Van điện từ dạng ống công nghiệp kiểu đẩy-kéo dùng cho hệ thống thiết bị thông minh

Van điện từ dạng ống nhỏ kiểu đẩy-kéo dùng cho điều khiển chính xác

Van điện từ dạng ống đẩy-kéo dùng cho bộ truyền động công nghiệp.

Van điện từ dạng ống đẩy-kéo dùng cho robot công nghiệp

Van điện từ dạng ống đẩy-kéo dùng trong công nghiệp.

Van điện từ dạng ống đẩy-kéo dùng cho thiết bị công nghiệp

Đang hiển thị Trang chiếu 1 trong 6

Giải pháp hệ thống tự động hóa van điện từ đẩy-kéo dạng ống WL1632

Van điện từ dạng ống đẩy-kéo là một thiết bị truyền động điện cơ chuyển đổi năng lượng điện thành chuyển động cơ học tuyến tính. Nó bao gồm một ống trụ kim loại, bên trong có một cuộn dây dẫn. Bên trong có một thanh kim loại chuyển động (piston). Khi được cấp điện, cuộn dây tạo ra một từ trường hút hoặc đẩy pittông, tạo ra hiệu ứng kéo hoặc đẩy. Vỏ của van điện từ dạng ống đẩy-kéo giúp giữ từ thông, đảm bảo hiệu suất hoạt động hiệu quả. Van điện từ dạng ống đẩy-kéo có cấu trúc nhỏ gọn và tạo ra lực tương tự như các van điện từ lớn hơn.

Chi phí tối ưu

PDF Download

Tổng quan sản phẩm van điện từ dạng ống đẩy-kéo

Van điện từ dạng ống đẩy-kéo là một thiết bị truyền động điện cơ nhỏ gọn, hiệu suất cao. Nó là một thiết bị hình ống bằng kim loại kín, bên trong có một cuộn dây và một pít tông chuyển động. Khi cuộn dây được cấp điện, pít tông di chuyển vào trong hoặc ra ngoài van điện từ, tạo ra hiệu ứng đẩy hoặc kéo. Chúng được chế tạo cho điện áp DC tiêu chuẩn (6-24V) và có cả cấu hình đẩy và kéo. Chiều dài hành trình của van điện từ dạng ống đẩy-kéo thường nằm trong khoảng 5-30mm. Cấu trúc dạng ống đảm bảo ít rò rỉ từ thông hơn so với các thiết kế khung hở. Chúng được chế tạo từ vật liệu bền và có tuổi thọ vượt quá 2 triệu lần hoạt động. Những đặc điểm này của van điện từ dạng ống đẩy-kéo làm cho chúng trở nên tuyệt vời cho các ứng dụng công nghiệp, y tế và ô tô đòi hỏi độ chính xác cao trong việc truyền động tuyến tính.

Nguyên lý hoạt động của van điện từ dạng ống đẩy kéo

Nguyên lý hoạt động của nam châm điện ống đẩy-kéo dựa trên các định luật điện từ học. Một cuộn dây được quấn trên một ống chỉ và bên trong có một pít tông thép di động. Khi cấp dòng điện một chiều (DC) vào cuộn dây, từ trường xuất hiện và hút pít tông vào tâm của cuộn dây. Nếu nam châm điện đẩy được cấp điện, pít tông sẽ bị kéo vào bên trong cuộn dây. Đối với cấu hình đẩy, một trục không từ tính được gắn vào pít tông và nhô ra từ phía bên kia của cuộn dây, gây ra chuyển động đẩy. Sau khi ngắt điện nam châm điện, pít tông thường trở lại vị trí ban đầu nhờ lực lò xo. Khi di chuyển pít tông sâu hơn vào trong cuộn dây về phía cực cố định, lực sẽ tăng lên.

Đặc điểm chính của van điện từ đẩy kéo dạng ống

Các đặc điểm chính của van điện từ đẩy kéo dạng ống như sau:

Vỏ kim loại hình ống kín giúp giảm rò rỉ từ thông và tăng hiệu suất;

Cơ chế đẩy và kéo trong một thiết kế nhỏ gọn;

Nhiều mức điện áp khác nhau (6V, 12V, 24V DC);

Tuổi thọ hoạt động lâu dài lên đến 25 triệu chu kỳ;

Hành trình piston từ 5mm đến 30mm;

Lực từ gam đến vài kilogam.

