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當前位置:上海能恩閥門有限公司 - 行業新聞 - 氣動執行機構工作原理及選型

氣動執行機構工作原理及選型




 RAT單作用執行器輸出力矩




1、指示器
NAMUR標準指示器方便安裝位置開關、定位器等附件。
2、輸出軸
鍍鎳合金鋼、高精密一體式輸出軸同時符合NAMUR、ISO5211、DIN3337標準。可根據客戶要求定制尺寸和不銹鋼材料。
3、缸體
ASTM6005擠壓鋁合金缸體可以采用硬質氧化、氧化、環氧樹脂噴涂(根據要求噴涂蘭色、橙色、黃色等)、PTFE涂層或鍍鎳滿足不同要求。
4、端蓋
壓鑄鋁合金表面金屬粉末噴涂各種顏色、PTFE 涂層或鍍鎳處理。
5、活塞
雙活塞齒條、采用壓鑄鋁合金氧化或者鑄鋼鍍鎳鋅處理,安裝位置對稱、運作迅速、使用壽命長、簡單的顛倒活塞可以改變旋轉方向。
6、行程調節
兩個獨立的行程調節螺釘可以進行方便、精確±5°的調節開、關位置。
7、高性能彈簧
采用進口優質材料,鍍層處理組合式預涂層處理,預壓裝配。具有較強的抗腐蝕性和使用壽命。能夠安全、簡單的拆卸單作用執行器,通過改變彈簧數量滿足不同的力矩輸出范圍。
8、軸承、導板
采用低摩擦、長壽命復合材料,避免了金屬與金屬的直接接觸,維修更換簡單方便。
9、密封圈
在常溫工作條件下使用丁腈橡膠,在高溫或低溫時采用氟橡膠或硅橡膠。

工作原理
1、雙作用式(俯視圖)  
壓縮空氣由A口輸入,使左右活塞向相反方向運動,輸出軸逆時針方向轉動,打開閥門,兩活塞側面的空氣由B口排出。 壓縮空氣由B口輸入,使左右活塞向中心移動,輸出
軸順時針方向轉動,關閉閥門,兩活塞中間的空氣由
A口排出。
2、單作用式(俯視圖)    
   
壓縮空氣由A口輸入,使左右活塞向相反方向運動,輸出軸逆時針方向轉動,打開閥門,兩活塞側面的空氣由B口排出。 失氣或失電時,由于彈簧的作用使兩活塞向中心移
動,輸出軸順時針方向轉動,關閉閥門,空氣由A口
排出,B口進氣可加速關閉閥門。
   
執行器及附件的功能和用途
雙作用執行器:控制閥門的開啟和關閉。
單作用執行器(彈簧復位):當電路氣路切斷或故障時,自動關閉(常閉式)或自動打開(常開式)閥門。
雙電控電磁閥:一個線圈通電時閥門打開,另一個線圈通電時閥門關閉,有記憶功能(可供防爆型)。
單電控電磁閥:供電時閥門打開或關閉,斷電時閥門關閉或打開(可供防爆型)。
限位開關(回訊器):遠距離傳送閥門打開或關閉的信號(可供防爆型)。
氣動定位器:根據氣壓信號(0.2~1Bar)的大小對閥門的介質流量進行調節控制(可供防爆型)。
電氣定位器:根據電流信號(4~20mA)的大小對閥門的介質流量進行調節控制(可供防爆型)。
電氣轉換器:將電流信號轉換成氣壓信號,與氣動定位器配套使用。
氣源處理三聯件:包括減壓閥、過濾器、油霧器。對氣源穩壓、清潔及對連動部件起潤滑作用。
手動裝置:當氣路電路切斷或有故障時,用于手動操作閥門的啟閉。
型號選擇
首先確定閥門啟、閉時所需要的力矩,在正常使用條件下,推薦安全系數為15~20%。對水蒸汽或非潤滑液體介質增加至25%安全值。非潤滑的漿料液體介質增加至40%安全值;非潤滑的顆粒粉料介質增加至80%安全值。然后根據使用的氣源壓力,查找雙作用式或單作用式輸出力矩表,就可得到準確的氣動執行器型號。單作用執行器輸出力矩表中,彈簧輸出力矩終點欄中的力矩即為關閉閥門的力矩。
雙作用執行器選用示例:
球閥所需力矩=280N.m
使用介質:水
安全系數(20%)=280(1+20%)=336N.m
氣源壓力=4Bar
查雙作用式輸出力矩表的型號為:RAT140DA,在4Bar氣源壓力下輸出力矩是350.96N.m
單作用執行器的選型示例
在單作用執行器的選配過程中,如果能夠了解閥門在開啟、運行和關閉時的扭矩分配,我們就可以更加經濟、更加合理地選配執行器。

