气动执行机构
气动执行机构常见故障及处理
气动执行机构是用于控制阀门开关的重要设备，广泛应用于工业自动化领域。
然而，气动执行机构在使用过程中可能会出现各种故障，影响其正常工作。
下面列举了一些常见的气动执行机构故障及处理方法：1. 执行机构无法正常动作：首先检查气源压力是否在正常范围内，确保供气系统正常工作。
其次检查气管是否破损或堵塞，如有异常及时更换或清理。
此外，检查电磁阀是否正常工作，如无法正常切换，则需要更换电磁阀。
2. 执行机构动作不稳定：可能是由于气缸内部活塞环磨损过度，导致气缸内泄漏气，进而影响执行机构动作。
此时需要更换气缸内部的零件。
另外，检查控制气管的长度是否过长，过长的气管会导致执行机构动作不稳定，建议将气管长度控制在规定范围内。
3. 执行机构动作缓慢：可能是由于气缸内部进入水分或杂质，导致气缸内部磨损。
此时需要将气缸内部进行清理并更换密封件。
另外，检查弹簧是否松动，导致气缸内泄间隙变大，从而影响执行机构动作。
如果是由于上述原因导致的故障，需要及时调整并更换损坏的零件。
4. 执行机构产生噪音：可能是由于气缸内部活塞环、密封件等零件磨损过度，导致气缸内部产生噪音。
此时需要更换磨损的零件。
另外，检查气源是否正常，如存在杂质或水分，需要清理或更换气源。
5. 电源故障：检查电源是否正常，如电源电压过低或过高，需要调整至规定范围内。
另外，检查电路板是否正常工作，如出现损坏需要及时更换电路板。
6. 阀门定位器故障：检查阀门定位器是否正常工作，如出现损坏需要及时更换。
另外，检查调节阀杆与阀芯是否磨损，如磨损过度需要更换。
总之，对于气动执行机构的故障处理，需要根据具体情况进行排查和维修。
在维修过程中需要注意安全，避免因操作不当导致事故发生。
同时，定期对气动执行机构进行维护和保养，可以延长其使用寿命，提高工作效率。
气动执行机构工作原理
气动执行机构工作原理
气动执行机构工作原理是基于气动原理和控制技术的一种机电传动装置。
它通过控制压缩空气的流动方式，使得执行机构能够实现一定的运动或力的输出。
气动执行机构的工作原理可以简单描述为以下几个步骤：
1. 气源供气：气动执行机构的压缩空气是通过气源供应系统提供的。
气源一般包括空气压缩机、气体储气罐等。
气源供气时，通过调节阀门可以控制气源的压力大小。
2. 控制气流：控制气动执行机构的运动需要调控气流的流向和流量。
通常通过气控单元来实现，它包括气动阀门、电磁阀、气动开关等。
通过打开或关闭这些气控元件，可以改变气源的流向和流量。
3. 转换为机械运动：当气流进入气动执行机构内部时，它会作用于内部的活塞或薄膜等工作元件上。
通过气压的作用，活塞向前或向后运动，从而带动连杆、摩擦轮等机械部件实现运动。
4. 力的输出：根据不同的应用需求，气动执行机构可以输出不同的力或运动。
当气源压力足够高时，可以通过放大机构来增大力的输出。
同时，通过分别控制进气口和排气口的流量大小，也可以实现不同的速度和力的调控。
需要注意的是，气动执行机构的工作过程中，因为气源的压力和流量是通过控制元件来调控的，所以控制系统的稳定性和准
确性对其工作性能有着重要影响。
一个完善的气动执行机构应该具备控制方便、运动平稳、可靠性高等特点。
气动执行机构的工作原理
气动执行机构的工作原理
气动执行机构是一种使用气体压力来产生机械运动的装置。
其工作原理基于气体的压力传递和控制，包括以下几个关键步骤：
1. 压力供给：气动执行机构通过气源供给系统获得压缩空气或其它气体，一般由气压驱动器或空气压缩机提供。
2. 压力传输：气源供给的压缩气体通过管道或软管传输到气动执行机构中。
通常采用高压气体进入气室中，然后通过控制阀门进行流量控制。
3. 压力控制：通过控制阀门或其他调节装置，可以控制气体的流量和压力。
不同的控制方式和装置会产生不同的动作效果，如单向阀门、双向阀门、调节阀或比例阀等。
4. 动力转换：气动执行机构根据控制阀门的开闭程度和气流控制来转换气体能量为机械运动。
当气体压力进入气室时，推动活塞或膜片等机件运动，从而实现物体的推拉、转动等动作。
5. 反馈控制：有些气动执行机构需要定位或反馈控制，可以通过安装传感器、限位器或开关等装置来检测位置和运动。
