Zawory i Elektrozawory pneumatyczne

Budowa i działanie

Zawór pneumatyczny (rozdzielacz) kieruje przepływem sprężonego powietrza między kanałami doprowadzającymi i odprowadzającymi – sterując ruchem siłownika lub innego elementu wykonawczego. Opisywany jest liczbą dróg (kanałów) i liczbą pozycji przełączania: zawór 5/2 ma 5 portów (zasilanie, dwa wyloty do siłownika i dwa wydechy) i 2 pozycje (wysunięcie i schowanie tłoczyska). Elektrozawór (solenoid valve) przełączany jest elektromagnesem zasilanym napięciem 24 V DC lub 230 V AC – sygnał z PLC powoduje przełączenie zaworu i ruch siłownika.

Typy zaworów

3/2 NC (normalnie zamknięty) – zasilanie zablokowane w pozycji spoczynkowej, otwiera się przy zasileniu elektromagnesu. Do siłowników jednostronnego działania ze sprężyną powrotną. 3/2 NO (normalnie otwarty) – zasilanie przepływa w pozycji spoczynkowej. 5/2 monostabilny – jeden elektromagnes, powrót sprężyną. Do siłowników dwustronnego działania, tłoczysko wraca przy zaniku zasilania. 5/2 bistabilny – dwa elektromagnesy, utrzymuje pozycję po zaniku sygnału. 5/3 – trzy pozycje: wysunięcie, schowanie i pozycja środkowa (zablokowana, spuszczona lub swobodna). Do siłowników wymagających zatrzymania w pozycji pośredniej.

Jak dobrać

Podaj typ siłownika (jednostronny lub dwustronny), wymaganą funkcję pozycji spoczynkowej (bezpieczne schowanie tłoczyska przy braku zasilania – stosuj 5/2 monostabilny z odpowiednim podłączeniem), napięcie cewki (24 V DC standardowo), wymagany przepływ (Kv lub Nl/min) i sposób montażu (pojedynczy lub na listwie wielozaworowej). Przy wymianie podaj oznaczenie z istniejącego zaworu.

Zastosowanie

Sterowanie siłownikami pneumatycznymi maszyn automatyki przemysłowej, sterowanie przepływem powietrza w maszynach pakujących i etykietujących, wyspy zaworowe do sterowania wieloma siłownikami z jednego sterownika PLC, zawory bezpieczeństwa do szybkiego spustu ciśnienia przy zatrzymaniu awaryjnym, sterowanie pneumatycznymi chwytakami i manipulatorami robotów.

Najczęściej zadawane pytania

Dlaczego elektrozawór 5/2 monostabilny a nie bistabilny?

Zawór monostabilny (z powrotem sprężynowym) automatycznie wraca do pozycji spoczynkowej przy zaniku zasilania elektrycznego – siłownik chowa się lub wysuwa (zależnie od podłączenia) zapewniając bezpieczną pozycję przy awarii PLC lub zasilania. Bistabilny utrzymuje ostatnią pozycję przy zaniku zasilania – stosuj gdy zatrzymanie siłownika w dowolnej pozycji jest bezpieczne lub wymagane. Przy projektowaniu nowej maszyny zawsze przeanalizuj bezpieczną pozycję przy awarii zasilania i dobierz typ zaworu zgodnie z wymaganiami bezpieczeństwa (EN ISO 13849).

Jaki przepływ zaworu jest potrzebny do siłownika?

Wymagany przepływ zaworu zależy od objętości siłownika i wymaganego czasu ruchu. Objętość: V = π × d² / 4 × L [dm³], gdzie d to średnica tłoka w dm, L to skok w dm. Czas napełniania: t = V × p / (Kv × Δp), gdzie Kv to współczynnik przepływu zaworu. Producenci Festo i SMC udostępniają programy doboru online – po wprowadzeniu parametrów siłownika i czasu ruchu program wskazuje minimalny wymagany Kv zaworu. Zbyt mały zawór powoduje wolny ruch siłownika, zbyt duży – gwałtowne uderzenie i hałas.

Czy elektrozawór pneumatyczny nagrzewa się podczas pracy?

Tak – cewka elektrozaworu przy ciągłym zasilaniu nagrzewa się do temperatury dopuszczalnej przez klasę izolacji cewki (zazwyczaj klasa B do 130°C lub klasa F do 155°C). Przy ciągłym zasilaniu (zawór ciągle włączony przez długi czas) sprawdź temperaturę cewki po 30 minutach pracy – nadmierne nagrzewanie wskazuje na zbyt wysokie napięcie lub cewkę o zbyt niskiej klasie izolacji. Zawory z cewkami oszczędnościowymi (bistabilne lub z obwodem trzymającym) zużywają mniej energii przy ciągłym trzymaniu pozycji.

Dobór i dostawa

Obsługujemy klientów z Wrocławia, Dolnego Śląska i całej Polski. Zapraszamy do kontaktu – dobór techniczny, wycena i dostawa w krótkim terminie.