Chúng được làm bằng thép đặc để tăng độ bền, có cơ chế lò xo tự phục hồi và các tùy chọn hoạt động liên tục hoặc gián đoạn.

Video về van điện từ dạng ống đẩy-kéo

Màn hình hiển thị chi tiết van điện từ dạng ống đẩy-kéo

Van điện từ dạng ống đẩy-kéo dùng cho thiết bị y tế chính xác

Van điện từ dạng ống đẩy kéo công suất cao 24V

Van điện từ dạng ống đẩy kéo lực cao, hành trình ngắn

Van điện từ đẩy kéo dùng cho cơ cấu khóa

Bảng dữ liệu van điện từ dạng ống đẩy-kéo dùng trong ô tô

Nhãn hiệu	Công nghệ Weilong	Số mô hình	WL1632
Điện áp định mức (V)	12 V hoặc 24 V	Công suất (W)	3 5-W
Mô hình công việc	Loại đẩy kéo dạng ống	Lực giữ (N)	0.1 đến 0.3 N
Stroke (mm)	3-5 MM	Thời gian đặt lại	30 ms
Tuổi thọ:	100,000 bức ảnh	Chứng nhận	CE, RoHS, ISO9001,
Vật liệu	Vỏ bằng thép carbon với lớp mạ kẽm.	Chiều dài dây dẫn (mm)	200
Lực lượng nắm giữ:	1.8 Kgs	Dung sai kích thước	+/- 0.1 mm
Không thấm nước	Không áp dụng	Lớp cách nhiệt	F
Kiểm tra Hi-Pot	AC 600V 50/60Hz 2s	Lực giữ không kích thích	0
Nhiệt độ làm việc	-10 ° C-100 ° C	Chu kỳ	Từ 1-100%
Nhiệm vụ	10% –30%	Chính sách thanh toán	TT, hoặc LC At Sight
mẫu thứ tự	Có	Chính sách bảo hành	1 Năm
MOQ	chiếc 1000	Khả năng cung cấp	5000 chiếc mỗi tuần
Thời gian giao hàng	30 ngày	Cảng chất hàng	ShenZhen

Sự khác biệt giữa van điện từ dạng ống đẩy và van điện từ dạng ống kéo là gì?

Sự khác biệt cơ bản giữa nam châm điện đẩy kéo dạng ống là hướng chuyển động của pít tông và loại đầu ra cơ học mà nó cung cấp. Cả hai đều dựa trên cùng một nguyên lý điện từ. Khi được cấp điện, pít tông luôn bị kéo vào trong.

Sự khác biệt nằm ở cách ứng dụng của bạn diễn giải hành động kéo đó:

Cuộn dây điện từ: Đầu của pít tông được kéo vào cuộn dây được gắn trực tiếp vào tải. Khi được cấp điện, nó sẽ kéo tải theo hướng của cuộn dây điện từ.

Van điện từ đẩy: Về cơ bản, đây là một van điện từ kéo với một thanh đẩy (hoặc trục) không từ tính được thêm vào đầu bên trong của pít tông. Một thanh kéo dài ra từ một lỗ ở phía sau van điện từ. Kéo pít tông vào sẽ làm thanh đẩy ra ngoài, tạo ra chuyển động đẩy ra xa khỏi thân van điện từ.

Sự khác biệt chính trong một Tóm tắt

Tính năng	Tháo van điện từ	Van điện từ đẩy
Cơ chế	Gắn vật tải vào đầu pít tông lộ ra ngoài.	Một thanh đẩy được thêm vào pít tông bên trong cuộn dây.
Chuyển động	Cần gạt (và tải trọng) được kéo trong cuộn dây điện từ.	Thanh đẩy được đẩy ra mặt sau của nam châm điện.
Ứng dụng phổ biến	Khóa cửa, cơ cấu chốt, van	Đẩy đồ vật ra, cần đá của máy chơi pinball, van mở
Lực và hành trình	Thông thường hành trình dài hơn so với van điện từ kiểu đẩy.	Lực cực đại đạt được ở cuối hành trình khi pít tông được kéo vào hoàn toàn.

