各种气动执行机构的动作特点和结构特点
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阀门气动执行机构的原理及应用(参考学习资料)二期中工艺系统中采用了大量的气动执行机构阀门,借去苏阀学习的机会向专家们请教了一些关于阀门气动操作机构的知识,在此简单介绍一下。
一.气动执行机构的结构气动执行机构主要分成两大类:薄膜式与活塞式。
薄膜式与活塞式执行机构均可分成有弹簧和无弹簧的两种。
有弹簧的执行结构较之无弹簧的执行机构输出推力小,价格低。
而活塞式较之薄膜式输出力大,但价格较高。
当前国产的气动执行机构有气动薄膜式(有弹簧)、气动活塞式(无弹簧)及气动长行程活塞式。
1.气动薄膜式(有弹簧)执行机构气动薄膜式(有弹簧)执行机构分为正作用和反作用两种。
当气动执行器的输入信号压力(来自调节器或阀门定位器)增大时,推杆向下动作的叫正作用执行机构,如图1所示,我国的型号为ZMA型;反之叫反作用执行机构,如图2所示,我国型号为ZMB型。
这两种类型结构基本相同,均由上膜盖、波纹膜片、下膜盖、推杆、支架、压缩弹簧、弹簧座、调节件、标尺等组成。
正作用机构的信号压力时通过输入波纹膜片上方的薄膜气室。
而反作用机构则通过波纹膜片下方的薄膜气室,由于输出推杆也从下方引出,因此还多了一个装有“O”型密封环5及填块6。
两者之间通过更换个别零件,便能相互改装。
气动薄膜(有弹簧)执行机构的输出信号是直线位移,输出特性是比例式,即输出位移与输入信号成比例关系。
动作原理如下:信号压力,通常为0.2-1.0bar或0.4-2bar,通入薄膜气室时,在薄膜上产生一个推力,使推杆部件移动。
与此同时,弹簧被压缩,直到弹簧的反作用力与信号压力在薄膜上产生的力平衡。
信号压力越大,在薄膜上产生的推力也越大,则与之平衡的弹簧反力也越大,于是弹簧压缩量也越大即推杆的位移量越大,它与输入薄膜气室信号压力成比例。
推杆的位移,即为气动薄膜执行机构的直线输入位移,其输出位移的范围为执行机构的行程。
气动薄膜执行机构主要零件结构及作用如下:1.膜盖:由灰铁铸成(有些小执行机构也有用压制玻璃管代替),与波纹膜片构成薄膜气室。
各种气动执行机构的动作特点和结构特点常见的调节阀气动执行机构主要有薄膜式执行机构、活塞式执行机构、长行程式执行机构和滚动膜片式执行机构四种。
其主要的动作特性和结构特点如下。
(1)薄膜式执行机构。
这是最为常见的一种机构。
其主要特点是结构简单、动作可靠、维修方便。
气动薄膜式执行机构分为正作用和反作用两种形式。
其信号压力为0.02~0.10Mpa,气源压力的最大值为0.50Mpa.当信号压力向下动作的为正作用执行机构,推杆向上动作的为反作用执行机构。
正、反作用执行机构的组成部件基本类同,主要有上膜盖、下膜盖、波纹薄膜、推杆、支架、压缩弹簧、弹簧座、调节件及阀位标尺等。
在正作用执行机构中加上一个装有O型密封圈的填块,再更换个别的零件,即可变为反作用执行机构。
这种执行机构的输出特性是比例式的,即输出位移与输入的信号是成比例的。
当信号压力通入薄膜室时,在薄膜上产生一个推力,使推杆移动并压缩弹簧;当弹簧的反作用力与信号压力在薄膜上产生的推力相平衡时,推杆则稳定在一个新的位置。
推杆的位移即为执行机构的直线输出位移,也称为行程。
(2)气动活塞式执行机构气动活塞式执行机构内部设有弹簧平衡装置,它的活塞随着汽缸两侧的压差而移动。
在气缸两侧可输入一个固定的信号压力和一个变动的信号压力,也可在其两侧均输入变动的信号压力。
气动活塞式执行机构的气缸的最大操作压力可达0.70Mpa。
由于没有弹簧的抵消作用,故其有很大的输出推力,特别适宜于高静压、高压差的工况。
