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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=

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

1966年全国联设的ZMA/B气动薄膜执行机构资料记载，有效面积变化率一般在2%～8%范围内，从该资料中得知：

1）膜片有效面积越小，变化率越大，如有效面积为200cm2时变化率为8%，有效面积为1000cm2时变化率为2%；

2）在不同的信号压力条件下，信号压力小，膜片有效面积增大；信号压力大，膜片有效面积减小。如ZMA-3气动薄膜执行机构当信号压力为20kPa时，膜片有效面

积为413 cm2；当信号压力为100kPa时，膜片有效面积

为390 cm2。

3）信号压力由20kPa增至60kPa时变化率大，由

60kPa增至100kPa时变化率小，如ZMA-3气动薄膜执行机构当信号压力由20kPa增至60kPa时，有效面积由413 cm2减少至394 cm2，变化率为%，而由60kPa增至100kPa 时，有效面积由394 cm2减少至390 cm2，变化率为1%。

4）信号压力范围越大，膜片有效面积变化越小，如ZMA-3气动薄膜执行机构当信号压力为20～100kPa时膜片有效面积由413 cm2减少至390 cm2，变化率为%，当信号压力为40～200kPa时膜片有效面积由403 cm2减少至387 cm2，变化率为4%。

5)膜片在相同厚度条件下，橡胶硬度越低，有效面积变化越小，如ZMA-2气动薄膜执行机构当薄膜硬度为邵氏硬度75时，行程由0%～100%膜片有效面积变化由295 cm2减少至270 cm2，变化率为%；当薄膜硬度为邵氏硬度60时，行程由0%～100%膜片有效面积变化由291 cm2减少至273 cm2，变化率为%。

各控制阀生产企业均应按膜片有效面积变化的中值制定膜片有效面积，在设计弹簧过程中才能保证计算数据与实验数据基本一致。

（D2+Dd+d2）可以看出，我们希望一根据式(1) A=

个气动薄膜执行机构的膜片有效面积越大越好，如果增加D必然带来体积的增大，那么关键是如何增大d,如果增加d就增加了上下膜盖冲压工艺和橡胶膜片制造工艺的难度，欧美先进国家的工艺水平高，配套能力强，并将橡胶膜片的硬度适当降低，使得他们生产的气动薄膜执行机构在相同外型的尺寸条件下，膜片有效面积比我们的产品大一些，膜片有效面积的变化率也小一些，下表一为美国Fisher公司生产的657、667系列与原国内联设产品膜片有效面积对比表。

表一膜片有效面积对比表

由上表可以看出美国Fisher公司产品比原全国联设产品的膜片有效面积与上下膜盖直径的比值要大的多，就是说如在相同上下膜盖直径条件下，美国Fisher公司生产的气动薄膜执行机构的膜片有效面积比全国联设的气动薄膜执行机构大的多，在相同的弹簧范围或相同的超气压条件下，具有较大的输出力。

本人已对SAMSON、ARCA、MOTOYAMA、CV3000系列和国内精小型系列气动薄膜执行机构的膜片有效面积和上下膜盖直径的关系进行了分析，SAMSON、ARCA、MOTOYAMA 三家的产品基本相同，膜片有效面积与上下膜盖直径的比值均大于CV3000系列和国内精小型系列。

正作用式气动薄膜执行机构输出力计算

气动薄膜执行机构由于装有弹簧，当膜片气室通入气源压力产生的力，部分被弹簧反作用力抵消，只有当气动薄膜执行机构所配的阀门完全关闭，气动薄膜执行机构停止动作，此时膜片气室通入的气源压力减去此行程下对应的弹簧范围上限值，再乘以膜片有效面积才是正作用式气动薄膜执行机构输出力。

即：F正=A(P操-Pr上)/10

式中 F正—正作用薄膜执行机构输出力 N

P操—通入到膜片气室中的操作压力 kPa

Pr上—弹簧范围上限压力 kPa

一个气动薄膜执行机构我们希望它体积越小、出力越大越好，当膜片有效面积确定之后，想要提高正作用式气动薄膜执行机构输出力最有效办法是提高操作压力（在气动薄膜执行机构综合强度允许条件下）或者降低弹簧范围上限压力。如657-45气动薄膜执行机构有效面积为667cm2，当操作压力为350kPa,弹簧范围上限值为48kPa时，输出力可达F正=667（350-48）/10=20445N 反作用式气动薄膜执行机构输出力计算