Những điểm cần làm rõ
Nếu đảo cực dòng điện, nam châm điện sẽ đẩy thay vì kéo. Đây là một quan niệm sai lầm phổ biến. Điều này không đúng với các nam châm điện một chiều thông thường. Từ trường kéo pít tông sắt từ vào bất kể hướng dòng điện. Cơ chế hoạt động chỉ được xác định bởi thiết kế vật lý (có hoặc không có cần đẩy).

Bạn sẽ cần một thiết kế phức tạp hơn nếu muốn một van điện từ duy nhất có thể đẩy và kéo từ cùng một đầu. Ví dụ, một van điện từ hai chiều với hai cuộn dây.

Ứng dụng công nghiệp của van điện từ đẩy-kéo dạng ống

Ngành tự động hóa công nghiệp sử dụng rộng rãi các van điện từ dạng ống đẩy-kéo loại này. Trên dây chuyền sản xuất, chúng được sử dụng làm bộ truyền động trong máy phân loại, dây chuyền lắp ráp tự động và máy đóng gói. Chúng cũng được sử dụng rộng rãi trong các hệ thống khóa và kiểm soát ra vào như khóa liên động cửa, khóa điện tử và cổng. Các thiết bị y tế như máy phân tích máu, thiết bị phòng thí nghiệm và thiết bị kiểm tra sử dụng chúng làm bộ truyền động cho các chuyển động chính xác và được kiểm soát.

Các hệ thống ô tô sử dụng các van điện từ này cho khóa cửa, hệ thống lái và hệ thống điều khiển nhiên liệu. Van điện từ dạng ống đẩy-kéo được ứng dụng trong thiết bị văn phòng và máy móc kinh doanh để xử lý giấy, cơ chế phân phối máy bán hàng tự động và công tắc giới hạn dòng điện. Chúng được sử dụng trong hệ thống sưởi, thông gió và điều hòa không khí (HVAC) để vận hành van và điều khiển chất lỏng. Các ứng dụng khác bao gồm van cơ khí, phanh và hệ thống đường ống, nơi yêu cầu điều khiển hai chiều chính xác trong không gian nhỏ gọn.

Ưu điểm và nhược điểm của van điện từ dạng ống đẩy-kéo

Ưu điểm của van điện từ dạng ống đẩy-kéo:

Mật độ lực cao trong một thiết kế nhỏ gọn, tương đương với khung C/D;

Loại nam châm điện này giúp giảm rò rỉ từ trường, nhờ đó tăng hiệu quả và ngăn ngừa nhiễu với các thiết bị điện tử xung quanh;

Chúng có vòng đời rất dài, đạt tới 25 triệu chu kỳ;

Dải điện áp rộng (6-24V DC) cho phép dễ dàng tích hợp với hệ thống của bạn;

Thiết kế dạng ống đảm bảo độ bền kết cấu cao và khả năng chống ăn mòn trong kết cấu thép hoặc thép không gỉ;

Cùng một kích thước đế cho phép cả cấu hình đẩy và kéo;

Độ ồn thấp.

Van điện từ dạng ống đẩy-kéo: Ưu điểm: Nhược điểm:

Lực tạo ra giảm mạnh khi hành trình tăng, do đó chúng chủ yếu được sử dụng cho các hành trình ngắn;

Tản nhiệt là một vấn đề và có thể cần đến biện pháp quản lý nhiệt cho các van điện từ hoạt động liên tục trong môi trường kín;

Độ dài hành trình ngắn;

Các thiết kế hành trình dài (30 mm) làm giảm lực cần thiết để đạt được chiều dài hành trình;

Việc tăng điện áp đồng nghĩa với việc tiêu thụ điện năng nhiều hơn và sinh nhiệt nhiều hơn;

Nam châm điện kiểu quay tạo ra chuyển động quay, trong khi nam châm điện kiểu ống chỉ có thể tạo ra chuyển động thẳng;

Ban đầu có thể đắt hơn so với các giải pháp khung mở đơn giản, nhưng tuổi thọ cao sẽ bù đắp cho mức giá này.

Khắc phục sự cố van điện từ dạng ống đẩy kéo

1. Van điện từ không hoạt động.

Kiểm tra điện áp nguồn tại các đầu cực cuộn dây, điện áp thấp (dưới 85% điện áp định mức) sẽ khiến thiết bị không hoạt động. Kiểm tra độ dẫn điện, điện trở cuộn dây phải nằm trong phạm vi thông số kỹ thuật (ví dụ: 85Ω cho 24V, công suất liên tục 6.7W).

