WL0727 Промышленная водонепроницаемая направляющая для соленоида типа "тяни-толкай"

Водонепроницаемый соленоид с двухтактным механизмом используется во многих отраслях промышленности, где необходимо обеспечить надежное линейное перемещение во влажных или суровых условиях окружающей среды.

В промышленной автоматизации они используются для управления воротами, замками, клапанами, защелками и сортировочными системами. На водоочистных сооружениях водонепроницаемые соленоиды используются для регулирования потока воды и контроля его. В сельскохозяйственной технике они применяются для управления системами орошения, внесения удобрений или другими автоматизированными сельскохозяйственными орудиями, которые могут подвергаться воздействию дождевой воды и влажности.

Водонепроницаемые соленоиды с толкающим и тянущим механизмом используются в системах безопасности для защиты входов, электрических замков и шлагбаумов. Кроме того, они применяются в морской технике для регулирования работы люков, шлюзов или навигационных устройств, поскольку обладают водостойкими свойствами.

Они используются в торговых автоматах, автоматизированных киосках и системах продажи билетов для управления устройствами выдачи или блокировки. Водонепроницаемые соленоиды могут применяться в медицинском и лабораторном оборудовании, требующем надежной работы в стерильных и влажных условиях.

Благодаря своей надежности и долговечности они используются в транспортных системах, системах альтернативной энергетики и других электронных устройствах, предназначенных для использования на открытом воздухе. Водонепроницаемые соленоиды обеспечивают точное управление движением в любых условиях, что делает их ценным компонентом современных промышленных применений.

Какие проблемы возникают при проектировании водонепроницаемых соленоидов с двухтактной схемой?

Разработка водонепроницаемого соленоида типа «тяни-толкай» — гораздо более сложная задача, чем разработка обычного. Это связано с тем, что такой соленоид должен не только надежно создавать движение «тяни-толкай», но и обладать превосходной водонепроницаемостью.

1. Проблема уплотнения подвижного поршня

Главная сложность при проектировании соленоида с двухтактным механизмом заключается в конструкции его поршня.

В электромагнитном клапане типа «тяни-толкай» поршень должен перемещаться внутри корпуса клапана. А движущиеся части всегда являются потенциальным путем попадания жидкости.

Возможные проблемы:

•    Утечка воды из отверстия поршня.
•    Трение, возникающее при многократной работе уплотнения.
•    Трение от водонепроницаемого уплотнения
•    Снижение скорости и силы из-за высокого трения.

В число инженерных решений входят:

О-образные кольца

•    Резиновые сапоги;

Уплотнения вала

•    Водонепроницаемые ботинки

Дело в том, что более качественная герметизация означает большее трение и, следовательно, меньшую силу срабатывания.

2. Баланс между герметичностью и выходной силой.

Соленоид типа "тяни-толкай" создает магнитную силу, которая уменьшает воздушный зазор между поршнем соленоида и сердечником из железа.

При проектировании водонепроницаемых соленоидов с двухтактным механизмом необходимо учитывать следующие факторы:

•  Дополнительные уплотнители занимают некоторое пространство.
•  Необходимы большие воздушные зазоры.
•   Трение уплотнений противодействует силе воздействия.

Таким образом

•    Сила натяжения уменьшается
•    Сила толчка уменьшается
•  Реакция замедляется

Эти потери необходимо компенсировать на этапе проектирования.

3. Защита непроницаемых катушек

Катушка электромагнитного соленоида — это элемент, очень чувствительный к влаге.

А если внутрь попадёт вода:

1. Изоляция разрушается

•  Изменения электрического сопротивления
•   Катушка может закоротить и сгореть.

К инженерным мерам защиты относятся:

Эпоксидное покрытие

•  Вакуумная пропитка смолой
•   Водонепроницаемые катушки
•   Полностью водонепроницаемые катушечные узлы

Главное — обеспечить хорошее рассеивание тепла и герметичность всех элементов.

4. Водонепроницаемый кабельный ввод

Ещё одним потенциальным источником утечек является вход провода.

Проблемы:

• Вода может проникать через зазоры в кабелях.
•   Повреждения от изгиба кабеля
•   Деградация уплотнения кабеля с течением времени.

Решения следующие:

•   Использование кабельных вводов (водонепроницаемых).
•   Выходы кабелей и проводов, покрытых защитной оболочкой.
•   Провода с эпоксидным покрытием
•   Использование разъемов IP67

В подавляющем большинстве случаев поломки водонепроницаемых соленоидов происходят из-за некачественной герметизации кабельного ввода.

5. Проблемы рассеивания тепла

Обычный соленоид может охлаждаться за счет теплопередачи через свой корпус.

Однако в случае водонепроницаемого соленоида типа "тяни-толкай":

•   Уплотнения предотвращают циркуляцию воздуха.
•   Заливочные материалы предотвращают рассеивание тепла.
•   Вся конструкция герметична, поэтому не может должным образом рассеивать тепло.

Результаты:

•   Повышенная температура катушки
•   Сниженный рабочий цикл
•   Сниженная эффективность
•   Сокращенный срок службы

Инженеры должны учитывать следующее:

•   Требования к мощности катушки
•  Размер провода
•   Материалы, использованные в строительстве
•   Методы отвода тепла

6.   Коррозионная стойкость

Водонепроницаемый соленоид устойчив к коррозии, однако устойчивость к коррозии не означает автоматически водонепроницаемость.

Эти соленоиды работают на открытом воздухе, где могут быть

•   дождевая вода
•   Распылитель соли
•   Химические субстанции
•   Влажность

Для защиты от коррозии соленоиды должны содержать материалы, которые:

•   Плунжеры из нержавеющей стали
•  Никелирование стальных деталей
•   цинкование
•   Порошковое покрытие

Выбор материалов влияет на конечную цену продукта.

7.   Более плавная работа

Для работы двухтактного соленоида необходимы следующие компоненты:

В отличие от простых соленоидов тягового типа:

•  Правильное выравнивание поршня
• Система управления с низким коэффициентом трения
•   Возвратные пружины, обеспечивающие вечный двигательный потенциал.
•   Движение без люфта

Повреждение уплотнений водонепроницаемого соленоида может привести к следующим проблемам:

•   Боковое давление
•   Больше трения
•   Неравномерный износ

Результат:

•   Переплет
•   Снижение частоты инсультов
•  Несогласованные силы
•  Ранний сбой

8.   Получение более высоких IP-классов

Чем выше класс защиты IP, тем сложнее разработать водонепроницаемый соленоид с двухтактным механизмом.