这种机构的输出特性有比例式、两位式两种。
比例式就是指信号输入的信号压力与推杆的行程成比例关系,这类机构带有阀门定位嚣两位式机构则是根据输入活塞两侧的操作力压差来完成的,其活塞是由高压侧推向低压侧,使推杆由一个极端位置推移到另一个极端位置,亦即两位式执行机构主要是用来控制阀门的开关动作的。
(3)长行程式执行机构。
气动长行程执行机构主要由杠杆执行组件、反馈组件、波纹管及气缸等组成。
气动执行器结构及原理 The final edition was revised on December 14th, 2020.气缸结构与原理学习气动执行机构气动执行机构俗称又称气动执行器(英文:Pneumatic actuator )按其能源形式分为气动,电动和液动三大类,它们各有特点,适用于不同的场合。
气动执行器是执行器中的一种类别。
气动执行器还可以分为单作用和双作用两种类型:执行器的开关动作都通过气源来驱动执行,叫做DOUBLE ACTING (双作用)。
SPRING RETURN (单作用)的开关动作只有开动作是气源驱动,而关动作是弹簧复位。
气动执行机构简介气动执行器的执行机构和调节机构是统一的整体,其执行机构有薄膜式、活塞式、拨叉式和齿轮齿条式。
活塞式行程长,适用于要求有较大推力的场合;而薄膜式行程较小,只能直接带动阀杆。
拨叉式气动执行器具有扭矩大、空间小、扭矩曲线更符合阀门的扭矩曲线等特点,但是不很美观;常用在大扭矩的阀门上。
齿轮齿条式气动执行机构有结构简单,动作平稳可靠,并且安全防爆等优点,在发电厂、化工,炼油等对安全要求较高的生产过程中有广泛的应用。
齿轮齿条式:齿轮齿条:活塞式:气动执行机构的缺点控制精度较低,双作用的气动执行器,断气源后不能回到预设位置。
单作用的气动执行器,断气源后可以依靠弹簧回到预设位置工作原理说明班当压缩空气从A管咀进入时,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官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。
气缸结构与原理学习气动执行机构气动执行机构俗称气动头又称气动执行器(英文:Pneumatic actuator )执行器按其能源形式分为气动,电动和液动三大类,它们各有特点,适用于不同的场合。
气动执行器是执行器中的一种类别。
气动执行器还可以分为单作用和双作用两种类型:执行器的开关动作都通过气源来驱动执行,叫做DOUBLE ACTING (双作用)。
SPRING RETURN (单作用)的开关动作只有开动作是气源驱动,而关动作是弹簧复位。
气动执行机构简介气动执行器的执行机构和调节机构是统一的整体,其执行机构有薄膜式、活塞式、拨叉式和齿轮齿条式。
活塞式行程长,适用于要求有较大推力的场合;而薄膜式行程较小,只能直接带动阀杆。
拨叉式气动执行器具有扭矩大、空间小、扭矩曲线更符合阀门的扭矩曲线等特点,但是不很美观;常用在大扭矩的阀门上。
齿轮齿条式气动执行机构有结构简单,动作平稳可靠,并且安全防爆等优点,在发电厂、化工,炼油等对安全要求较高的生产过程中有广泛的应用。
齿轮齿条式:齿轮齿条:活塞式:编辑本段气动执行机构的缺点控制精度较低,双作用的气动执行器,断气源后不能回到预设位置。
单作用的气动执行器,断气源后可以依靠弹簧回到预设位置编辑本段工作原理说明班当压缩空气从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官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)。