这些信号可以与控制系统相连，使其能够控制和监测气动执行机构的运行状态。
总之，气动执行机构通过气源供给气体，并通过控制阀门调节气流，将气体能量转换为机械运动。
它们在自动化控制系统中被广泛应用，常见的应用包括气动缸、气动马达和气动阀门等。
气动薄膜式执行机构安全操作及保养规程
气动薄膜式执行机构安全操作及保养规程1. 引言气动薄膜式执行机构（简称气动执行机构）是一种常见的工业自动控制设备，广泛应用于各个行业的生产过程中。
为了确保运行的安全和正常，正确的操作和定期的保养是必不可少的。
本文将介绍气动执行机构的安全操作规程和保养规程，以帮助用户正确使用和维护该设备。
2. 安全操作规程2.1 气动执行机构的安装在安装气动执行机构之前，请先阅读设备的使用说明书并遵循以下步骤：1.确保设备和安全阀符合规格要求；2.检查安装环境的温度、湿度和压力，并确认是否符合设备要求；3.确保安装位置的稳定性，并使用合适的支撑结构进行固定；4.连接气源管道时，应使用合适的密封材料，并确保连接牢固。
2.2 气动执行机构的启动和停止在操作气动执行机构之前，请务必遵循以下步骤：1.检查气动执行机构和周围设备的工作状态，确保无异常情况；2.打开气源开关，并检查气源压力是否正常；3.按下启动按钮或拉动启动杆，启动气动执行机构；4.停止气动执行机构时，先关闭气源开关，然后按下停止按钮或拉动停止杆。
2.3 气动执行机构的操作注意事项在操作气动执行机构时，请注意以下事项：1.避免过度使用气动执行机构，以免导致设备损坏或过载；2.注意设备的工作状态和运行指示灯的显示，及时处理异常情况；3.在操作之前，先确认气源压力是否正常，并检查气源管道是否有漏气现象；4.避免使用过大或过小的气源压力，应根据设备要求调整合适的压力；5.禁止在气动执行机构上放置重物或进行其他非正常操作。
3. 保养规程3.1 定期检查和清洁为保证气动执行机构的正常运行，定期检查和清洁是必要的。
推荐以下步骤：1.定期检查气动执行机构的密封件和连接件是否松动或磨损，如有问题及时更换；2.清洁气动执行机构的外壳，可以使用干净的布或软刷进行清扫；3.定期清理过滤器、水分离器等气源处理装置。
3.2 润滑和维护气动执行机构使用过程中需要定期进行润滑和维护，以下是一些建议：1.根据设备的使用说明书，选择合适的润滑剂进行润滑，避免使用不适用的润滑剂；2.定期清理和更换润滑剂，避免污染和剩余杂质的堆积；3.检查气动执行机构的联轴器、传动装置等部件，及时更换磨损的部件；4.按照设备的维修保养手册，进行定期的维护和检修。
气动执行机构
气动执行机构概述气动执行机构是一种利用气体压力驱动的机械装置，广泛应用于工业生产线和自动化系统。
它能够将气动能量转化为机械能量，从而实现各种线性或旋转运动。
工作原理气动执行机构的工作原理基于压缩空气的供给和释放。
当气源提供压缩空气到气动执行机构时，其内部的活塞或齿轮会受到压力的作用而产生运动。
这种运动可以被用于实现推动、拉动、旋转等动作。
组成部分气动执行机构由以下几个主要组成部分构成：1.气缸：气缸是气动执行机构的核心部件，用于容纳压缩空气并产生推拉力。
根据气缸的构造形式，可以分为单作用气缸和双作用气缸。
2.活塞杆：活塞杆连接气缸和推动装置，通过接收气压的变化来实现线性运动。
在双作用气缸中，活塞杆分为两个端口，可以实现双向运动。
3.阀门：阀门用于控制气缸的进气和排气，以实现气体的供给和释放。
常见的阀门类型包括单向阀、电磁阀和比例阀。
4.推动装置：推动装置是气动执行机构实现机械运动的关键部件。
它可以是链轮、齿轮、滑块等，通过与活塞杆相连，将气压转化为线性或旋转运动。
5.传感器：传感器在气动执行机构中起着监测和反馈作用。
它可以检测活塞杆的位置、气体的压力等参数，并将这些信息传输给控制系统。
优势和应用气动执行机构具有以下优势和广泛的应用领域：1.高效可靠：由于气动执行机构不需要电源，只需使用压缩空气作为驱动力，因此具有高效和可靠的特点。
它可以在恶劣的环境条件下正常工作，如高温、高湿度、有爆炸危险等。
2.易于控制：气动执行机构的速度和力都可以通过调整气压进行控制。