反作用式气动薄膜执行机构输出力与通入膜片气室中的操作压力无关，完全取决与弹簧范围的下限压力（弹簧的启动压力）即

F反=A·pr下/10

式中 Pr下—弹簧范围下限压力 kPa

当膜片有效面积确定之后，想要提高反作用式气动薄膜执行机构输出力，只能调整弹簧范围下限值，如667-45气动薄膜执行机构有效面积为667cm2，当弹簧范围下限值调整至152kPa时，输出力可达F反=667×

152/10=10138N

参照美国Fisher公司标准可以看出，每种膜片有效面积都有多种弹簧范围可供选用，正作用式657型气动薄

膜执行机构采用弹簧范围3～7psig，当气源压力最高为350kPa时，反作用式667型气动薄膜执行机构采用弹簧范围22～30psig时输出力达到最大值。

注：657气动薄膜执行机构最大输出力是按当气源压力为350kPa时，30、40、45系列执行机构采用3～

7psig弹簧范围，60系列执行机构采用3～9psig弹簧范围，70系列执行机构采用3～15psig弹簧范围计算得出的。

注：667气动薄膜执行机构最大输出力是按30系列执行机构弹簧范围

16～30psig；40系列执行机构弹簧范围18～

30psig；45系列执行机构弹

簧范围22～30psig；60系列执行机构弹簧范围17～30psig；70系列执行

机构弹簧范围14～30psig计算得出的。

美国Fisher公司生产的657/667-30～70气动薄膜执行机构按照不同的膜片有效面积、不同行程、不同的弹簧范围排列组合计算共有 333 种弹簧范围可供选择，但弹簧总共只有 55 种，这么多种弹簧范围全部是通过调整得到的。Fisher公司生产的正作用式气动薄膜执行机构，输出力可由614N至34993N之间选取，合计共有188 种不同输出力，反作用式气动薄膜执行机构输出力可由614N至13701N之间选取，合计共有145种不同输出力。以上的设计思路可供国内生产控制阀企业参考和使用。

Pilz安全继电器的故障诊断

Pilz安全继电器的故障诊断安全继电器的硬件结构比较简单，所以其上的状态显示LED也只有三个，分别是POWER,CH1,CH2。如果用户在使用安全继电器发生问题没有输出时该怎么办呢第一，检查接线是否正确。每个型号的安全继电器的接线方式都是不同的，但接线的理念都是一样。 1.检查工作电压是否正确。正确上电后POWER灯会常亮。 2.检查输入回路的接线。确定安全继电器是按照单通道输入方式接线还是双通道方式接线，根据用户手册仔细确认输入回路的接线是否正确。例如X3P，如果是单通道工作方式的话则是短接S21和S22，S31和S32，一个常闭触点置于S11和S12之间。如果是双通道不检测触点间短路故障工作方式的话则是短接S21和S22，两个常闭触点分别置于S11和S12，S11和S32之间。如果是双通道检测触点间短路故障工作方式的话则是短接S11和S12，两个常闭触点分别置于S21和S22，S31和S32之间。 3.检查复位回路的接线。确定是需要自动复位还是手动复位，根据用户手册仔细确认复位回路的接线是否正确。例如X3P，如果是自动复位方式的话则是短接S13和S14。

如果是手动复位方式的话则是把复位按钮置于 S33和S34之间。 4.检查反馈回路的接线。根据用户手册仔细确认复位回路的接线是否正确。第二，检查是否是安全继电器本身发生故障。选择自动复位，去除反馈回路。短接输入通道，察看安全继电器是否有输出，即CH1和CH2灯常亮。第三，如果通过上述的操作可以使安全继电器正常工作的话，那就说明故障并非在安全继电器内部而是在外部。外部故障一般分为这几类： 1.触点发生焊死状况。如果是手动复位方式此时CH1灯会常亮，但CH2灯不亮，按下复位按钮CH1和CH2都会熄灭。如果是自动复位方式CH1和CH2灯都不亮。当解决了这个故障之后需要拍下急停按钮再释放才能使得安全继电器再次工作（如果是手动复位的话还需按下复位按钮） 2.触点间发生短路故障。此时安全继电器的三个状态显示灯POWER,CH1,CH2都会熄灭。 3.输出回路上发生短路故障。此时安全继电器的CH1和CH2灯都会熄灭。

