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657和667型薄膜执行机构

气动薄膜执行机构输出力

气动薄膜执行机构输出力公司标准化编码 [QQX96QT-XQQB89Q8-NQQJ6Q8-MQM9N]

气动薄膜执行机构输出力气动控制阀是由气动执行机构和阀两部分组成的，气动执行机构是阀的推动装置，它是将气压信号转换成相应的运动，改变阀内部调节机构位置的机构。气动执行机构通常又分为气动薄膜执行机构和气动活塞执行机构，其中气动薄膜执行机构结构简单、动作可靠，维修制造方便，通常具有弹簧复位功能，是应用最广泛的气动执行机构。气动薄膜执行机构按作用方式分为正作用执行机构（随操作压力增大，输出杆向外伸出，压力减小又自行向里退回的执行机构）、反作用执行机构（随操作压力增大，输出杆向里退回，压力减小又自行向外伸出的执行机构）。气动薄膜执行机构按弹簧数量又分为单弹簧气动薄膜执行机构和多弹簧气动薄膜执行机构。单弹簧气动薄膜执行机构结构简单，具有弹簧范围调整功能，但重量和尺寸偏大，目前仍是气动控制阀常用的气动薄膜执行机构之一，多弹簧气动薄膜执行机构（俗称：精小型气动薄膜执行机构），它具有体积小，重量轻，但弹簧范围不可调整，它也是气动控制阀常用的气动薄膜执行机构之一。具体结构见图1、2。

单弹簧气开型薄膜执行机构簧气关型薄膜执行机构图1 单弹簧气动薄膜执行机构多弹簧气开型薄膜执行机构多弹簧气关型薄膜执行机构

图2 多弹簧气动薄膜执行机构李宝华同志在《控制阀信息》第39期发表的《控制阀细节分析之一气动薄膜执行机构》一文中对多弹簧气动薄膜执行机构的结构及执行机构力的关系做了详细分析，本文不再赘述，本文针对美国Fisher公司生产的657（正作用执行机构）和667（反作用执行机构）的弹簧范围和执行机构输出力计算进行分析。执行机构的膜片有效面积膜片有效面积定义为：膜片受压力作用而产生有效力的当量面积，有效面积越大，当超气压或弹簧范围下限一定时出力就越大，在执行机构设计中，为了对弹簧进行准确的计算，就必须要了解膜片有效面积的大小及变化情况，影响膜片有效面积的因素很多，例如膜片的d/D(d—膜片的托盘直径；D—膜片安装法兰的圆周直径)，膜片的L/D（L—行程），膜片的几何形状，制造膜片橡胶的软硬和夹层材料等。由几何形状的关系可以得（D2+Dd+d2）出如下关系式：A= 12 式(1)中 A—膜片有效面积国内目前所有生产气动控制阀的生产厂家生产的气动薄膜执行机构的有效面积均是计算得出的，具体生产企业并未认真研究过膜片有效面积的变化情况，根据

执行机构选型及方法

执行机构的比较与选型执行机构分类执行机构是一种能提供直线或旋转运动的驱动装置，它利用液体、气体、电力或其它能源并通过电机、气缸或其它装置将其转化成驱动作用并在某种控制信号作用下工作。其基本类型有部分回转(Part-Turn)、多回转(Multi-Turn)及直行程(Linear)三种驱动方式。执行机构的驱动方式主要是气动、电动、液压这三种，液动执行机构也有搭配电动、液压驱动方式，但是其本质和液压没有太大区别。三种驱动方式为执行机构带来的特性不同，在工作性能、造价、使用方便性等方面各有优点，适用于不同的工作场合。各类执行机构工作原理气动执行机构气动执行器的执行机构和调节机构是统一的整体，是以压缩气体作为能源，可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，而关动作时弹簧复位。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，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

