氣動(dòng)執(zhí)行器的工作原理構(gòu)造及特征

發(fā)布日期：2021-06-16 13:56:09 來(lái)源: 作者：英國(guó)卡麥隆 閱讀量（）

    氣動(dòng)執(zhí)行器是常用的自動(dòng)控制的閥門的執(zhí)行機(jī)構(gòu)，全面了解氣動(dòng)執(zhí)行器，有助于對(duì)自動(dòng)控制閥門的了解，以及自動(dòng)控制閥門的選型，本文主要參照常被項(xiàng)目指定為進(jìn)口氣動(dòng)執(zhí)行器招標(biāo)品牌的英國(guó)卡麥隆UKCAMERON為例，分析下進(jìn)口氣動(dòng)執(zhí)行器的構(gòu)造原理和特征。

    氣動(dòng)執(zhí)行器分為單作用和雙作用兩種類型;執(zhí)行器的開(kāi)關(guān)動(dòng)作都通過(guò)氣源來(lái)驅(qū)動(dòng)執(zhí)行，叫做DOUBLE ACTING (雙作用)。SPRING RETURN (單作用)的開(kāi)關(guān)動(dòng)作只有開(kāi)動(dòng)作是氣源驅(qū)動(dòng)，而關(guān)動(dòng)作是彈簧復(fù)位(AT32無(wú)單作用)。氣動(dòng)執(zhí)行器的執(zhí)行機(jī)構(gòu)和調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)是統(tǒng)一的整體，其執(zhí)行機(jī)構(gòu)有薄膜式、活塞式和齒輪齒條式。活塞式行程長(zhǎng)，適用于要求有較大推力的場(chǎng)合;而薄膜式行程較小，只能直接帶動(dòng)閥桿。由于齒輪齒條式氣動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，輸出推力大，動(dòng)作平穩(wěn)可靠，并且安全防爆等優(yōu)點(diǎn)，在發(fā)電廠、化工，煉油等對(duì)安全要求較高的生產(chǎn)過(guò)程中有廣泛的應(yīng)用。
 

進(jìn)口氣動(dòng)執(zhí)行器原理

以英國(guó)卡麥隆UKCAMERON的AT型氣動(dòng)執(zhí)行器系列氣動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)為例，說(shuō)明執(zhí)行機(jī)構(gòu)的選用這個(gè)參考資料的目的是幫助客戶正確選擇執(zhí)行機(jī)構(gòu)，在把氣動(dòng)/電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)安裝到閥門之前，必須考慮以下因素。

1、閥門的運(yùn)行力矩加上生產(chǎn)廠家的推薦的安全系數(shù)/根據(jù)操作狀況。

2、執(zhí)行機(jī)構(gòu)的氣源壓力或電源電壓。

3、執(zhí)行機(jī)構(gòu)的類型雙作用或者單作用(彈簧復(fù)位)以及一定氣源下的輸出力矩或額定電壓下的輸出力矩。

4、執(zhí)行機(jī)構(gòu)的轉(zhuǎn)向以及故障模式(故障開(kāi)或故障關(guān))正確選擇一個(gè)執(zhí)行機(jī)構(gòu)是非常重要的，如執(zhí)行機(jī)構(gòu)過(guò)大，閥桿可能受力過(guò)大。相反如執(zhí)行機(jī)構(gòu)過(guò)小，側(cè)不能產(chǎn)生足夠的力矩來(lái)充分操作閥門。一般地說(shuō)，我們認(rèn)為操作閥門所需的力矩來(lái)自閥門的金屬部件(如球芯，閥瓣)和密封件(閥座)之間的磨擦。根據(jù)閥門使用場(chǎng)合，使用溫度，操作頻率，管道和壓差，流動(dòng)介質(zhì)(潤(rùn)滑、干燥、泥漿)，許多因素均影響操作力矩。
 

進(jìn)口氣動(dòng)執(zhí)行器結(jié)構(gòu)特征

氣動(dòng)執(zhí)行器的調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)的種類和構(gòu)造大致相同，主要是執(zhí)行器不同。因此在氣動(dòng)執(zhí)行器介紹時(shí)分為執(zhí)行機(jī)構(gòu)和調(diào)節(jié)閥兩部分。氣動(dòng)執(zhí)行器由執(zhí)行機(jī)構(gòu)和調(diào)節(jié)閥(調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu))兩個(gè)部分組成。根據(jù)控制信號(hào)的大小，氣動(dòng)執(zhí)行器產(chǎn)生相應(yīng)的推力，推動(dòng)調(diào)節(jié)閥動(dòng)作。氣動(dòng)執(zhí)行器調(diào)節(jié)閥是氣動(dòng)執(zhí)行器的調(diào)節(jié)部分，在執(zhí)行機(jī)構(gòu)推力的作用下，氣動(dòng)執(zhí)行器調(diào)節(jié)閥產(chǎn)生一定的位移或轉(zhuǎn)角，直接調(diào)節(jié)流體的流量。
 

一些進(jìn)口品牌的執(zhí)行器，比如英國(guó)卡麥隆UKCAMERON的進(jìn)口氣動(dòng)執(zhí)行器，結(jié)構(gòu)特征有什么區(qū)別呢，分析如下：
 

①氣動(dòng)執(zhí)行器齒輪齒條雙活塞對(duì)稱結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，動(dòng)作快速平穩(wěn)，精度高，輸出功率大，通過(guò)簡(jiǎn)單的改變活塞裝配位置可得到反方向旋轉(zhuǎn)。

②進(jìn)口氣動(dòng)執(zhí)行器擠壓的優(yōu)質(zhì)鋁合金缸體，經(jīng)精密加工的內(nèi)孔和外部表面進(jìn)行硬質(zhì)陽(yáng)極氧化處理(特殊情況下陽(yáng)極氧化+特氟隆涂層)，使用壽命更長(zhǎng)，摩擦系數(shù)低。

③一體式設(shè)計(jì)，所有的雙作用和單作用執(zhí)行器型號(hào)，都具有相同的缸體和端蓋，很方便通過(guò)加裝彈簧或拆除彈簧來(lái)改變作用方式。

④組合式預(yù)符荷安全彈簧組，不論在裝配過(guò)程或使用現(xiàn)場(chǎng)中，都能方便而安全的安裝或增減彈簧數(shù)量。

⑤外部側(cè)面兩個(gè)單獨(dú)調(diào)節(jié)螺釘對(duì)于已安裝在閥門上的執(zhí)行器更是精確方便，調(diào)節(jié)閥開(kāi)和閥關(guān)位置，如需全行程調(diào)節(jié)時(shí)則另外在兩個(gè)端蓋處配置較長(zhǎng)調(diào)節(jié)螺釘。

⑥進(jìn)口氣動(dòng)執(zhí)行器多功能位置指示器，現(xiàn)場(chǎng)可視化指示，能安裝并輸出所有附件，如限位開(kāi)關(guān)盒、電氣定位器、位置傳感器(倍加福、圖爾克)。

⑦進(jìn)口氣動(dòng)執(zhí)行器氣源接口符合NRMAR標(biāo)準(zhǔn)，可直接安裝NUMAR標(biāo)準(zhǔn)電磁閥。

⑧齒條背面的復(fù)合材料軸瓦和活塞導(dǎo)向環(huán)以及輸出軸的軸承等為防止金屬對(duì)金屬的摩擦，并且增加潤(rùn)滑,使其低摩擦、長(zhǎng)壽命。

⑨所有的緊固件均采用不銹鋼材料，長(zhǎng)期抗腐蝕。