拨叉式气动执行机构的分类:按照作用类型的不同,可分为单作用拨叉式气动执行机构和双作用拨叉式气动执行机构。执行机构的开关动作都是通过气源驱动完成的,就是双作用拨叉式气动执行机构;而只有开动作是由气源驱动完成,关动作为弹簧复位的就是单作用拨叉式气动执行机构。按照结构的不同,可分为单气缸活塞式和双气缸活塞式。按主要材质的不同,可分为铝合金型、不锈钢型、碳钢型等。高于7000Nm的扭矩要求时,齿轮齿条式执行机构往往不符合成本效益,而大功率拨叉式气动执行器可以提供更高的扭矩输出,可达到10000Nm。拨叉式气动执行机构单作用型依靠弹簧复位原理工作,而双作用型则依赖于两个方向上的气压驱动。石化智能执行器设备
电动执行机构根据被控对象的运动方式可分为角行程、直行程和多转式三类。角行程:输出轴作90°或120°旋转运动,适配球阀、蝶阀、风门等设备,其减速机构常采用行星齿轮与蜗轮蜗杆组合。直行程:输出推力和直线位移,适用于单座阀、套筒阀等,由多转式执行机构配合丝杠螺母传动装置实现线性运动。多转式:输出轴可旋转超过360°,用于闸阀、截止阀等需要多圈驱动的场景,减速机构以行星齿轮为主,配合交错轴斜齿轮传动输出轴,保障多圈驱动顺畅。国产执行器原理在进行电动执行机构的日常巡检时,重点关注电机电流、温度等参数的变化情况。
电动执行机构选型需重点关注的参数包括以下要素:输出力矩/推力:角行程机构需匹配阀门扭矩需求,常规范围覆盖16-800kg·m,特殊工况可扩展至1000kg·m以上。直行程机构需计算负载推力(如不平衡力),并留30%安全余量防止卡阻。多转式机构需结合减速比验证总输出转矩。速度与行程范围:角行程调节速度需控制在90°行程内完成(如15-120秒),直行程以mm/s计量(常规10-100mm/s)。多转式需明确总旋转圈数(如闸阀需多圈启闭),同时注意蜗轮蜗杆减速结构的噪音和效率。附加功能适配性:智能化功能:非侵入式调试(红外遥控/磁感应旋钮)、PID控制模块、阀位数字显示(0.1%精度)提升操作便捷性;通信协议:支持PROFINET、OPC UA等工业总线协议,便于与PLC/DCS集成;防护设计:防爆等级需符合ExdⅡBT4标准,防护等级达IP68以应对潮湿、粉尘环境;安全保护:双向过力矩保护(40%-120%可调)、电机过热保护等多重机制保障系统安全。此外,电源参数(220VAC/380VAC)、控制模式(开关型/调节型)、机械接口也需与现场工况匹配。选型时应综合阀门类型(如蝶阀适配角行程,闸阀需多回转)、工艺介质特性及自动化层级要求,确保执行机构在全生命周期内的可靠性与经济性平衡。
电动执行机构的动力系统采用三相或单相交流电机驱动,其工作原理基于电磁感应原理,定子绕组通过交变电流产生旋转磁场带动转子输出机械能。减速器作为关键传动部件,主要分为行星齿轮和蜗轮蜗杆两种形式:行星齿轮减速器通过多级行星轮系实现高精度分流传动,特别适用于大扭矩输出场景;蜗轮蜗杆结构则利用斜齿啮合特性,可达到50:1以上的减速比,同时具备自锁功能防止反转。减速机构内部通过涡轮蜗杆组将电机的高速旋转转换为低速高扭矩输出,配合丝杆螺母机构进一步将旋转运动转化为直线位移(直行程),或通过扇形齿轮组实现0-90°角度旋转(角行程)。不同阀门类型对应不同传动结构:闸阀、截止阀等需要多回转运动(通常900°-1800°)的阀门采用蜗轮蜗杆减速系统,而球阀、蝶阀等只需部分回转(90°-120°)的阀门则配备行星齿轮系统。作为自动化控制系统的一部分,拨叉式气动执行机构的可靠性和稳定性直接关系到整个系统的效率。
开关型电动执行机构(开环控制)是一种较为基础的控制模式,适用于全开/关场景。这种控制模式就像是一个简单的开关,要么打开,要么关闭,不存在中间状态的***调节。在一些对流量控制要求不高的场景中,如简单的给排水系统中的某些阀门控制,只需要阀门完全打开或者完全关闭即可。开关型执行机构有分体式或一体化结构可选。分体式结构相对较为灵活,各个部件可以根据实际安装空间和需求进行分别布置;而一体化结构则集成了控制单元,这种结构的优势在于便于远程操作。例如,在一些大型的工厂中,操作人员可以在中控室通过远程控制系统直接对一体化的开关型执行机构进行操作,无需到现场手动操作阀门,***提高了工作效率,同时也减少了操作人员在复杂工业环境中的风险暴露。环境温度的变化会对电动执行机构的性能产生一定影响,因此需要关注其温升指标。石化智能执行器设备
在安装之前,务必仔细阅读执行机构厂家提供的说明书,并按照指示进行正确的设置。石化智能执行器设备
电动执行机构从集成化程度与负载能力划分,主要分为 紧凑型(智能一体化结构)和重载型(模块化设计)。紧凑型:采用高度集成化设计,将电动机、减速器、控制器等关键组件封装于单一壳体内,形成紧凑的一体化结构。其优势在于体积小、重量轻,防护等级达到IP68,适用于轻载场景。此外,非侵入式设计允许不开盖调试,搭配行星齿轮减速机构,兼具高效传动与低维护需求。重载型:采用模块化架构,电动机与减速器分离封装,通过多转式执行机构与蜗轮蜗杆减速箱组合实现高扭矩输出(可达225,000kgf·m)。两类执行机构分别覆盖轻载精密控制与重载工业场景,通过差异化的结构设计实现从常规自动化到关键工艺控制的全领域覆盖。石化智能执行器设备