通过改变进气和排气的速度和时间，可以实现精确的动作控制。
3.节能环保：气动执行机构不会产生电磁辐射和电磁污染，能够满足环保和节能的要求。
此外，由于在压缩空气中能量富集，其储存和传输也相对较容易。
4.应用广泛：气动执行机构广泛应用于各个行业，如汽车制造、机械加工、物流搬运等。
它们被用于推动机械臂、控制阀门、传送带和自动化生产线等。
使用注意事项在使用气动执行机构时，需要注意以下几点：1.避免过载：在设计和使用气动执行机构时，需要确保其工作负荷不超过其额定能力。
气动执行机构
额定行程和气源压力[巴]时的 公称推力 [kN] 2）
3271型3271型至至 Nhomakorabea至
至
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至
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至
1.4 2.0 3.0 4.0 5.0 6.0
3271型
4
数据表 T 8310-2 ZH 2009 年 4 月版
5
数据表 T 8310-2 ZH 2009 年 4 月版
表 1b y 3273 型手动执行机构的技术数据
类型
最大行程范围 允许力 允许环境温度 材料 壳体 主轴及螺纹螺母 手轮
3273 (图 5、9) 80 mm 80 kN 100 oC
EN-JS1030（GGG-40） 1.4104/G-CuSn12Pb 铝
3273 (图 10) 160 mm 210 kN 100 oC
EN-JS1030（GGG-40） EN-GJS-500-7（GGG-50）/1 .0503
EN-JL1040（GG-25）
表 1c y 可选类型
类型
两个方向的行程限位 3273 型，最大行程 80mm 侧装手轮 3271 型，最大行程 120mm 3271 型
1400-60y y
y
1400-120 y y
1) 基于弹簧范围下限值，不考虑零行程（参见表 3a） 2) 推力与弹簧范围关联
3) 弹簧已预紧
至
至
至
至
至
至
至
气动执行机构维护保养规程
气动执行机构维护保养规程气动执行机构是工业自动化控制系统中的重要组成部分，其主要功能是根据输入的信号驱动执行元件，完成各种机械动作。
为了保证气动执行机构的正常工作，延长其使用寿命，提高设备的可靠性和安全性，需要进行定期的维护保养。
下面是气动执行机构维护保养规程的详细内容：一、定期检查：1.检查气动执行机构的外观，包括是否有明显的损坏、腐蚀等现象，如有问题应及时修复或更换。
2.检查气动执行机构的接口连接是否紧固可靠，如有松动应及时拧紧。
3.检查气动执行机构的密封件，如O型圈、密封垫等是否破损或老化，是的话应及时更换。
4.检查气动执行机构的传动部件，如齿轮、皮带等是否磨损，如果有明显磨损应及时更换。
5.检查气动执行机构的润滑情况，如润滑油是否充足、润滑点的润滑情况是否良好，如有不足应及时添加或更换润滑油。
二、定期清洁：1.清洁气动执行机构的外表面，可用干净的布或刷子进行擦拭，避免灰尘或污垢积聚，影响机构的正常工作。
2.清洗气动执行机构的内部，尤其是活塞、阀套等关键部位，避免因沉积物或腐蚀导致的漏气或卡涩现象。
三、定期润滑：1.对气动执行机构的传动部件和摩擦部位进行润滑，如齿轮、滑块、轴承等，可使用润滑油或润滑脂进行润滑。
2.润滑前要注意清洁，避免灰尘或杂质带入润滑部位，影响润滑效果。
四、定期校验：1.校验气动执行机构的压力调节范围，确保其在规定的工作范围内。
2.校验气动执行机构的动作速度，避免过快或过慢影响工作效率。
3.校验气动执行机构的位置反馈，确保其准确性和稳定性。
4.校验气动执行机构的耗气量，避免过大的耗气量影响系统的正常工作。
五、故障排除：1.对于气动执行机构出现的故障，要及时排查和修复，避免其对整个系统的影响。
2.根据故障的具体原因进行维修或更换部件，确保气动执行机构的正常工作。
总之，气动执行机构的维护保养是保证其正常工作和延长使用寿命的重要措施。
通过定期检查、清洁、润滑、校验和故障排除等工作，可以有效地保障气动执行机构的性能稳定性和可靠性，提高设备的工作效率和安全性。