控制阀细节分析之6_气动薄膜执行机构

控制阀细节分析之六—气动薄膜执行机构李宝华摘要：控制阀主要由执行机构和阀两大部分以及相关附件组成。执行机构用于力或力矩转换和位移转换；阀用于将位移转换为阀芯与阀座间的流通截面积变化。最常用的执行机构是气动薄膜执行器，其结构简单、动作可靠、维护方便、价格较低。关键词：控制阀；气动薄膜执行机构；力平衡关系；结构；技术分析引言控制阀是工业过程应用最多的终端控制元件，常常决定着过程控制是否及时有效，是控制回路中较为重要的环节。控制阀主要由执行机构和阀两大部分以及相关附件组成。执行机构用于力或力矩转换和位移转换；阀用于将位移转换为阀芯与阀座间的流通截面积变化。有数据表明控制阀是一个薄弱环节，控制阀故障在控制回路故障总数中有超过50％的频次。在工业生产过程对控制要求及安全性不断提高的情况下，控制阀的必要性、重要性以及较高的故障频次已引起业内注意。国内外的控制阀生产厂家众多，造成控制阀品种多、规格多、参数多，且质量参差不齐。不同厂家在同类型控制阀的设计差异及其技术特点和应用情况如何？应是大家关注的问题。针对目前用量最大、多数厂家都在生产的控制阀的气动薄膜执行机构，在技术上试进行一些细节分析。执行机构现行国标GB/T17213.1-1998《工业过程控制阀第1部分：控制阀术语和总则》（等效IEC 60534-1：1987）对执行机构（Actuator ）的定义是：将信号转换成相应的运动，改变控制阀内部调节机构（截流件）位置的装置或机构。该信号或者驱动力可以是气动、电动、液动或它们的任何一种组合。控制阀的阀门型式多种多样，每一种型式都对其驱动装置（执行机构）有不同的要求，执行机构的通用型式有： ? 气动薄膜执行机构 ? 气缸（活塞）式执行机构 ? 电动执行机构 ? 电-液执行机构 ? 手动执行机构 ? 伺服执行机构其中气动薄膜执行机构以其结构简单、动作可靠、维护方便、价格较低，是直行程控制阀最常用的执行机构。它分为正作用与反作用动作形式以及单弹簧与多弹簧设计结构，如图1、2所示。气动信号压力引入膜室内，当气压增加将膜片向下推并使执行机构推杆伸出（向下位移）称为正作用执行机构（德国制造厂称之为“Actuator stem retracts （FE ）/执行机构推杆缩回（故障开即气关）”）；反之，当气压增加把膜片向上推并使执行机构推杆缩回（向上位移）称为反作用执行机构（德国制造厂称之为“Actuator stem extends （FA ）/执行机构推杆伸出（故障关即气开）”）。正、反作用的气动薄膜执行机构结构、部件基本相同，都是由上下膜盖、橡胶薄膜膜片、推杆、弹簧及托板等组成，还可图 1 多弹簧气动薄膜执行机构正作用反作用信号图2 单弹簧气动薄膜执行机构膜室盖膜片托板执行器弹簧执行器推杆弹簧座弹簧调整杆连接器支架行程指示盘行程刻度膜片反作用正作用信号信号

气动执行机构.doc

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。薄膜气室的容积大小决定执行机构的滞后程度，因此薄膜造型浅些可以减少薄膜气室的容积，加快推杆位移的反应速度。 2.波纹膜片：采用具有较好的耐油及耐高低温性能的丁腈橡胶中间夹以棉纶的支丝织物制成。其有效面积规格计有200、280、400、630、1000、1600cm2等。波纹膜片有效面积的大小决定执行机构输出推力的大小。在使用各种规格的波纹膜片实际有效面积是随着位移而变化的，且在相同的位移下，有效面积越小，其相对变化越大。如200cm2有效面积变化为9.5％，其余波纹膜片的有效面积变化均不超过6％。 3.压缩弹簧：由65Mn(或60Si2Mn)弹簧钢绕制，并经过热处理。 4.支架：由灰铁铸成（或玻璃钢）。支架正面有两个螺栓孔，用来安装气动阀门定位器。反面有四个螺栓孔，用来安装操作手轮。 5.调节件：用以调整压缩弹簧的预紧量。 6.标尺：指示执行机构推杆的位移，即反映了调节机构的开度。气动薄膜（有弹簧）执行机构的行程规格有10、16、25、40、60、100mm等。

ST61系列气动薄膜式执行机构

ST61系列气动薄膜式执行机构 RTK是德国一家专业从事调节阀和阀门执行机构生产的著名厂商，隶属于CIRCOR集团(CIRCOR是世界最著名的阀门制造商之一，迄今已有100多年的历史)。 ST61系列直行程气动薄膜式执行机构采用多弹簧结构，具有体积小、重量轻，可靠性高，操作方便等特点。可与直行程阀门（如单/双座、套筒、三通合/分流阀）和类似用途机构等配套使用，广泛应用于电力、冶金、石油、化工、造纸、制药、食品、机械、环保等行业。其行程范围：15-80mm，最大推力：48KN。一、规格型号基本型号ST61012ST61028ST61053ST61100 A6-3S.B6-2G.B6-6G.A6-6G.C6-3G.C6-7G.B4-4G.B4-6S.C6-2S 有效面积 120 cm2280 cm2280 cm2530 cm2530 cm2530 cm21000 cm21000 cm21000 cm2 弹簧范围 0.9~2.00.9~2.00.8~2.40.8~2.70.3~1.30.6~2.90.2~1.10.6~2.3 1.0~2.5 行程范围 15mm30mm30mm40mm60mm60mm60mm60mm80mm 容积 0.4Ln 1.7Ln 1.7Ln 3.6Ln 3.6Ln 3.6Ln7.2Ln7.2Ln7.2Ln 最大压力 0.6MPa0.6MPa0.6MPa0.6MPa0.6MPa0.6MPa0.6MPa0.6MPa0.6MPa 环境温度 -20~+80℃-20~+80℃-20~+80℃-20~+80℃-20~+80℃-20~+80℃-20~+80℃-20~+80℃-20~+80℃ 气源接 G1/4”bsp G1/4”bsp G1/4”bsp G1/4”bsp G1/4”bsp G1/4”bsp G1/4”bsp G1/4”bsp G1/4”bsp