例如
閥門需要力矩=80N.m
安全力矩80(1+30%)=104N.m
打開后扭矩104x30%=32N.m
氣源壓力=4Bar
我們可以選擇RFS125S K10
●空氣行程0°=114.4N.m>104N.m
●空氣行程90°=59.4N.m>32N.m
●彈簧行程90°=173.8N.m>32N.m
●彈簧行程0°=118.8N.m>104N.m
●以上數據顯示可以滿足該蝶閥的正常啟閉。
 
注 意
單作用執行器彈簧復位過程中,執行器B口通氣不影響執行器輸出力矩,相反幫助彈簧的復位。
耗氣量計算
氣缸開向容器和關向容積
型 號  開向容積(L)
 
關向容積(L)  型號  開向容積(L)  關向容積(L)
RAT032
 
0.035 0.045 RAT160 2.6 3.7
RAT052
 
0.09 0.12 RAT190 4.2 5.9
RAT063
 
0.14 0.2 RAT210 5.7 8.2
RAT075
 
0.21 0.3 RAT240 9 12.8
RAT083
 
0.29 0.41 RAT270 12.6 17.9
RAT092
 
0.49 0.71 RAT300 21.4 30
RAT105
 
0.7 0.99 RAT350 31.2 43.7
RAT140 1.7 2.4 RAT400 47.9 67.1

耗氣量計算
雙作用式耗氣量(L/分)= 氣缸容積(開向容積+關向容積)× { 供氣壓力(Kpa)+101.3/101.3}×次數/分鐘。
單作用式耗氣量(L/分)= 氣缸開向容積×{ 供氣壓力(Kpa)+101.3/101.3}×次數/分鐘。

執行器的重量

型 號 RAT032 RAT052 RAT063 RAT075 RAT083 RAT092
近似重量 0.72   1.3 1.4 1.9 2.9 2.7 3.2 3.1 3.6 5.1 5.9
型 號 RAT105 RAT125 RAT140 RAT160 RAT190 RAT210
近似重量 5.8 7.0 9.4 10.5 13.7 16.2 24.5 49.6 31.2 37.3 40.2 48
型 號 RAT240 RAT270 RAT300 RAT350 RAT400  
近似重量 60.5 72.4 85.4 104.6 120.1 196.6 192.5 250.5 283 344.5    


操作條件
操作介質
清潔干燥或潤滑的空氣或惰性氣體,只要和執行器內部零件和潤滑劑兼容的非腐蝕性氣體。
● 操作介質的露點溫度為-20℃。介質中的雜質微粒尺寸不超過30u。
● 選用定位器時其使用介質中的雜質微粒尺寸不超過5u。
氣源壓力
3bar 至(to) 8bar。
工作環境溫度
標準型為-20℃ 至 +80℃。
低溫型為-40℃ 至 +80℃
高溫型為-20℃ 至 +160℃。
潤滑
正常使用條件下,標準型無需添加潤滑劑。對低溫或高溫的使用場合,需要用特殊的潤滑劑.
三位式執行器
三位式執行器
三位式氣動執行器提供了一種0°、45°、90°或者中間任意角行程的三個位置的操作方式。中間位置是由兩個輔助活塞移動產生的機械制動來實現的,中間位置根據需要是可調的。
圖1 是中間位置,氣源分別進入2口和D口,空氣從4口和C口排出來實現的。氣源供至D口時迫使輔助活塞向中心移動,推動作為機械限位使內部活塞在設定位置停止。
圖2 是全開位置,氣源分別進入2口和C口,(C口可不供氣),空氣從4口和D口排出時來實現。
圖3 是全關位置,氣源進入4口,空氣從2口排出時來實現的。無需作C口和D口。
 