阀门执行机构的分类介绍
阀门执行机构的分类介绍阀门执行机构是指用于控制和操作阀门的设备或装置，它们可以通过不同的形式和力量来实现对阀门的开启、关闭或调节。
根据使用的能源不同，阀门执行机构可以分为气动执行机构、电动执行机构和液动执行机构三大类。
第一部分：气动执行机构气动执行机构是指通过气体作为动力源来实现阀门的开闭或调节的设备。
它主要由气缸、气源、气源处理装置和配件组成。
1. 气缸：气缸是气动执行机构的核心部件，它可以将气体的压力转化为机械动力。
根据气缸的结构形式和驱动方式，气缸又可以分为单动气缸和双动气缸。
单动气缸只能实现单向推动，而双动气缸可以实现双向运动。
2. 气源：气动执行机构需要通过气源提供气体能量。
常用的气源有压缩空气和氮气，其压力范围一般在0.2～1.0MPa之间。
气源还需要进行处理，如去除水分、油雾和杂质等。
3. 气源处理装置：气源处理装置用于过滤和调节气源的压力和流量，确保气动执行机构能够正常工作。
它通常由滤波器、减压阀和润滑器组成。
4. 配件：气动执行机构还需要一些配件来实现与阀门的连接和固定，如连杆、手柄、连接螺母等。
第二部分：电动执行机构电动执行机构是指通过电能转换为机械能来实现阀门的开闭或调节的设备。
它主要由电动机、传动装置和配件组成。
1. 电动机：电动机是电动执行机构的核心部件，它将电能转化为机械能。
常见的电动机有直流电动机和交流电动机，其功率和转速根据阀门的使用要求而定。
2. 传动装置：传动装置用于将电动机的旋转运动转化为线性或旋转运动，从而推动阀门的开闭或调节。
常见的传动装置有蜗轮蜗杆传动、齿轮传动和链条传动等。
3. 配件：电动执行机构还需要一些配件来实现与阀门的连接和固定，如连杆、手柄、连接螺母等。
为了保证电动执行机构的安全运行，还需要安装行程开关和限位器等配件。
第三部分：液动执行机构液动执行机构是指通过液体作为动力源来实现阀门的开闭或调节的设备。
它主要由液缸、液源和配件组成。
1. 液缸：液缸是液动执行机构的核心部件，它由液体的压力转化为机械动力。
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三通调节阀
三通阀可以把一路流体分成两路，或是把两路流体合为一路， 它们是在直通单座或双座调节阀的基础上发展起来的，可以代 替两个直通阀。 三通阀共有三个出人口与工艺管道连接。其流通方式有合流 (两种介质混合成一路)型和分流(一种介质分成两路)型两种。
隔膜调节阀
隔膜调节阀采用耐腐蚀衬里的阀体和耐腐蚀的隔膜代替阀芯组件，由隔 膜起控制作用。 隔膜阀结构简单、流阻小，流通能力比同口径的其他种类的阀要大。由 于介质用隔膜与外界隔离，故无填料，介流质也不会泄漏。 选用隔膜阀时，应注意执行机构须有足够的推力。一般隔膜阀直径大于 DN100mm时，均采用活塞式执行机构。由于受衬里材料性质的限制，这 种阀的使用温度宜在150℃以下，压力在1MPa以下。
蝶阀
蝶阀又称为翻板阀。其结构如图。它利用挡板的旋转改变流通面 积来控制流 蝶阀具有结构简单、重量轻、价格便宜、流阻极小的优点，但泄 漏量大，适用于大口径、大流量、低压差的场合，也可以用于含 少量纤维或悬浮颗粒状介质的控制。
球阀
球阀的阀芯与阀体都呈球形体，转动阀芯使 之与阀体处于不同的相对位置时，就具有不 同的流通面积，以达到流量控制的目的，
直通双座调节阀
直通双座调节阀的结构如图所示。阀体内有两个阀芯和阀座，流体从 左侧进入， 通过阀芯阀座后汇合，从右侧流出 这是最常用的一种类型。由于流体流过的时候，作用在上、下两个阀 芯上的推力方向相反而大小近于相等，可以互相抵消，所以不平衡力 小。但是，由于加工的限制，上下两个阀芯阀座不易保证同时密闭， 因此泄漏量较大。 根据阀芯与阀座的相对位置，这种阀可分为正作用式与反作用式(或 称正装与反装)两种型式。当阀体直立，阀杆下移时，阀芯与阀座间 的流通面积减小的称为正作用式。如果将阀芯倒装，则当阀杆下移时， 阀芯与阀座间流通面积增大，称为反作用式。
20 全关
全开 气开阀
开度
图5 气开阀、气关阀
