气动带手轮调节球阀(气动执行器技术及应用)

Posted 2023-05-30

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气动带手轮调节球阀(气动执行器技术及应用)

气动执行器是用气压力驱动启闭或调节阀门的执行装置，又被称气动执行机构或气动装置，不过一般通俗的称之为气动头。气动执行器有时还配备一定的辅助装置。常用的有阀门定位器和手轮机构。阀门定位器的作用是利用反馈原理来改善执行器的性能,使执行器能按控制器的控制信号,实现准确的定位。手轮机构的作用是当控制系统因停电、停气、控制器无输出或执行机构失灵时,利用它可以直接操纵控制阀，以维持生产的正常进行。

工作原理：当压缩空气从A管咀进入气动执行器时，气体推动双活塞向两端(缸盖端)直线运动，活塞上的齿条带动旋转轴上的齿轮逆时针方向转动90度，阀门即被打开。此时气动执行阀两端的气体随B管咀排出。反之，当压缩空气从B管咀进入气动执行器的两端时，气体推动双塞向中间直线运动，活塞上的齿条带动旋转轴上的齿轮顺时针方向转动90度，阀门即被关闭。此时气动执行器中间的气体随A管咀排出。以上为标准型的传动原理。根据用户需求，气动执行器可装置成与标准型相反的传动原理，即选准轴顺时针方向转动为开启阀门，逆时针方向转动为关闭阀门。单作用(弹簧复位型)气动执行器A管咀为进气口，B管咀为排气孔(B管咀应安装消声器)。A管咀进气为开启阀门，断气时靠弹簧力关闭阀门。

基本结构：气动执行器的调节机构的种类和构造大致相同，主要是执行机构不同。因此在气动执行器介绍时分为执行机构和调节阀两部分。气动执行器由执行机构和调节阀(调节机构)两个部分组成。根据控制信号的大小，产生相应的推力，推动调节阀动作。调节阀是气动执行器的调节部分，在执行机构推力的作用下，调节阀产生一定的位移或转角，直接调节流体的流量。

1、气动装置主要由气缸、活塞、齿轮轴、端盖、密封件、螺丝等组成;成套气动装置还应该包括开度指示、行程限位、电磁阀、定位器、气动元件、手动机构、信号反馈等部件组成。

2、气动装置与阀门的连接尺寸应符合ISO5211(底部)、 GB/T12222 和 GB/T12223 的规定。

3、带手动机构的气动装置，在气源中断时，应能用其手动机构进行气动球阀的启闭操作，面向手轮时，手轮或手柄应逆时针旋转为阀开，顺时针旋转为阀关。

4、活塞杆端部为内、外螺纹时，应有标准扳手适用的扳手口。

5、活塞的密封圈应便于更换与检修。

6、带缓冲机构的气动装置，其缓冲机构的行程长度可参照《表 1》的规定。

7、带可调缓冲机构的气动装置，应在缸体外部调节其缓冲作用的机构。

8、气缸进出气口的螺纹尺寸应符合MANUR NORM(附件标准) sypv,GB/T7306.1、GB/T7306.2 和 GB/T7307 的规定。

工作性能：

1、气动装置额定输出力或力矩应符合 GB/T12222 和 GB/T12223 的规定

2、在空载情况下，对气缸内输入按《表 2》规定的气压，其动作应平稳，无卡阻及爬行现象。

3、在 0.6MPa 的空气压力下，气动装置启、闭两个方向的输出力矩或推力，其值应不小于气动装置标牌所标示的数值，且动作应灵活，不允许各部位出现永久变形及其他异常现象。

4、密封试验用最大工作压力进行试验时，从各自背压一侧泄漏出的空气量不允许超过 (3+0.15D)cm3/min(标准状态);从端盖、输出轴处泄漏出的空气量不允许超过 (3+0.15d)cm3/min。

5、强度试验用 1.5 倍的最大工作压力进行试验，保持试验压力 3min 后，其缸体端盖和静密封部位不允许有渗漏及结构变形。

6、动作寿命次数，气动装置模拟气动阀门动作，在保持两个方向的输出力矩或推力能力的情况下，启闭操作的启闭次数应不低于 50000 次(启-闭循环为一次)。

7、带缓冲机构的气动装置，当活塞运动到行程终端位置时，不允许出现冲击现象。

实际上，气动系统和电动系统并不互相排斥。气动执行器可以简单的实现快速直线循环运动，结构简单，维护便捷，同时可以在各种恶劣工作环境中使用，如有防爆要求、多粉尘或潮湿的工况。但在作用力快速增大且需要精确定位的情况下，带伺服马达的电驱动器具有优势。对于要求精确、同步运转、可调节和规定的定位编程的应用场合，电驱动器是最好的选择，带闭环定位控制器的伺服或步进马达所组成的电驱动系统能够补充气动系统的不足之处。

现代控制中各种系统越来越复杂、越来越精细，并不是某种驱动控制技术就可满足系统的多种控制功能。电动执行器主要用于需要精密控制的应用场合，自动化设备中柔性化要求在不断提升，同一设备往往要求适应不同尺寸工件的加工需要，执行器需要进行多点定位控制，而且要对执行器的运行速度及力矩进行精确控制或同步跟踪，这些利用传统气动控制是无法实现的，而电动执行器就能非常轻松的实现此类控制。由此可见气动执行器比较适用于简单的运动控制，而电执行器则多用于精密运动控制的场合。

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