معرفی و بررسی انواع شیربرقی پنوماتیک ۵/۲و ۳/۲
شیر برقی پنوماتیک SMC یکی از مهمترین تجهیزات در سیستمهای هوای فشرده است که برای کنترل جریان هوا و فرمانهای اتوماتیک به کار میرود.
شیر برقی پنوماتیک SMC یکی از پرکاربردترین تجهیزات در سیستمهای اتوماسیون صنعتی و پنوماتیکی است که کنترل ورود و خروج هوای فشرده را با دقت بالا انجام میدهد.
این شیرها با طراحی فشرده، عملکرد سریع و طول عمر بالا شناخته میشوند و در صنایع مختلف از جمله خودروسازی، داروسازی، بستهبندی، خطوط تولید و تجهیزات نیمهاتوماتیک مورد استفاده قرار میگیرند.
در این مقاله به بررسی تخصصی شیر برقی پنوماتیک SMC در دو مدل ۵/۲ و ۳/۲ میپردازیم، مشخصات فنی، نحوه عملکرد و مزایای استفاده از این شیرها را توضیح میدهیم و در پایان نکات مهم برای انتخاب و نگهداری آنها را مرور میکنیم.
برای مشاهده مشخصات فنی بیشتر به وب سایت رسمی SMC World مراجعه کنید
ویژگیهای فنی شیر برقی پنوماتیک SMC
انواع شیرهای برقی پنوماتیک SMCو مهمترین مشخصات فنی این شیرها عبارتاند از:
1- تعداد پورتها: ۵/۲ و ۳/۲ (برای کنترل سیلندرهای دوطرفه و یکطرفه)
2 -سایز دهانه پورتها: از ۱/۸ اینچ تا ۱/۲ اینچ
3 -محدوده فشار کاری: ۰ تا ۱۰ بار
4 -ولتاژ تغذیه بوبین: ۲۴V DC یا ۲۲۰V AC
5 -دبی عبوری بالا با افت فشار کم
6 -جنس بدنه: آلومینیوم آنودایز شده یا برنج مقاوم
7 -نوع آببندی: اورینگ NBR یا وایتون (بسته به دمای محیط)
8 -دمای کاری مجاز: ⁺۵ تا ۵۰ درجه سانتیگراد در مدلهای استاندارد
طراحی دقیق شیرهای SMC باعث میشود واکنش سوپاپ در هر سیکل باز و بسته شدن بسیار سریع باشد و مصرف انرژی در سیستمهای پنوماتیک کاهش یابد.
ساختار داخلی شیر برقی پنوماتیکSMC
این شیر از سه بخش اصلی تشکیل میشود:
1 -بوبین (Solenoid Coil): وظیفه ایجاد میدان مغناطیسی برای حرکت هسته فلزی را دارد.
2 -هسته متحرک (Plunger): با تحریک بوبین حرکت کرده و مسیر عبور هوا را باز یا بسته میکند.
3 -بدنه با مجاری هوا (Body): محل عبور جریان هوا و استقرار اورینگها برای آببندی کامل است.
در مدلهای جدید، بوبینها با قابلیت چرخش ۳۶۰ درجه طراحی شدهاند تا بتوان در هنگام نصب در هر موقعیتی جهت خروج کابل را تغییر داد.
این جزئیات کوچک اما مهم باعث سهولت در طراحی سیستمهای پنوماتیکی و کاهش فضای اشغالی روی میز پنوماتیک میشود.
بررسی عملکرد شیر برقی پنوماتیک۵/۲ SMC
شیر برقی پنوماتیک ۵/۲ SMC برای کنترل سیلندرهای دوطرفه طراحی شده است.
نام “۵/۲” به معنی وجود پنج پورت و دو وضعیت کاری است:
– پورتهای اصلی: ۱ (ورود هوا)، ۲ و ۴ (خروج به دو سمت سیلندر)، ۳ و ۵ (خروج هوا به اگزوز) – در هر وضعیت، یکی از مسیرهای – رفت یا برگشت سیلندر فعال میشود.
– تغییر وضعیت از طریق تحریک بوبین انجام میگیرد.
این نوع شیر در سیستمهایی مانند باز و بسته شدن گیرهها، کنترل دربهای پنوماتیکی و بازوی رباتیک استفاده میشود.
سرعت پاسخدهی بالا و آببندی کامل از ویژگیهای کلیدی آن است.
بررسی عملکرد شیر برقی پنوماتیکSMC۳/۲
شیر برقی پنوماتیک ۳/۲ SMC دارای سه پورت و دو وضعیت است و معمولاً برای کنترل سیلندرهای یکطرفه (فنری) به کار میرود.
– پورتها: ورودی (P)، خروجی (A)، تخلیه ®
– در حالت عادی (بدون تحریک بوبین)، فنر داخلی باعث بسته شدن مسیر ورودی و باز بودن پورت تخلیه میشود.