2.气动薄膜调节阀
2.1 2.2 2.3 2.4
气动薄膜调节阀的组成 气动薄膜调节阀的类型 气动薄膜阀的选择 气动薄膜调节阀的安装
2.1气动薄膜调节阀的组成
气动薄膜调节阀是由上部的薄膜执 行机构和下部的调节机构两部分组 成 当信号压力(通常为0.02一0.1MPa) 通人薄膜气室时，在薄膜上产生一 个推力，使阀杆移动并压缩弹簧， 直至弹簧的反作用力与推力相平衡， 推杆稳定在一个新的位置。信号压 力越大，阀杆的位移量也越大。 阀杆的位移即为执行机构的直线输 出位移，也称行程。行程规格有10、 16、25、40、60、l00 mm等。 执行机构
1.2 正反作用
气动薄膜式执行机构有正作用和反作用两种型式。当来自控制器
或阀门定位器的信号压力增大时，阀杆向下动作的叫正作用执行 机构(ZMA型)；当信号压力增大时，阀杆向上动作的叫反作用执行 机构(ZMB型)。
图3 控制阀正、反作用 正作用：阀芯向下，阀杆向下，流通面积减少。 反作用：阀芯向上，阀杆向下，流通面积增大。
执行器如气动薄膜控制阀的执行机构和调节机构组合起来可以实现气开和气关 式两种调节。
图4 正反作用组合
气动控制阀的气开、气关特性
气关阀：供气量越大，阀门开度越小，而在失气时则全开。 气开阀：供气量越大，阀门开度越大Fra bibliotek而在失气时则全关；
Δp(kp) 100
Δp(kp) 100
20 全关
全开 气关阀
开度
球阀阀芯有“V”形和“O”形两种开口形式，分 别如图 (a)、(b)所示。O形球阀的节流元件 是带圆孔的球形体，转动球体可起控制和切 断的作用，常用于双位式控制。V形球阀的节 流元件是V形缺口球形体，转动球心使V形缺 口起节流和剪切的作用，适用于高粘度和污 秽介质的控制。
高压角形调节阀
角形阀的两个接管呈直角形，一般为底进侧出，这种阀的流 路简单、阻力较小，适用于现场管道要求直角连接．介质为 高粘废、高压差和含有少量悬浮物和固体颗粒状的场合。 铸造成型的角形结构，如图所示。为了延长使用寿命，适应 高压差下流体的冲刷和气蚀，阀芯头部可采用硬质合金或可 淬硬钢渗铬等，阀座则采用可淬硬钢渗铬。
气动执行器基础
TCS车间 2007.12.28
1.概述
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和 活塞式两类。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。 化工厂一般均采用薄膜式。（习惯称为“气动薄膜控制阀”)是用压缩空气 为能源，结构简单、动作可靠、平稳、输出推动力大、维修方便、防火防 爆、价格较低、广泛应用于化工、炼油生产。
调节机构
2.1.1执行机构
执行机构是执行器的推动装置，它 按控制信号压力的大小产生相应的 推力，推动控制机构动作，所以它 是将信号压力的大小转换为阀杆位 移的装置。 气动薄膜调节阀的执行机构是由波 纹膜片、上下膜盖、平稳弹簧等部 件组成的.
2.1.2调节机构
调节机构是执行器的控制部分， 它直接与被控介质接触，控制流 体的流量。所以它是将阀杆的位 移转换为流过阀的流量的装置。 调节机构是由阀体、阀杆、阀芯、 阀座等部件所组成
阀杆 阀心
阀体
2.2气动薄膜调节阀的类型
直通单座调节阀 直通双座调节阀 三通调节阀 隔膜调节阀 蝶阀 球阀 高压角形调节阀
直通单座调节阀
这种阀的阀体内只有一个阀芯与阀座(如图)，其特点是结构简 单、泄漏量小，易于保证关闭，甚至完全切断。但是在压差大 的时候，流体对阀芯上下作用的推力不平衡，这种不平衡力会 影响阀芯的移动。因此这种阀一般应用在小口径、低压差的场 合。
图1 薄膜式
图2 活塞式
1.2 气动执行机构分类
薄膜式执行机构的输出位移与输入气压信号成比例关系。当压力与弹簧 的反作用力平衡时,推杆稳定在某一位置,信号压力越大,推杆的位移量也 越大。(推杆的位移即为执行机构的直线输出位移,也称行程)。 活塞式执行机构属于强力气动执行机构。其气缸允许操作压力高达 0.5MPa，且无弹簧抵消推力，因此输出推力很大，特别适用于高静压、 高压差、大口径控制蝶阀的推动装置。可用于压缩机气量控制。