气动执行机构原理及结构检修岗位1.懂工作原理气动执行机构接受气动控制器或阀门定位器输出的气压信号,并将其转换成相应的推杆直线位移,以推动调节阀动作。
2.懂设备机构气动执行机构主要有两种类型:薄膜式与活塞式。
薄膜式执行机构简单、动作可靠、维修方便、价格低廉,是最常用的一种执行机构;活塞式执行机构允许操作压力可达500kpa,因此输出推力大,但价格较高。
气动执行机构又可分为有弹簧和无弹簧两种,有弹簧的气动执行机构较之无弹簧的气动执行机构输出推力小、价格低。
气动执行机构有正作用和反作用两种形式。
当信号压力增加时推杆向下动作的叫正作用式执行机构;信号压力增加时推杆向上动作的叫反作用式执行机构气动薄膜执行机构使用弹性膜片将输入气压转变为推杆的推力,通过推杆使阀芯产生相应的位移,改变阀的开度,气动活塞式执行机构以汽缸内的活塞输出推力,由于汽缸允许压力较高,可获得较大的推力,并容易制成长行程执行机构。
一个典型的气动薄膜型执行机构主要由弹性薄膜、压缩弹簧和推杆组成。
2.1图为薄膜气动阀结构示意图当信号压力P进入气室时,此时压力乘以膜片的有效面积得到推力,使推杆移动,弹簧受压,直到弹簧产生的反作用力与薄膜上的推力平衡为止。
信号压力越大,推力越大,推杆的位移计弹簧的压缩量也越大。
推杆的位移范围就是执行机构的行程。
推杆则从零走到全行程,阀门就从全开(或全关)到全关(或全开)。
一般控制气源的装置有电磁阀,全开或全关,定位器能实现调节作用。
气动活塞式执行机构气动活塞式执行机构,其基本部分为气缸,气缸内活塞随气缸两侧压差而移动。
两侧可以分别输入一个固定信号和一个变动信号,或两侧都输入变动信号。
它的输出特性有比例式及两位式两种。
两位式是根据输入执行机构活塞两侧的操作压力的大小,活塞从高压侧推向低压侧,使推杆从一个极端位置移到另一极端位置。
比例式是在两位式基础上加有阀门定位器后,使推杆位移与信号压力成比例关系。
此外,还有一种长行程执行机构,其结构原理与活塞式执行机构基本相同,它具有行程长、输出力矩大的特点,输出转角位移为90o,直线位移为40~200mm,适用于输出角位移和力矩的场合。
气动调节阀的两种不同的气动执行机构原理气动执行机构是执行器的推动部分,它接受电/气阀门转换器(或电/气阀门定位器)输出的气压信号,并将其转换为相应的推杆直线位移,以推动调节机构工作。
气动执行机构可分为薄膜式、活塞式、滚动膜片、转叶等几类。
其中,前三种属于直行程执行机构,它们的动力部件在压缩空气作用下作直线运动,转叶执行机构的动力部件在压缩空气作用下作旋转运动,是典型的角行程气动执行机构。
1.气动薄膜式执行机构这种执行机构较为常用,它的特点是结构简单、价格低廉,动作可靠、维修方便;不用阀门定位器,仅依靠执行弹簧即可实现比例动作;当气源中断时,推杆可自动返回无信号位置,与阀门配用,可为生产提供断源保安作用。
但它的输出行程较小,只能接受较低的气压进行操作,一般最高气压为0.25~0.4MPa,只能直接带动阀杆,所以,主要用作一般调节阀的推动装置。
气动薄膜执行机构可分为有弹簧和无弹簧两种类型,又有正作用和反作用两种作用方式。
如图8-1所示,当膜室内气体压力增高时,阀杆向伸出膜室的方向动作的执行机构为正作用式,向退进膜室的方向动作的是反作用式。
不同作用方式的执行机构为不同品种阀门构成气开和气关两种作用方式提供了方便。
实际应用的薄膜式气动执行机构均属带有执行弹簧的类型,无弹簧的则较少应用。
现以常用的有弹簧正作用式的气动薄膜执行机构说明其结构和作用原理。