电动执行器的选型

苏州博睿测控设备有限公司培训教程之智能型电动执行器选型

电动执行器与工况的关系 ? 电动执行器是过程控制中非常重要的现场控制设备。? 随着现代工业自动化要求的不断提高，电动执行器（尤其是智能型电动执行器）广泛进入了各个行业和领域。?电动执行器可输出不同行程的转角和直线位移，控制阀门、风门等设备，对管线内流体的流量、压力等过程参数进行控制。 ?不夸张地说，现代工业现场中有管线的地方就有电动执行器的身影。? 因此，工业现场过程控制需要电动执行器，电动执行器的选型也必须从现场工况出发！电动执行器选型的基础信息必须从实际工况中获得！只有这样，产品才能最好的为工业现场服务！

电动执行器选型的基础信息 ?工况配置的是什么形式的阀门？ ?工况配置的阀门所需转矩或推力是多少？ ?工况配置的阀门与电动执行器采用何种方式连接，连接尺寸是多少？ ?工况要求阀门全行程（从开到关）动作所需的时间是多少？ ?工况能够提供什么标准的动力电源？ ?工况要求电动执行器达到什么样的防护标准？ ?工况要求电动执行器采用什么方式控制？有哪些控制和保护的要求？ ?工况或用户的其它要求？

电动执行器选型的基础信息工况配置的是什么形式的阀门？闸阀、截止阀等由阀杆带动启闭件沿阀座密封面做升降运动的阀门一般采用多回转输出的推力型电动执行器。球阀、蝶阀等启闭件绕垂直于通路的固定轴旋转的阀门一般选用部分回转输出的转矩型电动执行器。阀门的形式决定电动执行器输出的形式调节阀等靠垂直推拉阀杆改变流体通道面积，以改变流体流量的阀门一般用直行程输出的频繁调节型电动执行器。

气动执行机构部件组成详解

气动执行机构回路组成一、YT-300 YT-310气动放大器 POLOVO YT-300 YT-310气动放大器简介气动放大器接收定位器出口的压力信号，提供很大的流量给执行机构，用于提高阀门的动作速度。特征 -按1:1压力提供空气，速度快，准确性高。 - 通过调节旁通可提高系统的稳定性。 - 对输入信号的微小变化,响应非常灵敏。动作原理：从减压阀输入气源压力(Supply)，信号接口端输入信号压力(Input Signal)，那么如下图上方膜片 (③)受到压力，使膜片组合件向下移动，同时阀芯(⑦)也会向下移动。这时输入压力通过阀芯底座通路流入到输出接口(Output)并输入到执行机构。当输出压力增加到和信号压力相同时，阀芯(⑦) 重新上升，最总信号压力和输出压力保持相同。相反，输出压力大于信号压力，则膜片组合件向上移动，输出压力会通过阀芯上方空隙向排气环(④)排气。根据信号压力而变化的输出压力的灵二、气锁阀YT-400（锁定阀，保位阀）简介气锁阀YT-400用于气动阀门，当气源供给压力低于设定压力时，及时检测压力，能够自动切断通道的装置。气锁阀把主气源作为信号压力，当信号压力低于气锁阀设定压力时，切断CYT-400内部气路，阻止空气流动的装置。主要用途是安装在控制阀上，当工厂的主气源压力因停电，泄漏等原因下降到设定压力以下时，自动关闭从定位器通往执行机构的气路，保持当前阀位开度。气锁阀是仪表辅助装置,当压缩气源发生故障停止供气时,利用保位阀切断阀门控制通道，使阀门位置保持断气前的位置。以保证工艺过程的正常进行，直到系统中事故消除重新供气后，气锁阀才打开通道，恢复正常时控制。三、阀门回信器的作用阀门回信器又叫限位开关，是用于阀门机械运动行程，大小，位置的反馈的装置，通常用传感器与电脑设置连接，通过计算机来观测，控制阀门机械运动的状态。四、空气过滤减压器空气过滤减压器是气动仪表辅助单元，它将来自空压机的气源进行过滤净化，并能调至所需的压力值进行稳压，为各类气动仪表提供气源。结构原理空气过滤减压器按力平衡原理设计而成，由手轮、给定弹簧、罩、膜片组件、躯壳、球阀、过滤元件和外壳等组成。当气源输入空气过滤减压器，首先经过滤气室，对气源进行净化。调正压力是通过调节手轮推动压缩弹簧产生推力，