訂貨須知
氣動執行器:雙作用式,單作用式(常閉式或常開式);
閥門工作壓力,使用介質及工作的環境溫度,硬或軟密封;
電磁閥:雙電控電磁閥,單電控電磁閥,使用電壓,是否防爆;
信號反饋:機械式開關,接近式開關,使用電壓,輸出電流信號,防爆型;
定位器:氣動定位器,電氣定位器,電流信號,氣壓信號,電氣轉換器,防爆型;
氣源處理三聯件;
手動裝置;
特殊定制;
附件應說明是國產還是進口。
優質產品
每一個執行器出廠前均經過測試和檢驗。
每一個執行器都帶有質量檢驗合格標簽。
每一個執行器都有標準NUMAR接口規格,及底孔安裝尺寸。
每一個執行器都用特殊的紙箱包裝,帶上產品標簽及說明書。

常見故障及檢查、排除方法

故障現象 檢查項目 解決方法
氣動閥門不能動作 1、電磁閥是否正常,線圈是否燒壞,電磁閥
芯是否被臟物卡死。
更換電磁閥、更換線圈、清除臟物。
2、對氣動執行器單獨供氣試驗,檢查密封圈
及氣缸是否是損壞。
更換已壞密封圈及氣缸。
3、閥內有雜質將閥芯卡住。 清除雜質,更換已損件。
4、手動機構的手柄處在手動位置。 將手柄轉到氣動位置。
動作遲緩、爬行 1、氣源壓力不夠。 增加氣源壓力(0.4~0.7Mpa)
2、氣動執行器輸出扭矩過小。 增大氣動執行器的型號規格。
3、 閥門閥芯或其他閥件裝配太緊。 重新裝配調整。
4、 氣源管路堵塞,流量過小。 排除堵塞,更換過濾器濾芯。
回信器無信號 1、 電源線路短路或斷路。 檢修電源線路。
2、 回信器內凸輪位置不準確。 調整凸輪至正確位置
3、 微動開關損壞。 更換微動開關


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設計及特點
RAT系列氣動執行器在綜合運用國內外新技術、新材料、新工藝和創新觀念的基礎上進行研制、開發、設計而成,具有以下特點:
全面符合最新的國際規范:ISO5211、DIN3337和VD/VDE3845、NAMUR標準。
擠壓的高強度鋁制缸體,內表面經細磨及硬質陽極氧化處理,使用壽命長,摩擦系數低、動作迅速。
優美緊湊、現代化的造型,多規格的系列產品使選型更經濟實惠。
所有活動表面均選用高質量的軸承,低摩擦、長壽命、無噪音。
外部安裝兩個獨立的行程調節機構,方便進行±5°全開或全關位置的調整。
外部結構一樣的執行器有雙作用式和單作用式(彈簧復位)供選擇,單作用式有常閉式和常開式。
NAMUR標準的多功能位置指示器可視代指示,安裝并輸出所有附件。
預壓縮負荷彈簧,安裝、拆卸安全、方便。
活塞和端蓋采用壓鑄鋁合金,強度高、重量輕。
改變密封件材料,可應用于高溫或低溫場合。
根據需要可提供多種角行程(例如:120°、135°、180°等)和三位式氣動執行器。
不需要連接板,可直接安裝電磁閥。

發布人:neeinn 發布時間:2010年6月22日 已被瀏覽 0 次 〖 打印本文

聯系方式:

主導產品:


電話:021-31006711、31006722、31006733 傳真:021-34672231

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