如图8-2当信号压力通过上膜盖1和波纹膜片2组成的气室时,在膜片上产生一个推力,使推杆5下移并压缩弹簧6,当弹簧的作用力与信号压力在膜片上产生的推力相平衡时,推杆稳定在一个对应的位置上,推杆的位移即为执行机构的输出,也称为行程。
这种执行机构的输出特性是比例性的,即输出位移与输人气压信号成比例关系。
气动薄膜执行机构的行程规格有10, 16,25,60,100mm等膜片的有效面积有200,280,400;630,1000,1600c耐等六种规格,有效面积越大,执行机构的推力越大。
阀门气动执行机构的原理及应用(参考学习资料)二期中工艺系统中采用了大量的气动执行机构阀门,借去苏阀学习的机会向专家们请教了一些关于阀门气动操作机构的知识,在此简单介绍一下。
一.气动执行机构的结构气动执行机构主要分成两大类:薄膜式与活塞式。
薄膜式与活塞式执行机构均可分成有弹簧和无弹簧的两种。
有弹簧的执行结构较之无弹簧的执行机构输出推力小,价格低。
而活塞式较之薄膜式输出力大,但价格较高。
当前国产的气动执行机构有气动薄膜式(有弹簧)、气动活塞式(无弹簧)及气动长行程活塞式。
1.气动薄膜式(有弹簧)执行机构气动薄膜式(有弹簧)执行机构分为正作用和反作用两种。
当气动执行器的输入信号压力(来自调节器或阀门定位器)增大时,推杆向下动作的叫正作用执行机构,如图1所示,我国的型号为ZMA型;反之叫反作用执行机构,如图2所示,我国型号为ZMB型。
这两种类型结构基本相同,均由上膜盖、波纹膜片、下膜盖、推杆、支架、压缩弹簧、弹簧座、调节件、标尺等组成。
正作用机构的信号压力时通过输入波纹膜片上方的薄膜气室。
而反作用机构则通过波纹膜片下方的薄膜气室,由于输出推杆也从下方引出,因此还多了一个装有“O”型密封环5及填块6。
两者之间通过更换个别零件,便能相互改装。
气动薄膜(有弹簧)执行机构的输出信号是直线位移,输出特性是比例式,即输出位移与输入信号成比例关系。
动作原理如下:信号压力,通常为0.2-1.0bar或0.4-2bar,通入薄膜气室时,在薄膜上产生一个推力,使推杆部件移动。
与此同时,弹簧被压缩,直到弹簧的反作用力与信号压力在薄膜上产生的力平衡。
信号压力越大,在薄膜上产生的推力也越大,则与之平衡的弹簧反力也越大,于是弹簧压缩量也越大即推杆的位移量越大,它与输入薄膜气室信号压力成比例。
推杆的位移,即为气动薄膜执行机构的直线输入位移,其输出位移的范围为执行机构的行程。
气动薄膜执行机构主要零件结构及作用如下:1.膜盖:由灰铁铸成(有些小执行机构也有用压制玻璃管代替),与波纹膜片构成薄膜气室。
气动薄膜执行机构特点
气动薄膜执行机构是一种常见的气动执行元件,具有以下特点:
1. 简单结构:气动薄膜执行机构通常由一个弹性薄膜、一个工作腔和一个驱动气源组成,结构相对简单,易于制造和维护。
2. 轻量化:由于薄膜执行机构采用薄膜作为工作元件,相较于其他执行机构(如液压执行机构),具有较轻的重量,适用于对重量要求较高的场合。
3. 快速响应:气动薄膜执行机构由于薄膜的柔性特性,能够快速响应气源的压力变化,实现快速启动、停止和反转等运动。
4. 简便控制:气动薄膜执行机构的工作状态可以通过调节气源的压力控制,通过增减压力来实现不同的运动速度和力量输出。
5. 良好的密封性:薄膜执行机构的薄膜通常具有良好的密封性能,在工作过程中可以有效地避免气体泄漏。
6. 耐腐蚀性:气动薄膜执行机构通常采用耐腐蚀的材料制造,能够适应各种恶劣的工作环境。
7. 安全可靠:由于气动薄膜执行机构采用气体作为动力源,不像液压系统那样具有高压液体,因此在一些特定的工作场合中相对更安全可靠。
需要注意的是,气动薄膜执行机构也有一些局限性,例如输出力较小、速度受限、精度较低等。
在选择使用时,需要综合考