电动执行机构的选型

电动执行器又称阀门电动装置，它是在不同行业领域的称谓，在工业管道阀门行业称之为阀门电动装置，在仪表行业称之为电动执行器，但现在业内已没有很明确的区分，本文所涉及到的关于称谓问题将统一称之为电动执行器。阀门在工业管路控制中是经常使用的重要设备，电动阀门随着工业自动化的发展，因其动力源容易取得，且一般情况下无需维护的优点，比起气动、液动等不同驱动方式的设备使用更为普遍。在工业场合电动阀门必需具有更高的可靠性和安全性，当阀门能保证性能和寿命的情况下，电动阀门的安全性与可靠性取决于电动执行器，因此电动执行器的性能、控制水平是电动阀门整机技术水平的综合表现。所以在电动执行器选型时除必需考虑的一些基本要素外，对其提出合理的技术要求才能使电动阀门价值实现最大化。电动执行器的类型很多，不同类型和功能的电动执行器与阀门配套后都可称之为电动阀门，但往往在设计、选型的过程中只重视阀门的参数忽略或没有明确电动执行器的相关要求，这样不仅使电动阀门发挥不出最佳的性能，而且在安装、调试、使用过程中也会带来不必要的麻烦，甚至给生产造成严重的后果。本文将针对电动执行器选型考虑的要点进行说明，并对目前智能电动执行器的相关功能做简单介绍，它将是当今乃至将来工业自动化控制发展所需的主流产品。（一）电动执行器选型考虑要点一、根据阀门类型选择电动执行器阀门的种类相当多，工作原理也不太一样，一般以转动阀板角度、升降阀板等方式来实现启闭控制，当与电动执行器配套时首先应根据阀门的类型选择电动执行器。 1．角行程电动执行器（转角<360度）电动执行器输出轴的转动小于一周，即小于360度，通常为90度就实现阀门的启闭过程控制。此类电动执行器根据安装接口方式的不同又分为直连式、底座曲柄式两种。 a)直连式：是指电动执行器输出轴与阀杆直连安装的形式。 b)底座曲柄式：是指输出轴通过曲柄与阀杆连接的形式。此类电动执行器适用于蝶阀、球阀、旋塞阀等。 2．多回转电动执行器（转角>360度）电动执行器输出轴的转动大于一周，即大于360度，一般需多圈才能实现阀门的启闭过程控制。此类电动执行器适用于闸阀、截止阀等。 3．直行程（直线运动）

气动薄膜调节阀的原理及维护

气动薄膜调节阀的原理及维护 Prepared on 24 November 2020

中化二建集团有限公司工程系列专业技术职务任职资格参评论文论文题目：气动薄膜调节阀的原理及维护单位中化二建电仪公司姓名武斌现专业技术职务助理工程师申报专业技术职务工程师

目录摘要 (03) 关键词 (03) 绪论 (03) 一、气动调节阀的特点 (03) 二、常用气动调节阀的分类 (03) 三、气动薄膜调节阀的工作原理 (04) 1、气动薄膜调节阀的组成 (04) 2、气动薄膜调节阀的工作原理 (04) 3、执行器的工作原理 (05) 4、阀门的流量特性 (06) 四、调节阀的主要附件 (06) 五、气动薄膜调节阀的常见故障及维护 (08) 总结 (11) 参考文献 (11)

摘要：调节阀是自动调节系统中不可缺少的重要组成部分，接受来自调节器的输出信号，从而改变介质的流量，完成调节功能。随着时代的发展和自动化程度的提高，调节阀起着越来越重要的作用，它的性能和完成动作的好坏，直接影响调节的作用和效果，是自动调节系统的重要环节。气动薄膜调节阀是经常使用的调节器，因此了解其原理及及时的排除故障是保证整个系统顺利完工及正常投用的重要保障。关键词：气动薄膜调节阀、阀门定位器、电磁阀绪论：调节阀是自动调节系统中不可缺少的重要组成部分，而气动薄膜调节阀是常见的调节器，在我所参与的大唐煤制气气化装置中，气动薄膜调节阀多达86台，我有幸参与了全部调节阀的安装、接线及调试工作。本人结合自己的一点经验来谈谈气动薄膜调节阀的原理及其常见故障。一、气动薄膜调节阀的特点结构简单，操作方便，运行可靠，防火防爆，广泛的应用于石油化工、冶金、电力等行业。二、常用的气动薄膜调节阀分类常用的气动薄膜调节阀一般分为九个大类： (1)单座调节阀； (2)双座调节阀； (3)套筒调节阀； (4)角形调节阀；