Dây bị đứt và các mối nối kém. Đối với nam châm điện hoạt động liên tục ở điện áp 24V, điện trở khoảng 85Ω, sự sai lệch đáng kể có nghĩa là cuộn dây bị hỏng.

Lực yếu hoặc không liên tục

Điện áp ổn định ở mức định mức khi vận hành; làm sạch pít tông và lỗ khoan (sự nhiễm bẩn dẫn đến tăng ma sát). Kiểm tra xem có bị kẹt cơ học trong đường dẫn tải hay không. Lực giảm theo chiều dài hành trình – kiểm tra xem các yêu cầu về hành trình có được đáp ứng hay không.

Quá nóng hoặc có mùi cháy

Nhìn chung, điều đó có nghĩa là chu kỳ làm việc đã bị vượt quá. Hãy sử dụng các van điện từ có định mức làm việc liên tục để hoạt động không giới hạn hoặc để đủ thời gian làm mát cho các van hoạt động gián đoạn. Đo nhiệt độ môi trường xung quanh, hoạt động ngoài phạm vi quy định (-5 °C đến +40 °C) sẽ làm giảm LIF. Kiểm tra điện trở cách điện, phải lớn hơn 50 MΩ ở 500 V DC.

Tiếng ồn hoặc trò chuyện quá mức

Lắp ráp lỏng lẻo hoặc các bộ phận bị mòn – kiểm tra việc lắp ráp và xem có bộ phận nào bị lỏng không; sử dụng nguồn điện ổn định. Trong trường hợp lò xo hồi vị bị hỏng, nó có thể gây ra chuyển động không đều.

Giảm tuổi thọ

Trước tiên, hãy kiểm tra xem tải trọng ứng dụng có nằm trong giới hạn cho phép hay không. Khả năng bảo vệ chống ô nhiễm xâm nhập, môi trường bụi bẩn, các thiết bị IP00 – 1. Nếu môi trường khắc nghiệt, hãy cân nhắc các thiết bị IP67.

Sự phổ biến ngày càng tăng của các van điện từ đẩy kéo dạng ống.

Các nam châm điện dạng ống đẩy-kéo ngày càng trở nên phổ biến nhờ tỷ lệ công suất trên kích thước cao. Thiết kế dạng ống kín giúp giảm rò rỉ từ thông và mang lại hiệu suất tương đương hoặc tốt hơn so với các thiết kế khung hở lớn hơn. Chúng rất cần thiết trong những nơi cần tiết kiệm không gian.

Tính linh hoạt của chúng trong nhiều ngành công nghiệp khác nhau khiến chúng trở nên rất phổ biến. Van điện từ dạng ống là giải pháp hoàn hảo cho các ứng dụng từ thiết bị y tế yêu cầu hoạt động chính xác và êm ái đến tự động hóa ô tô và công nghiệp yêu cầu hiệu suất bền bỉ và chu kỳ hoạt động cao. Tuổi thọ lên đến 25 triệu chu kỳ giúp giảm đáng kể chi phí bảo trì, điều này rất quan trọng đối với các ứng dụng công nghiệp.

Cả hai cấu hình đẩy và kéo đều có sẵn trong cùng một thiết kế nhỏ gọn, mang lại sự linh hoạt hơn trong thiết kế. Sản phẩm được chứng nhận theo các tiêu chuẩn an toàn quốc tế (CE, RoHS, UL), cho phép triển khai trên toàn cầu. Các tùy chọn tùy chỉnh bao gồm điện áp, chiều dài hành trình, lực đầu ra, tùy chọn lắp đặt và chống xoay. Hành trình mở rộng lên đến 30mm là một tùy chọn khác cho các ứng dụng hành trình dài.

8 câu hỏi thường gặp về van điện từ dạng ống đẩy-kéo

1. Sự khác biệt giữa van điện từ dạng ống đẩy và van điện từ dạng ống kéo là gì?

Nguyên lý hoạt động cơ bản của chúng là giống nhau. Dưới tác động của từ trường, pít tông bị kéo vào trong. Trong loại kéo, chuyển động vào trong này là tác động trực tiếp lên tải trọng, ví dụ như trong cơ cấu khóa. Trong loại đẩy, pít tông có một trục gắn liền với nó, trục này di chuyển tải trọng ra ngoài qua lỗ trên vỏ.