虑具体应用要求和执行机构的特点。
气动执行机构一、什么是气动执行机构?气动执行机构是一种利用压缩空气作为驱动力来完成运动控制的装置。
它由气源装置、气缸和气动控制装置三部分组成。
1. 气源装置气源装置主要由空气压缩机和气体处理装置组成。
空气压缩机通过压缩空气将气体转化为压缩气体,为气动执行机构提供驱动力。
气体处理装置的主要功能是过滤、分离和调节气体压力,确保气动执行机构正常运行。
2. 气缸气缸作为气动执行机构的核心部件,负责将压缩空气转化为线性或旋转运动。
常见的气缸有单向作用气缸和双向作用气缸两种。
单向作用气缸只能产生一个方向的运动,而双向作用气缸可以产生正反两个方向的运动。
3. 气动控制装置气动控制装置是控制气动执行机构工作的关键装置,它通常包括电磁阀、气缸定位元件、传感器和控制器等。
电磁阀负责控制气氛的流动方向和流量大小,气缸定位元件用于限制气缸的行程位置,传感器用于检测气缸的运动状态,控制器对传感器信号进行处理和控制。
二、气动执行机构的工作原理气动执行机构的工作原理可以概括为压力传递和转换。
当气源装置提供压缩空气后,压缩气体经过气瓶进入气缸,推动活塞实现线性或旋转运动。
通过控制气源装置和气动控制装置的工作状态,可以实现气缸的运动控制。
具体而言,当控制电磁阀通电时,气源装置提供压缩气体进入气缸,产生推力推动活塞运动。
当电磁阀断电时,气源装置停止供气,气缸内的气体排出,活塞则回到初始位置。
通过不同的气源装置和气动控制装置的组合,可以实现各种复杂的气动运动。
三、气动执行机构的优势与其他执行机构相比,气动执行机构具有以下几个优势:1.快速响应:气动执行机构由于使用压缩空气作为驱动力,因此其响应速度快,能够迅速启动和停止运动。
2.简单可靠:气动执行机构结构简单,组成部件少,不易出现故障,具有较高的可靠性和耐用性。
3.使用方便:气动执行机构的气源广泛,只需要接入压缩空气即可使用,非常方便。
4.防爆性能好:气动执行机构使用的是压缩空气而非电能,因此在易燃易爆环境中具有较好的安全性。
气动开关阀的结构特点分类
特点:
1.快速开关:气动开关阀的执行机构响应速度快,能够在较短的时间内完成开关操作,适用于对时间要求较高的场合。
2.自动化程度高:气动开关阀能够与自动化控制系统连接,实现自动控制,减少人工操作,提高工作效率。
3.可靠性好:气动开关阀的执行机构采用气动控制,无需电力供应,能够在恶劣环境下正常工作。
4.负载能力强:气动开关阀的执行机构具有较大的输出力和扭矩,能够适应高压、大流量的工作场合。
5.耐酸碱腐蚀:气动开关阀的主要部件采用耐酸碱腐蚀材料制造,能够适应不同介质的处理需求。
分类:
1.直动式气动开关阀:阀门的升降或回转直接由气缸的推拉力或旋转力驱动,结构简单紧凑,操作灵活,适用于小流量的场合。
2.强制式气动开关阀:阀门通过气缸的推拉力或旋转力驱动,通过杠杆或凸轮机构实现阀门的开关动作,能够应对较大的负载和压力。
3.柔性操作式气动开关阀:通过气缸和弹簧机构的协同作用实现开关动作,其阀门在压力缓慢泄放的过程中缓慢关闭,避免水锤现象,适用于对液位控制要求较高的场合。
在阀门关闭过程中,可以通过适当地调节气缸的空气阻尼控制速度。
以上是对气动开关阀的结构、特点和分类进行的详细介绍。
气动开关阀具有灵活、可靠、高效的特点,被广泛应用于各个行业的工业控制系统中。
AW 型气动执行机构● 概述AW 型气动执行机构是将输入的气压信号转换成90°或60°角位移,再以扭矩形式输出的执行机构。
气缸采用精密铸造成型,活塞为铝合金材质,拨叉式输出装置,使得其输出扭矩更大,特别适合高压力阀门或大口径阀门的驱动装置,使用寿命长。