气动薄膜调节阀的原理及维护

电动执行器选型

温州合力自动化仪表有限公司培训教程之智能型电动执行器选型电动执行器与工况的关系电动执行器是过程控制中非常重要的现场控制设备。随着现代工业自动化要求的不断提高，电动执行器（尤其是智能型电动执行器）广泛进入了各个行业和领域。电动执行器可输出不同行程的转角和直线位移，控制阀门、风门等设备，对管线内流体的流量、压力等过程参数进行控制。不夸张地说，现代工业现场中有管线的地方就有电动执行器的身影。因此，工业现场过程控制需要电动执行器，电动执行器的选型也必须从现场工况出发！电动执行器选型的基础信息必须从实际工况中获得！只有这样，产品才能最好的为工业现场服务！电动执行器选型的基础信息一.工况配置的阀门所需转矩或推力是多少？二.工况配置的阀门与电动执行器采用何种方式连接，连接尺寸是多少？三.工况要求阀门全行程（从开到关）动作所需的时间是多少？四.工况能够提供什么标准的动力电源？五.工况要求电动执行器达到什么样的防护标准？六.工况要求电动执行器采用什么方式控制？有哪些控制和保护的要求？七.工况或用户的其它要求？

一．工况配置的是什么形式的阀门？（一）阀门的形式决定电动执行器输出的形式 1.闸阀、截止阀等由阀杆带动启闭件沿阀座密封面做升降运动的阀门一般采用多回转输出的推力型电动执行器。 2.球阀、蝶阀等启闭件绕垂直于通路的固定轴旋转的阀门一般选用部分回转输出的转矩型电动执行器。 3.调节阀等靠垂直推拉阀杆改变流体通道面积，以改变流体流量的阀门一般用直

行程输出的频繁调节型电动执行器。（二）阀门的形式决定电动执行器输出的形式 1.闸阀、截止阀等启闭件由阀杆带动沿阀座密封面做升降运动的阀门一般采用多回转输出的电动执行器。 2.一般多回转和部分回转电动执行器输出转矩都不大于几千N.m。

机构的选型和组合应用要点

第八章机构的选型和组合应用基本要求: 1. 了解机构选型的基本知识； 2. 了解运动循环图和组合机构应用的基本概念； 3. 了解机构的组合方式和所得相应组合机构的类型、分析及设计方法 4. 了解组合机构分析和设计的基本思路。教学内容: 1 研究机构选型和组合应用的目的和内容 2 机构的组合方式和相应组合机构的分析与设计 3 机构的选型 4 机器执行机构的协调设计和运动循环图重点难点: 本章重点是机器执行机构的协调设计和运动循环图。机构的组合是发展新机构的重要途径之一。学习的难点在于掌握机构组合的方式和特点，以及组合机构的基本原理和设计思路，以便在进行机械系统方案设计时，能够根据机械工艺动作的不同特点，选择不同类型的组合机构或利用适当的组合方式创造新机构。

§8－1 研究机构选型和组合应用的目的和内容一、研究的目的由于生产对各种机器的要求千变万化，工作原理各殊，因而其工艺过程所需的动作往往不只一个，不是单独一个机构所能实现的，而必须应用几个机构适当组合起来才能完成。由于能够变化转速大小的传动机构和能够转换输入件与输出件所需运动型式的执行机构往往有很多种，他们各有优缺点，故应当按照实际情况选用其中最好的一种。因此，设计机器时，便会遇到机构的选型和组合应用问题。二、机构选型和组合应用的内容机器整机设计的内容和步骤是： 1.根据生产任务拟定机器的工作原理，再进行工艺动作分析，定出其运动方案，从而便确定了所需的执行构件的数目和运动。 2.合理选择能够实现各执行构件所需运动的机构。 3.根据工艺过程各个动作的要求，编制机器的运动循环图来确定各执行构件动作的协调关系。及结构设计计算，绘制装配图和零件工作图。 4.进行整体布置，完成各个机构的运动设计和动力设计，绘制组合起来的机构系统的运动简图。 5.进行零、部件的动力计算、强度设计

气动薄膜式执行机构

HYK-VAA ZSC Series Pneumatic diaphragm actuator

GENERAL This Series provides high performance, high power diaphragm actuators of multi-spring type that are compact and light. Receiving pneumatic or electric signals, the unit balances the force created when diaphragm is airpressured through positioner and the force of compressed spring, so that the output shaft is controlled and placed at a set position. Control of position by pneumatic signals(20～100KPa) directly applied on diaphragm is also possible. Combination with VAA positioner provides high accuracy position control. STANDARD SPECIFICATIONS

Table 1. OUTPUT FORCE Table 2. STANDARD STROKE AND VOLUME Table 3. WEIGHT WITHOUT ACCESSORIES The above drawing numbers, see page 4～11.

