شیر برقی پنوماتیک چیست؟

شیر برقی پنوماتیک (Solenoid Valve for Pneumatics) یک وسیله الکترومکانیکی است که وظیفه کنترل و هدایت جریان هوای فشرده را در مدارهای پنوماتیکی به‌عهده دارد. این شیر با استفاده از یک بوبین الکتریکی (Solenoid Coil) باز و بسته می‌شود و با تحریک آن، جهت جریان هوا را تغییر می‌دهد.

---

چرا شیر برقی در پنوماتیک اهمیت دارد؟

1. کنترل دقیق و سریع جریان هوا

2. افزایش ایمنی سیستم

3. اتوماسیون فرآیندهای صنعتی

4. امکان کنترل از راه دور

5. قابلیت برنامه‌ریزی با PLC یا میکروکنترلر

---

اجزای اصلی شیر برقی پنوماتیک:

• بوبین (Coil): قسمت الکتریکی برای تحریک مغناطیسی

• هسته متحرک: قطعه‌ای که با جذب الکترومغناطیسی باز یا بسته می‌شود

• بدنه شیر: معمولاً از آلومینیوم یا برنج ساخته می‌شود

• درگاه‌های ورودی و خروجی: برای اتصال به خطوط هوا

• اورینگ‌ها و واشرها: برای آب‌بندی مناسب

---

انواع شیر برقی پنوماتیک بر اساس عملکرد:

۱. شیر برقی ۲/۲:

• دو پورت، دو وضعیت

• فقط قابلیت قطع و وصل دارد

• معمولاً برای روشن/خاموش کردن مسیر هوا استفاده می‌شود

۲. شیر برقی ۳/۲:

• سه پورت، دو وضعیت

• قابلیت سوئیچ بین ورودی هوا و تخلیه دارد

• رایج‌ترین نوع برای جک‌های یک‌طرفه

۳. شیر برقی ۵/۲:

• پنج پورت، دو وضعیت

• برای جک‌های دوطرفه استفاده می‌شود

۴. شیر برقی ۵/۳:

• پنج پورت، سه وضعیت

• امکان توقف سیلندر در موقعیت میانی را می‌دهد

---

عملکرد شیر برقی در مدار پنوماتیک:

هنگامی که برق به بوبین اعمال می‌شود، میدان مغناطیسی ایجاد شده باعث حرکت هسته شیر می‌شود و مسیر جریان هوا را تغییر می‌دهد. با قطع برق، فنر داخلی یا نیروی هوا شیر را به حالت اولیه باز می‌گرداند.

---

برندهای معتبر شیر برقی پنوماتیک:

در بازار ایران و جهان، برندهای زیادی در زمینه تولید شیر برقی پنوماتیکی فعالیت می‌کنند، اما برخی برندهای برتر عبارت‌اند از:

• Festo (آلمان)

• SMC (ژاپن)

• Airtac (تایوان)

• Norgren (انگلستان)

• Metal Work (ایتالیا)

• Jelpc و Mindman (چین)

---

ویژگی‌هایی که باید در انتخاب شیر برقی پنوماتیک به آن توجه کنید:

1. ولتاژ کاری (AC یا DC):
   ۲۴ ولت DC رایج‌ترین ولتاژ در سیستم‌های کنترل است.

2. دبی و فشار کاری:
   بسته به نیاز مدار، شیر باید توان عبور حجم هوای مناسب را داشته باشد.

3. نوع کنترل (N.O یا N.C):
   Normally Open یا Normally Closed بودن شیر برای ایمنی و کاربرد اهمیت دارد.

4. پورت‌های اتصال (G1/8, G1/4, G1/2):
   سایز رزوه متناسب با لوله‌های سیستم انتخاب شود.

5. جنس بدنه:
   آلومینیوم سبک و مناسب برای بیشتر کاربردها است؛ اما برای محیط‌های خاص از استیل ضد زنگ استفاده می‌شود.

---

کاربردهای شیر برقی در پنوماتیک صنعتی:

• جک‌های پنوماتیکی خطوط مونتاژ

• ربات‌های صنعتی

• درب‌های خودکار

• ماشین‌های بسته‌بندی

• سیستم‌های جداسازی و تفکیک مواد

• ماشین‌آلات چاپ، نساجی و تولید کفش

• خطوط تولید خودکار و نیمه‌خودکار

---

نگهداری و تعمیر شیر برقی در سیستم پنوماتیک:

1. تمیزکاری منظم جهت جلوگیری از ورود گردوغبار یا آب

2. بررسی سلامت بوبین برای اطمینان از عدم سوختگی

3. بررسی اورینگ‌ها و نشتی‌ها

4. اطمینان از نصب درست شیر روی مدار

5. بازرسی دوره‌ای سیستم‌های فیلتراسیون قبل از شیر

---

مزایا و معایب استفاده از شیر برقی در پنوماتیک:

---

تفاوت شیر برقی پنوماتیک با شیر برقی هیدرولیکی:

---

جمع‌بندی:

شیر برقی در سیستم‌های پنوماتیک، یک قطعه حیاتی برای کنترل جریان هوا و هدایت عملکرد جک‌ها و ابزارها است. انتخاب درست این قطعه می‌تواند راندمان سیستم را بالا ببرد، هزینه‌های نگهداری را کاهش دهد و ایمنی را افزایش دهد. توجه به پارامترهایی مثل فشار، دبی، ولتاژ، و برند تولیدکننده از جمله نکات کلیدی در انتخاب شیر مناسب است.

---

پیشنهاد نهایی:

اگر در حال طراحی یا به‌روزرسانی سیستم پنوماتیک صنعتی خود هستید، مشاوره با یک کارشناس فنی برای انتخاب این قطعه مناسب می‌تواند از خسارات مالی و عملکردی جلوگیری کند. استفاده از برندهای معتبر و رعایت اصول نگهداری، عمر شیر را افزایش و عملکرد سیستم را بهینه می‌کند.