2. Làm thế nào để chọn điện áp và công suất phù hợp cho ứng dụng của tôi?

Điện áp DC thường là 6V, 12V, 24V và 48V. Điện áp 24V DC là lựa chọn đáng tin cậy cho các ứng dụng công nghiệp. Công suất (watt) quyết định lực và lượng nhiệt sinh ra. Công suất thấp (1-5W) phù hợp cho các tác vụ gián đoạn như khóa thông minh. Công suất cao (20W trở lên) dành cho các ứng dụng tải nặng yêu cầu lực lớn. Hãy đảm bảo nguồn điện phù hợp với thông số kỹ thuật của cuộn dây.

3. Chu kỳ làm việc là gì và tại sao nó lại quan trọng?

Chu kỳ hoạt động là tỷ lệ phần trăm thời gian van điện từ được cấp điện so với tổng thời gian chu kỳ: thời gian BẬT / (thời gian BẬT + thời gian TẮT). Thông số này rất quan trọng vì nó đặt ra giới hạn cho hoạt động nhiệt của van điện từ. Ví dụ, chu kỳ hoạt động 25% có nghĩa là van điện từ có thể được cấp điện trong 25% thời gian, 75% thời gian còn lại dành cho việc làm mát. Vượt quá chu kỳ hoạt động sẽ gây ra hiện tượng quá nhiệt và cháy cuộn dây.

4. Van điện từ dạng ống đẩy-kéo có phù hợp cho hoạt động liên tục không?

Đúng vậy, nhưng bạn phải sử dụng loại van điện từ hoạt động liên tục được thiết kế đặc biệt cho mục đích đó. Những van điện từ như vậy được thiết kế để có khả năng tản nhiệt tốt, cho phép hoạt động liên tục mà không bị cháy. Quản lý nhiệt rất quan trọng đối với hoạt động thường xuyên và liên tục, và có thể bao gồm các bộ tản nhiệt hoặc thậm chí là điều chế độ rộng xung (PWM) để giảm dòng điện giữ.

5. Những nguyên nhân phổ biến gây hỏng van điện từ là gì và cách khắc phục chúng như thế nào?

Các nguyên nhân gây hỏng thường gặp là do dây dẫn kém (các mối nối lỏng lẻo hoặc bị ăn mòn), cuộn dây bị cháy (do quá nhiệt hoặc điện áp không phù hợp) và lõi sắt bị lỏng (làm giảm lực từ). Khắc phục sự cố của nam châm điện bao gồm kiểm tra các mối nối, đo điện trở của cuộn dây bằng đồng hồ vạn năng và siết chặt các ốc vít. Bảo trì đúng cách nam châm điện, bao gồm kiểm tra thường xuyên độ mòn và vệ sinh, có thể giúp tránh được những vấn đề này.

6. Van điện từ hình ống có lò xo hồi vị không và lò xo đó có cần thiết không?

Thông thường, các nam châm điện hình ống tiêu chuẩn không có lò xo hồi vị. Lò xo này cần thiết để đưa pít tông trở lại vị trí ban đầu sau khi ngắt điện. Lực hồi vị được cung cấp bởi chính tải trọng hoặc một cơ cấu bên ngoài trong nhiều trường hợp. Nếu không, cần phải thiết kế một cơ cấu lò xo hồi vị hoặc đặt hàng nam châm điện có sẵn cơ cấu này.

7. Các lựa chọn bảo vệ môi trường

Bạn có thể chọn van điện từ dạng ống đẩy-kéo với nhiều cấp độ bảo vệ chống xâm nhập (IP) khác nhau cho môi trường khắc nghiệt. Được xếp hạng IP54, nó có khả năng chống bụi và nước bắn tóe cho các ứng dụng công nghiệp thông thường. IP65 kín bụi và được bảo vệ khỏi tia nước áp suất thấp. IP67 được xếp hạng cho khả năng ngâm tạm thời trong nước. Lý tưởng cho các ứng dụng ẩm ướt hoặc ngoài trời.