ROTORK电动执行机构参数设置及操作方法

ROTORK电动执行机构参数设置及操作方法作者：杨潇波 2013年10月22日来源：浏览量：1181 字号：T | T 1结构ROTORKIQ系列电动执行器是对阀门进行就地及远程电动控制的非侵入式自控设备。它由一个电机、减速齿轮、现场控制反转启动器、带电逻辑控制力矩、限位和监视装置组成。 ROTOKIQ系列使用非侵入式手持红外线IQ设定器 1 结构 ROTORK IQ系列电动执行器是对阀门进行就地及远程电动控制的非侵入式自控设备。它由一个电机、减速齿轮、现场控制反转启动器、带电逻辑控制力矩、限位和监视装置组成。ROTOKIQ系列使用非侵入式手持红外线IQ设定器完成对力矩、限位以及一级、二级设定的。IQ的结构如图1所示。图 1 IQ的结构 2 IQ执行器的操作方法 2.1 手动操作

压下手动/自动手柄，使其处于手动位置。旋转手轮以挂上离合器，此时松开手柄，手柄将自动弹回初始位置，手轮将保持啮合状态，直到执行器被电动操作，手轮将自动脱离，回到电机驱动状态。如果需要，可用一个带6.5mm铁钩的挂锁将离合器锁定在任何状态。 2.2 电动操作检查电源电压，应与执行器铭牌上的标识相符，然后即可开启电源。无需检查相位。如果没有进行初步检查，则不要进行电气操作，至少要用红外线设定器来完成初级设定。选择现场/停止/远程操作：红色选择器可选择现场或远程两种操作，当选择器锁定在就地或远程位置时，停止功能仍然有效。选择器也可锁定在停止状态，以防止现场或远程的电动操作。逆时针旋转红色选择器旋钮至现场位置，相邻的黑色旋钮可分别转至开和关的位置；顺时针旋转红色旋钮则停止运行。如果逆时针旋转红色选择器旋钮至远程位置，远程控制只能用于开和关，此时顺时针旋转红色旋钮仍可使执行器停止运行。 3 IQ执行器的功能检查参数设置 3.1 基本参数设定方法 ROTORK IQ系列执行器是全世界首家推出无需打开电气端盖即可进行调试和查询的阀门执行器。当执行器与阀门连接可靠后，接通主电源，并将执行器选择在就地或停止位，使用所提供的红外线设定器进入执行器的设定程序，即可对行程末端的限位方式、力矩值和限位以及其它所有控制和指示功能进行设定。（IQ的设定和调整在执行器主电源接通和断开时均可完成。）设定器的按键名称及作用（图2）：

气动执行器说明

气动执行器气动执行器俗称气动头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。气动执行器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。由于齿轮齿条式气动执行机构有结构简单，输出推力大，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：齿轮齿条内部结构

薄膜式：活塞式气动执行器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

如何选择合适的电动执行机构

如何选择合适的电动执行机构一、对电动执行机构的叫法做的说明电动执行机构在市场上的叫法很多，很容易让人混淆，其实这是根据行业分类而来的。在阀门行业分类中，电动执行机构称为阀门电动装置，简称电动装置，而阀门行业内的从业人员更将其简称为电装。在仪器仪表行业分类中，属于执行器的一种，所以称为电动执行器或电动执行机构。二、电动执行机构的定义百度百科对其广泛的定义为：一种能提供直线或旋转运动的驱动装置，它利用某种驱动能源并在某种控制信号作用下工作。执行机构使用液体、气体、电力或其它能源并通过电机、气缸或其它装置将其转化成驱动作用。在阀门行业内这个表述更加具体一些：阀门电动装置是实现阀门程控、自控和遥控不可缺少的驱动设备，其运动过程可由行程、转矩或轴向推力的大小来控制。由于阀门电动装置的工作特性和利用率取决于阀门的种类、装置工作规范及阀门在管线或设备上的位置。通过对上面定义的了解，我们知道电动执行机构在现实生活中的应用十分广泛，比如：电力、冶金、石油、化工、造纸、污水处理等行业。通过电力驱动阀门及其类似设备，从而完成人力所不能及的任务，比如：力矩要求过大或者阀门所处环境恶劣。三、如何选择合适的电动执行机构那怎么样才能选择一款合适的电动装置呢？从我们电动装置销售这个角度也可以说成我们需要哪些参数来确定客户需要哪种电动执行器呢？下面进行详细解释：当然最简单的是，客户直接提供电动执行机构的型号，是最容易确定的，但这里有一个问题，市场上电动执行机构的型号很多，从而也为产品之间的对比造成一些麻烦。如果没有电动执行机构的型号，那就要采取下面的步骤: 第一、确定电动装置的种类电动执行器总体上分为四类：多回转电动装置，部分回转电动装置，直行程电动执行器，角行程电动执行器。这是根据电动执行器的运转方式而区分的。因为阀门或类似设备的运转方式决定着电动执行器运转方式。比如闸阀、截止阀等需要转多圈才能实现阀门的开启或关闭，所以它们是多回转类的阀门，配此类阀门就需要多回转电动装置。