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

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。

MV系列金属球阀电动及气动执行器的配置标准

MV系列金属球阀电动及气动执行器的配置标准：球阀密封：PTFE,介质：水，工作压差： 300Psig/20bar. 如密封选型为RTFE、PEEK等密封或压差大于配置标准，需加大执行器配置，具体请咨询我们的技术支持。 Electric and pneumatic actuators selection Criteria: Ball seal: PTFE, medium: water,20℃, working pressure: 300Psig/20bar. On Request: Torques will increase about 15% if seat materials are Reinforced RTFE or PEEk. 设计特性DESIGN FEATURES(23页、25页) 1.食品，乳品和普通化学品应用 2.全包型阀座 3.阀体和阀球内部抛光（Ra 32μin/0.8μm） 4.精密铸造 5.采用ISO 5211直接安装执行器平台设计 6.阀杆与阀体之间带防静电装置标准规范APPLICABLE STANDARDS(23页、25页) 1.设计标准（Design）:ASME B16.34﹑APL 608 2.MV-361卡箍接端(Clamp Ends)：ISO 2852/ASME BPE 3.MV-362对焊接端(Butt Weld Ends)：ISO 2852/ASME BPE 4.面间距(Face to face)：DIN 3202 Part2 S13 5.检验&测试(Inspection & Testing)：APL 598﹑EN 12266 6.工作压力(Working Pressure)：400 Psig(25 Bar) at 38℃(100℉) 7.温度等级(Temperature Range):-34℃ to 177℃(-30℉ to 350℉) 设计特性DESIGN FEATURES（27页） 1.最大耐压500bar (Maximum pressure 500bar) 2.零泄漏密封(No leakage) 3.天然气应用(Natural gas application) 可选材质（On Request）：△阀体材料（△Body Material）：316SS

Pilz安全继电器的故障诊断

P i l z安全继电器的故障诊断 -标准化文件发布号：（9456-EUATWK-MWUB-WUNN-INNUL-DDQTY-KII

Pilz安全继电器的故障诊断安全继电器的硬件结构比较简单，所以其上的状态显示 LED也只有三个，分别是POWER,CH1,CH2。如果用户在使用安全继电器发生问题没有输出时该怎么办呢第一，检查接线是否正确。每个型号的安全继电器的接线方式都是不同的，但接线的理念都是一样。 1.检查工作电压是否正确。正确上电后POWER灯会常亮。 2.检查输入回路的接线。确定安全继电器是按照单通道输入方式接线还是双通道方式接线，根据用户手册仔细确认输入回路的接线是否正确。例如X3P，如果是单通道工作方式的话则是短接S21和S22，S31和S32，一个常闭触点置于 S11和S12之间。如果是双通道不检测触点间短路故障工作方式的话则是短接S21和S22，两个常闭触点分别置于S11和S12，S11和S32之间。如果是双通道检测触点间短路故障工作方式的话则是短接S11和S12，两个常闭触点分别置于S21和S22，S31和S32之间。 3.检查复位回路的接线。确定是需要自动复位还是手动复位，根据用户手册仔细确认复位回路的接线是否正确。例如X3P，如果是自动复位方式的话则是短接S13和S14。如果是手动复位方式的话则是把复位按钮置于S33和S34之间。

4.检查反馈回路的接线。根据用户手册仔细确认复位回路的接线是否正确。第二，检查是否是安全继电器本身发生故障。选择自动复位，去除反馈回路。短接输入通道，察看安全继电器是否有输出，即CH1和CH2灯常亮。第三，如果通过上述的操作可以使安全继电器正常工作的话，那就说明故障并非在安全继电器内部而是在外部。外部故障一般分为这几类： 1.触点发生焊死状况。如果是手动复位方式此时CH1灯会常亮，但CH2灯不亮，按下复位按钮CH1和CH2都会熄灭。如果是自动复位方式CH1和CH2灯都不亮。当解决了这个故障之后需要拍下急停按钮再释放才能使得安全继电器再次工作（如果是手动复位的话还需按下复位按钮） 2.触点间发生短路故障。此时安全继电器的三个状态显示灯 POWER,CH1,CH2都会熄灭。 3.输出回路上发生短路故障。此时安全继电器的CH1和CH2灯都会熄灭。