Mẹo để tránh những lỗi thiết kế thường gặp

Sai lầm phổ biến nhất là bỏ qua chu kỳ hoạt động. Quá tải chu kỳ hoạt động dẫn đến quá nhiệt và hỏng hóc sớm. Hãy ước tính khoảng thời gian thực tế cho trạng thái bật và tắt và lựa chọn cho phù hợp. Lực ở hành trình tối đa thường bị đánh giá thấp, do đó tác động sẽ yếu. Luôn luôn ước tính đường cong lực-hành trình, không chỉ lực giữ. Tản nhiệt sẽ làm giảm chất lượng cách điện. Hãy đảm bảo không có vấn đề gì với việc tản nhiệt. Không phải tất cả các van điện từ đều có lò xo hồi vị, vì vậy việc bỏ qua nhu cầu về lò xo hồi vị có thể dẫn đến việc cần phải sử dụng giải pháp bên ngoài. Hiệu suất phụ thuộc vào vị trí lắp đặt, van điện từ dạng ống được lắp đặt từ đầu tác động bao gồm cả đai ốc và vòng đệm khóa. Sự sụt giảm điện áp tại cuộn dây làm giảm lực, vì vậy hãy đảm bảo điện áp đủ. Thiếu sự bảo vệ môi trường sẽ dẫn đến ăn mòn nếu van điện từ được sử dụng trong môi trường bụi bẩn hoặc ẩm ướt.

Cách chọn van điện từ đẩy kéo dạng ống

Việc lựa chọn van điện từ đẩy kéo dạng ống phù hợp đòi hỏi phải phân tích các đặc thù của ứng dụng cụ thể của bạn.

Trước tiên, hãy xác định hướng chuyển động – kéo hay đẩy. Khi được cấp điện, nam châm điện kiểu kéo sẽ kéo pít tông vào cuộn dây và di chuyển tải về phía nam châm điện. Nam châm điện kiểu đẩy có một pít tông với một trục gắn liền, trục này sẽ di chuyển tải ra xa nam châm điện. Cả hai loại nam châm điện đều hoạt động theo cùng một cách về điện, chỉ khác nhau ở hướng chuyển động cần xác định.

Thứ hai, xác định chiều dài hành trình và yêu cầu về lực. Hành trình là khoảng cách mà pít tông di chuyển. Yêu cầu về lực là:

Lực khởi động – lực cần thiết để di chuyển vật từ vị trí nghỉ.

Lực giữ – để giữ vật tải ở vị trí cụ thể.

Đồ thị lực thường cho thấy lực giảm khi hành trình tăng. Bạn cần đảm bảo rằng nam châm điện cung cấp đủ lực ở hành trình tối đa.

Thứ ba, thiết lập chu kỳ hoạt động. Van điện từ hoạt động liên tục có thể được cấp điện vô thời hạn, trong khi các thiết bị hoạt động gián đoạn cung cấp lực mạnh hơn nhưng phải được vận hành theo chu kỳ với các khoảng thời gian làm mát. Thông thường, chu kỳ hoạt động gián đoạn bao gồm 180 giây hoạt động và ít nhất 540 giây ngừng hoạt động. Chu kỳ hoạt động đóng vai trò quan trọng trong việc thiết lập công suất định mức và quản lý nhiệt.

Thứ tư, xác định điện áp và công suất. Các mức điện áp phổ biến là 6V, 12V và 24V DC. Điện áp càng cao thì lực và tốc độ càng lớn, nhưng cũng sinh ra nhiều nhiệt hơn. Hãy xem xét công suất khả dụng và môi trường xung quanh.

Thứ năm, hãy xem xét môi trường. Trong trường hợp điều kiện khắc nghiệt, hãy chú ý đến vỏ thiết bị có xếp hạng IP về khả năng chống bụi/ẩm và chứng nhận an toàn (UL, CE, RoHS).

Các tùy chọn đặc biệt có thể bao gồm bộ phận khóa từ (duy trì trạng thái đã chọn mà không cần nguồn điện liên tục), cơ chế chống xoay và các tùy chọn lắp đặt đặc biệt. Cuối cùng, hãy chú ý đến tuổi thọ. Nam châm điện đẩy kéo dạng ống chất lượng cao có thể đạt tới 25 triệu chu kỳ và rất phù hợp cho hoạt động công nghiệp liên tục.