各种气动执行机构的动作特点和结构特点

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。

执行机构的选型和设计

常用机构的型式及工作特点机构名称基本功能应用特点连杆机构曲柄摇杆机构等速转动—— 非等速摇摆汽车雨刮器、缝纫机常为曲柄主动，连杆可实现复杂轨迹，摇杆有急回特性。双曲柄机构等速转动—— 非等速转动火车轮将曲柄摇杆中的曲柄固定，即演化为双曲柄机构，可实现从动连架杆的整周回转。双摇杆机构汽车转向机构曲柄滑块机构等速转动—— 非等速往复直线运动自卸汽车卸料机构将曲柄摇杆机构中摇杆长度延长至无穷大时，即演化为曲柄滑块机构，滑块作直线往复运动，当滑块偏置时，机构有急回特性。导杆机构等速运动—— 非等速摆动压水井一般曲柄主动，导杆摆动且有急回特性。摇块机构等速运动—— 非等速摆动汽车卸料机构一般曲柄主动，摇块摆动且有急回特性。凸轮机构移动尖顶推杆凸轮机构等速转动—— 往复直线运动凸轮等速转动，尖顶从动杆件按凸轮给定运动规律作往复运动，尖顶处摩擦大。

摆动滚子摆杆凸轮机构等速转动—— 往复摆动凸轮等速转动，滚子从动杆件按凸轮给定运动规律摆动，滚子的存在使从动件受力状况好转。间歇运动机构棘轮机构单向间歇转动通过棘轮棘爪，实现单向回转运动的传递。槽轮机构双向间歇运动主动轮等速转动，从动槽轮间歇运动。齿轮机构齿轮机构两轴间等速转动两轮齿数不同时，可实现增减速转动的传递，传动平稳，速比恒定。齿轮齿条机构齿轮转动—— 齿条平动齿条相当于将一齿轮直径延展至无限大，实现传动—— 平动转换，传动平稳，速比恒定。螺旋机构双螺旋机构转动——双向平动——单向平动压榨机转动螺旋手柄，螺杆上螺母实现双向平动，通过连杆能实现换向平动，可用于压榨机等。组合机构凸轮连杆组合机构实现复杂运动轨迹利用凸轮连杆组合机构，控制连杆，实现复杂运动轨迹。凸轮齿轮组合机构实现复杂运动轨迹利用凸轮连杆组合机构，控制齿轮上某点，实现复杂运动规律。

