinta, a trazione o con entrambi i metodi. Ciò determina il design appropriato del pistone e del circuito magnetico.
2. Definire la forza richiesta
Ciò significa calcolare la forza necessaria per svolgere il lavoro desiderato, tenendo conto dell'attrito e dei margini di sicurezza.
3. Stabilire la lunghezza della corsa
Determinare la lunghezza effettiva della corsa necessaria e misurare la forza nel punto in cui è richiesta, poiché le caratteristiche della forza variano a seconda della lunghezza della corsa.
4. Scegliere tensione e potenza
Le tensioni standard includono 6 V, 12 V, 24 V e 48 V in corrente continua e, meno comunemente, 110 V e 220 V in corrente alternata. La tensione disponibile determina la progettazione e l'efficienza della bobina.
5. Considerare il ciclo di lavoro
Il funzionamento sarà intermittente o continuo? La gestione termica deve essere curata nelle applicazioni a funzionamento continuo.
6. Considerare le condizioni ambientali
Intervallo di temperatura, umidità, protezione dalla polvere, vibrazioni, impermeabilità, ecc.
7. Considerare le limitazioni di installazione
È disponibile spazio per il montaggio e il fissaggio, nonché per la disposizione dei cavi e i connettori utilizzati.
8. Stimare la durata di vita del solenoide
Prevedere il numero totale di cicli operativi richiesti durante il periodo di servizio del dispositivo. Le applicazioni ad alte prestazioni richiedono un trattamento speciale durante il processo di progettazione e produzione.
9. Effettua richieste di personalizzazione
I prodotti specializzati includono lunghezza della corsa personalizzata, caratteristiche di forza, assemblaggio dei cavi, staffe di montaggio, caratteristiche di impermeabilità, ecc.
10. Collaborare con un produttore specializzato di solenoidi industriali
Un'azienda di questo tipo vi offrirà consulenza professionale, test delle prestazioni, prototipazione e servizi di ottimizzazione della produzione. Di conseguenza, garantirà prestazioni elevate, maggiore durata e bassi costi operativi. Per raggiungere questi obiettivi, gli acquirenti valuteranno attentamente le proprie esigenze e i propri vincoli prima di effettuare la scelta.

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