该系列是一种外形小、性能高的执行机构,分为双作用和单作用两种,与角行程控制阀组合可用于调节和开关的场合,也可用于其它回转运动的场合。
● 结构特点◆ 分体式气缸输出扭矩更大、动作灵活平稳。
◆ 缸体采用精密铸造,并经过航模处理,缸内壁光滑,具有良好的滑动性和抗磨性。
◆ 活塞轴经高温热处理和镀硬铬处理,耐磨性强、同心度好、精度高,所有滑动部件之间配有无润滑轴和导向环以降低摩擦系数,延长了执行机构的使用寿命。
◆ 单作用执行机构的弹簧预压至设定的位置后,安装在气缸盖内,可方便、安全的拆卸和组装。
◆ 装有自润滑活塞导向环,可消除旋转斜冲,使摩擦减为最小,从而提高执行器驱动效率。
◆ 所有机械传动装置均密封在机盖内,避免了灰尘和杂物污染及对运转部件的阻塞。
◆ 缸体经过渗析处理并经过严格探伤检测,表面抛光环氧树脂静电喷涂,超级抗腐蚀处理,使用寿命更长。
◆ 大孔径空气通道可实现最快速运转。
◆ 动作时间1~5秒。
◆ 在标准顺时针(CW )和逆时针(CCW )方向上都可实现行程可调。
◆ 不锈钢紧固件,安全美观,抗腐蚀性强。
◆ 密封严密的机械限位装置,更方便用户使用在各个场合。
『双作用执行机构』『单作用执行机构』● 标准规格◆ 气缸直径:·单作用:130/170/200/250/280/350/400/500 ·双作用:130/170/200/250/280/350/400/500/600◆ 气缸结构:拨叉式◆ 输出方式:角行程输出◆ 动作型式:·双作用·单作用(弹簧返回型)◆ 气源压力(MPa):·单作用:0.4、0.5、0.6·双作用:0.3、 0.4、0.5、0.6◆ 输出角度:0~90°,0~60°◆ 额定转角偏差:±5.0%◆ 基本误差:±2.0%(带定位器时)◆ 回程误差:1.5%(带定位器时)◆ 工作温度:·标准型:-20~+80℃·高温型:-20~+150℃·低温型:-40~+80℃◆ 防护等级:·IP65·IP67(特殊规格)◆ 表面涂层:高压静电喷涂环氧树脂 ◆ 气源接口:·Rc1/4"·Rc3/8"·Rcl/2"·Rc3/4"·Rcl"·特殊规格◆ 选用附件:·E/P定位器·P/P定位器·减压阀·限位开关·电磁阀·保卫阀·气控阀·快排阀·调速器·位置变送器·消音器·手动操作机构◆ 特殊要求:·特殊空气配管·特殊气动接头·低温环境型·高温环境型·防环境腐蚀型·指定涂层色● 输出扭矩◆ 单作用执行器输出扭矩和重量单位:N.M气源压力(MPa)弹簧扭矩0.4 0.5 0.6执行机构型号最小 最大 最小 最大 最小 最大 最小 最大 重量 kgAW130-S 230 430 185 340 340 545 490 700 62 AW170-S 330 670 600 930 920 1290 1230 1570 112 AW200-S 1190 1980 880 1670 1600 2390 2320 3110 219 AW250-S 1600 2510 1970 2880 3090 4000 4210 5120 398 AW280-S 2900 5610 1250 3960 2970 5685 4680 7400 445 AW350-S 5520 10740 2760 7970 6130 11340 9510 14720 835 AW400-S 8770 16140 1480 8860 5900 13260 10300 17670 1050 AW500-S 13110 27490 6370 20750 14840 29220 23310 37700 1390◆ 双作用执行器输出扭矩和重量单位:N.M气源压力(MPa)执行机构型号0.3 0.4 0.5 0.6 重量 