气动执行机构的结构原理

第十九章：气动执行机构检修一、概述气动执行器以无油压缩空气为动力，驱动阀门或挡板动作。主要有以下几种类型：气动调节阀、电磁阀、电信号气动长行程执行机构。二、气动调节阀气动调节阀由气动执行机构和调节阀两部分组成。气动执行机构以无油压缩空气为动力，接受气信号20～100kpa并转换成位移，驱动调节阀以调节流体的流量。为了改善阀门位置的线性度，克服阀杆的摩擦力和消除被调介质压力变化等的影响，提高动作速度，使用气动阀门定位器与调节阀配套，从而使阀门位置能按调节信号实现正确的定位。气源质量应无明显的油蒸汽、油和其他液体，无明显的腐蚀气体、蒸汽和溶剂。带定位器的调节阀气源中所含固体微粒数量应小于0.1g/m3,且微粒执行应小于60цm,含油量应小于10 g/m3。常用的气动调节阀由气动薄膜调节阀和气动活塞调节阀。 ⒈气动薄膜调节阀气动薄膜执行机构气源压力最大值为500kpa。执行机构分正作用和反作用两种型式，正作用式信号压力增大，调节阀关小，又称气关式；反作用是信号压力增大，调节阀也开大，又称气开式。 ⒉气动活塞调节阀气动活塞执行机构气源压力的最大值为700kpa。与气动薄膜执行机构相比，在同样行程条件下，它具有较大的输出力，因此特别适合于高静压、高差压的场合。 ⒊气动隔膜阀气动隔膜阀根据所选择的隔膜或衬里材质的不同，可适用于各种腐蚀性介质管路上，作为控制介质流动的启闭阀。例如，化学水处理程序控制用的阀门，常采用气动隔膜发执行机构并与电磁阀配合，实现阀门的全开或全关控制。 ⒋阀门定位器有电气信号和气信号两种。气动阀门定位器与气动调节阀配套使用。定位器的气源压力大小与执行机构的型式及其压力信号范围(或弹簧压力范围)有关。例如ZPQ—01定位器与ZM系列气动薄膜执行机构配套时，若执行机构压力信号范围为0.02～0.1Mpa，则气源压力为0.14Mpa；若压力信号范围为0.04～0.2Mpa，则气源压力为0.28Mpa；若ZPQ—02定位器与ZS—02系列活塞式执行机构配套时，压力信号范围为0.02～0.1Mpa时，气源压力为0.5Mpa。电信号阀门定位器也可称电-气阀门定位器，可将0～10mA或4～20mA DC电信号转换成驱动调节阀的标准气信号。 ⒌气动保位阀气动保位阀用于重要的气动控制系统作为安全保护装置。当仪表气源系统发生故障时,它能自动切断调节器与阀门的通路,使阀门保持在原来的位置上。气动保位阀型号为ZPB—201，给定压力调整范围为0.08～0.25Mpa，通道压力为0.02～0.2Mpa。气动阀门定位器与气动调节阀配套使用。根据气动阀不同每种阀门都有配套的阀门定位器。阀门定位器的气源压力大小与执行机构的型式及其压力信号范围有关(或弹簧压力范围)有关。三、调试气动执行器的调试主要任务是吹扫气源管、阀门的动作方向、阀门定位器调整、阀门的线性度调整。

阀门的执行机构和选用方法

阀门的执行机构以及选用【摘要】一种能提供直线或旋转运动的驱动装置，它利用某种驱动能源并在某种控制信号作用下工作，这是对于执行机构最广泛的定义。执行机构使用液体、气体、电力或其它能源并通过电机、气缸或其它装置将其转化成驱动作用，基本的执行机构用于把阀门驱动至全开或全关的位置。用与控制阀的执行机构能够精确的使阀门走到任何位置。因为越来越多的工厂采用了自动化控制，人工操作被机械或自动化设备所替代，人们要求执行机构能够起到控制系统与阀门机械运动之间的界面作用，更要求执行机构增强工作安全性能和环境保护性能。在本文就阀门的执行机构及其选用做简单的介绍。【关键词】阀门；执行机构；自动化；选用前言：随着微电子技术的发展，执行机构变得更加复杂，早期的执行机构只不过是带有位置感应开关的马达齿轮传动装置。如今的执行机构已经具备了更多先进的功能，它们不仅可以打开或关闭阀门而且可以检测阀门与执行机构的工作状态为预测性维护提供各种数据。尽管大部分执行机构都是用于开关阀门，但是如今的执行机构的设计远远超出了简单的开关功能，它们包含了位置感应装置，力矩感应装置，电极保护装置等。任何一种控制阀执行机构都是一种利用能源去驱动阀门的装置。这种装置可能是人力操作的齿轮组，用它去开关阀门，

或者是一种具备复杂控制和测量装置的智能电子部件，用它可实现阀门的连续调节。一、阀门的执行机构介绍为了成功的实现过程自动化，最重要的是要确保阀门自身能够满足过程及管道内介质的特殊要求。通常生产过程和工艺介质能够决定阀门的种类，阀芯的类型以及阀内件和阀门的结构和材料。阀门选择好后接下来就要考虑自动化的要求，它们能够使用不同的驱动能源，能够操作各种类型的阀门。 1、首先一种是电动单回转式的执行机构，它与电动多回转执行机构类似但是存在最终输出的是1/4转即90度的运动的差别，这种单回转式执行机构相对来说比较紧凑，甚至可以安装到小尺寸的阀门上，且在运行过程中所需要的电源较小，可以利用电池来实现故障安全操作。同时，新一代电动单回转式执行机构结合了大部分多回转执行机构的复杂功能，使用非侵入式用户友好的操作界面实现参数设定与诊断功能等。 2、在阀门的执行机构中，最常用、最可靠的执行机构类型便是电力驱动的多回转式执行机构。这种执行机构运用原理是使用单相或三相电动机驱动齿轮或蜗轮蜗杆最后驱动阀杆螺母，利用阀杆螺母的转动使阀杆产生运动，最终控制阀门打开或关闭的效果。在运用过程中为了保护阀门不受损坏，安装在在阀门行程的终点的限位开关会切断电机电源，同时当安全力矩被超过时，力矩感应装置也会切断电机电源，