– با تحریک برق، مسیر ورود هوا باز شده و پیستون حرکت میکند.
این مدل بیشتر در سیستمهایی با حرکت محدود یا وظیفه ساده مانند بالا آوردن قطعه یا فشار دادن یک المان استفاده میشود.
تفاوت بین شیر برقیهای۵/۲و۳/۲ SMC
برای انتخاب دقیق بین مدلهای مختلف شیر برقی پنوماتیک SMC، آشنایی با تفاوتهای اصلی آنها اهمیت زیادی دارد.
در ادامه بهصورت خلاصه و روشن تفاوت مدلهای ۵/۲ و ۳/۲ را مرور میکنیم:
1 -تعداد پورتها:
مدل ۵/۲ دارای پنج پورت است (یک ورودی، دو خروجی و دو تخلیه)، در حالی که مدل ۳/۲ سه پورت دارد (یک ورودی، یک خروجی و یک تخلیه).
2 -نوع سیلندر قابل کنترل:
شیر برقی ۵/۲ برای سیلندرهای دوطرفه استفاده میشود که در هر دو جهت به هوای فشرده نیاز دارند.
نحوه برگشت به حالت اولیه:
3 -در نوع ۵/۲ معمولاً دو بوبین وجود دارد یا از فنر برگشتی استفاده میشود.
در حالی که مدل ۳/۲ تنها با یک بوبین و یک فنر برگشتی کار میکند.
4 -کاربردهای معمول:
۵/₂ بیشتر برای رباتیک، گیرههای پنوماتیکی و سیستمهای اتوماسیون چندمرحلهای استفاده میشود.
۳/₂ مناسب پرسها، پرکنندهها و دستگاههای سادهتر با حرکت محدود است.
5 – راندمان و میزان کنترل:
شیرهای ۵/۲ کنترل دقیقتری ارائه میدهند چون در هر دو مسیر حرکت سیلندر جریان هوا را مدیریت میکنند.
شیرهای ۳/۲ سادهترند و برای وظایف سبکتر گزینه اقتصادیتری محسوب میشوند.
جمعبندی کوتاه:
اگر سیستم پنوماتیکت نیاز به حرکت رفت و برگشتی دقیق و قابل کنترل دارد، شیر برقی ۵/۲ SMC بهترین انتخاب است.
اما اگر حرکت ساده و برگشت فنری در نظر داری، ۳/۲ SMC گزینهای کمهزینه و مطمئن است.
مزایای استفاده از شیر برقی پنوماتیک SMC
– کیفیت ساخت ژاپنی و طول عمر بالا
– نصب آسان روی مانیفولدها یا پنلها
– پشتیبانی از ولتاژهای مختلف (AC/DC)
– مقاومت در برابر رطوبت و گرد و غبار
– تنوع گسترده مدلها برای انواع کاربرد صنعتی
– امکان سرویسپذیری و تعویض آسان بوبین یا اورینگها
تمام این مزایا باعث شده برند SMC یکی از اولین انتخابها در سیستمهای پنوماتیک جهان باشد.
نکات مهم در انتخاب شیر برقیSMC
هنگام انتخاب شیر مناسب از میان مدلهای SMC، لازم است چند نکته کلیدی را در نظر بگیرید:
1- ولتاژ کاری موجود در سیستم (۲۴V DC یا ۲۲۰V AC)
2- نوع سیلندر مورد استفاده (یکطرفه یا دوطرفه)
3 -دبی مورد نیاز در خطوط اصلی هوا
4- شرایط محیطی (دمای بالا، وجود رطوبت یا گردوغبار)
5- نوع نصب: روی مانیفولد یا بهصورت مستقل
در محیطهای دارای بخار روغن یا ذرات زیاد، توصیه میشود از فیلتر رطوبتگیر و واحد FRL پیش از شیر استفاده شود تا عمر مفید آن افزایش یابد.
نگهداری و عیبیابی شیر برقی پنوماتیک SMC
برای دوام طولانیمدت شیرهای برقی پنوماتیک SMC، مراحل زیر توصیه میشود:
1- نظافت مداوم فیلتر هوای فشرده
2- بررسی سلامت اورینگها و جلوگیری از نشتی
3- عدم استفاده از ولتاژ نامناسب یا نوسانی
4- تست دورهای عملکرد بوبین و پین داخلی
5- روغنکاری منظم در مدلهای دارای نیپل روغندار
جمعبندی نهایی
شیر برقی پنوماتیک SMC به عنوان یکی از دقیقترین و مطمئنترین قطعات در سیستمهای اتوماسیون شناخته میشود.
اگر به دنبال کنترل دقیق، کاهش مصرف هوا، و افزایش عمر تجهیزات پنوماتیکی هستید، شیرهای برقی پنوماتیک SMC گزینهای ایدهآل محسوب میشوند.