kgAW130-W 515 620 770 930 46 AW170-W 950 1270 1590 1910 49 AW200-W 2150 2870 3580 4300 168 AW250-W 3360 4480 5600 6720 300 AW280-W 5150 6860 8580 10300 320 AW350-W 10120 13500 16870 20250 600 AW400-W 13220 17630 22040 26450 780 AW500-W 22460 29950 37440 44930 980 AW600-W 47300 63070 78840 94610 1190● 工作原理◆ CCW(逆时针方向)压缩空气分别从两侧气缸的A口输入, 使左右活塞向相同方向运动,输出轴逆时针方向运转,两活塞侧面的空气由B口排出。
气动、电动、液压三种执行机构液动执行机构液动执行机构是以液压油为动力源来完成预定运动要求和实现各种机构功能的机构。
优点:(1)在输出同等功率的条件下,机构结构紧凑,体积小、重量轻、惯性小。
(2)工作平稳,冲击、振动和噪音都较小,易于实现频繁的启动、换向,能够完成旋转运动和各种往复运动。
(3)操纵简单、调速方便,并能在大的范围内实现无级调速,调速比可达5000o(4 )可实现低速大力矩传动,无需减速装置。
缺点:(1)油液的粘性受温度变化的影响大,不宜用于低温和高温环境中。
(2)液压组件的加工和配合要求精度高,加工工艺困难,成本高。
气动执行机构优点:(1)以空气为工作介质,工作介质获得上匕较容易,用后的空气排到大气中,处理方便,与液压传动相比不必设置回收的油箱和管道。
(2)因空气的粘度很小(约为液压油动力粘度的万分之一),其损失也很小,所以便于集中供气、远距离输送。
外泄漏不会像液压传动那样严重污染环境。
(3 )与液压传动相比,气压传动动作迅速、反应快、维护简单、工作介质清洁,不存在介质变质等问题。
(4 )工作环境适应性好,特别在易燃、易爆、多尘埃、强磁、辐射、振动等恶劣工作环境中,比液压、电子、电气控制优越。
(5 )成本低,过载能自动保护。
缺点:(1)由于空气具有可压缩性,因此工作速度稳定性稍差。
但采用气液联动装置会得到较满意的效果。
(2 )因工作压力低(一般为0.31.0MPa ),又因结构尺寸不宜过大,总输出力不宜大于10〜40kN o(3)噪声较大,在高速排气时要加消声器。
(4汽动装置中的气信号传递速度在声速以内比电子及光速慢,因此,气动控制系统不宜用于元件级数过多的复杂回路。
电动执行机构优点:(1)取用能源方便容易、传输信号速度快、信号传输距离远、以便于集中操作控制。
(2 )精确度、灵敏度相对较高,与其他电动调节仪表配合方便易操作,接线安装简单。
(3)使用效果证明,电动执行器抗偏离能力很好,所输出的力矩或推力基本恒定,能做到很好的克服介质的不平衡力,确保达到相关工艺参数的精确控制,因此该产品控制精度相比气动执行器要稍高一些。
气缸结构与原理学习气动执行机构气动执行机构俗称气动头又称气动执行器(英文:Pn eumatic actuator )执行器按其能源形式分为气动,电动和液动三大类,它们各有特点,适用于不同的场合。
气动执行器是执行器中的一种类别。
气动执行器还可以分为单作用和双作用两种类型:执行器的开关动作都通过气源来驱动执行,叫做DOUBLE ACTING (双作用)。
SPRING RETURN (单作用)的开关动作只有开动作是气源驱动,而关动作是弹簧复位。
气动执行机构简介气动执行器的执行机构和调节机构是统一的整体,其执行机构有薄膜式、活塞式、拨叉式和齿轮齿条式。
活塞式行程长,适用于要求有较大推力的场合;而薄膜式行程较小,只能直接带动阀杆。
拨叉式气动执行器具有扭矩大、空间小、扭矩曲线更符合阀门的扭矩曲线等特点,但是不很美观;常用在大扭矩的阀门上。
齿轮齿条式气动执行机构有结构简单,动作平稳可靠,并且安全防爆等优点,在发电厂、化工,炼油等对安全要求较高的生产过程中有广泛的应用。
齿轮齿条式:齿轮齿条:活塞式:编辑本段气动执行机构的缺点控制精度较低,双作用的气动执行器,断气源后不能回到预设位置。
单作用的气动执行器,断气源后可以依靠弹簧回到预设位置编辑本段工作原理说明班当压缩空气从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官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)。
各种气动执行机构的动作特点和结构特点常见的调节阀气动执行机构主要有薄膜式执行机构、活塞式执行机构、长行程式执行机构和滚动膜片式执行机构四种。
其主要的动作特性和结构特点如下。
(1)薄膜式执行机构。
这是最为常见的一种机构。
其主要特点是结构简单、动作可靠、维修方便。
气动薄膜式执行机构分为正作用和反作用两种形式。
其信号压力为0.02~0.10Mpa,气源压力的最大值为0.50Mpa.当信号压力向下动作的为正作用执行机构,推杆向上动作的为反作用执行机构。
正、反作用执行机构的组成部件基本类同,主要有上膜盖、下膜盖、波纹薄膜、推杆、支架、压缩弹簧、弹簧座、调节件及阀位标尺等。
在正作用执行机构中加上一个装有O型密封圈的填块,再更换个别的零件,即可变为反作用执行机构。
这种执行机构的输出特性是比例式的,即输出位移与输入的信号是成比例的。
当信号压力通入薄膜室时,在薄膜上产生一个推力,使推杆移动并压缩弹簧;当弹簧的反作用力与信号压力在薄膜上产生的推力相平衡时,推杆则稳定在一个新的位置。
推杆的位移即为执行机构的直线输出位移,也称为行程。
(2)气动活塞式执行机构
气动活塞式执行机构内部设有弹簧平衡装置,它的活塞随着汽缸两侧的压差而移动。
在气缸两侧可输入一个固定的信号压力和一个变动的信号压力,也可在其两侧均输入变动的信号压力。
气动活塞式执行机构的气缸的最大操作压力可达0.70Mpa。
由于没有弹簧的抵消作用,故其有很大的输出推力,特别适宜于高静压、高压差的工况。
这种机构的输出特性有比例式、两位式两种。
比例式就是指信号输入的信号压力与推杆的行程成比例关系,这类机构带有阀门定位嚣两位式机构则是根据输入活塞两侧的操作力压差来完成的,其活塞是由高压侧推向低压侧,使推杆由一个极端位置推移到另一个极端位置,亦即两位式执行机构主要是用来控制阀门的开关动作的。
(3)长行程式执行机构。
气动长行程执行机构主要由杠杆执行组件、反馈组件、波纹管及气缸等组成。
它具有行程长(可达200~400mm)、转动力矩大的特点,适宜于输出力矩或输出一个转角的阀门,如蝶阀、风门等。
(4)滚动膜片式执行机构。
滚动膜片式执行机构在它的圆筒形缸体内装有滚动膜片和活塞等零件。
其中,滚动膜片是一个位移量圈套的、用丁腈橡胶制作的杯形膜片;压缩弹簧一端压在缸底,另一端穿过活塞杆顶在活塞顶部;活塞上装有导向环,可保持活塞与气缸的对中性,且活塞杆出口处装有橡胶防尘圈,可防止杂物进入气缸。
当执行机构通入信号压力时,滚动膜片就会随着压力的变化而产生位移,使活塞和推杆一同进行往复运动。
这种执行机构兼有薄膜式执行机构和活塞式执行机构的优点,它在与薄膜式执行机构的膜片有效面积相同的时候会有更大的行程,与活塞式执行机构相比则有磨擦力小、密封性好的优点,但滚动膜片的制作和加工成本要相对困难和增大一些。