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

气动执行机构检修

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。

GTD双作用气动执行器

GTD双作用气动执行器 GTD双作用气动执行器产品详细说明：产品说明主要特点及标准参数：基本设计：气动双活塞执行器、型号GT双作用式、型号GT-S单作用式（有弹簧返回）。制造特点：超宽面齿条（活塞）小齿轮传动技术、活塞及齿轮和壳体接触面有低磨擦材料制成的滑动轴承衬套、导向。单作用式有保险弹簧座。采用标准：执行器与阀门连接：四个或八个螺栓孔符合标准DIN/ISO5211，轴装配孔符合标准 DIN3337。可供选择的装配轴孔有多种形状尺寸选择。执行器与控制阀连接：GT/GT-S100~350符合标准NAMUR或VDI/VDE3845，GT/GT-S040~90通过转接板连接。执行器与信号盒连接：符合VDI/VDE3845 零件材料：壳体：铝合金表面阳极化处理。端盖：铝合金表面喷塑处理。活塞/齿条：铝合金。密封O型圈：丁睛橡胶=NBR70。轴承垫圈/导环：塑料。工作环境温度：—20°C+90°C。回转角度：双作用式=90°单作用式=90°、标准执行器旋转轴角度从两端可调节-5°+5°。输出扭矩：3~10000Nm 空气压力：2~8bar，最大10bar。附件：电磁阀、电气定位器、限位开关、气源处理三联件（有减压器、过滤器、油雾器）手操机构。工作原理：双作用式压缩空气从气口（B）进入气缸两活塞（C）之间中腔时，使两活塞分离向气缸两端方向移动，两端气腔的空气通过气口（A）排出，同时使两活塞（C）的齿条同步带动输出轴（D）（齿轮）逆时针方向旋转90度。可以从两端调整微量角度，松动螺母（E）用内六角扳手拧动调节螺栓（F）调整所需角度 , 锁紧螺母（E）。反之压缩空气则从气口（A）进入气缸两端气腔时，使两活塞向气缸中间方向移动，中间气腔的空气通过气口（B）排出，同时使两活塞（C）的齿条同步带动输出轴（D）（齿轮）顺时针方向旋转90度。单作用式（弹簧复位）

位移磁尺选型手册

SDMS 系列磁致伸缩线性位移传感器 z 概述 SDMS 系列磁致伸缩位移传感器是利用磁致伸缩原理开发的高精度位移测量传感器。采用非接触测量方式、产品使用寿命长，环境适应性强；不需要定期标定和维护；产品为绝对量输出，重启无需归零；具有高精度、高稳定性、高可靠性、高重复性的技术特点；支持电流、电压、SSI、Modbus、PROFIBUS 等多种输出方式，广泛应用于石油、钢铁、化工、港口、机械、食品等环境恶劣的工业场合，是高精度位移控制的首选。 z 产品应用示例钢铁生产的多缸系统的同步控制轧机行程精密控制港机自动控制注塑机械

z性能参数参数 SDMS系列模拟输出磁尺 SDMS系列数字输出磁尺供电电压 DC 24V 测量对象可测1～2个位置量可测1～3个位置量量程范围 80mm～5000mm 输出信号电压 0～5VDC或0～10VDC MODBUS SSI 电流 0～20mA或4～20mA 负载能力电压信号输出最低负载＞5KΩ，电流信号输出最大负载电阻 600Ω 可组网32台磁尺点对点非线性误差 <±0.05%F.S（最小±50μm）重复性误差 <±0.002%F.S 分辨率采用 16Bit D/A 转换，0.0015%F.S25um 迟滞 <0.002%F.S. 工作温度 -40～+85℃ 温度系数 <0.007%F.S./℃ z结构尺寸（更新）图1：航空插头接口磁尺结构尺寸

图2：M16金属电缆接头磁尺结构尺寸 z接线方法模拟输出电气连接方式插脚引线说明航空插头电缆线颜色定义单磁环单磁环带调试接口双位置输出 Pin1 红色供电电源(+) 供电电源(+) 供电电源(+) Pin2 白色信号输出(-) 信号输出(-) 信号1输出(-) Pin3 蓝色信号输出(+) 信号输出(+) 信号1输出(+) Pin4 绿色 NC RS-485信号B 信号2输出(+) Pin5 棕色 NC RS-485信号A 信号2输出(-) Pin6 裸线屏蔽线屏蔽线屏蔽线 Pin7 黑色供电电源(-) 供电电源(-) 供电电源(-) 数字输出电气连接方式插脚引线说明 MODBUS输出航空插头电缆线颜色定义 MODBUS输出 SSI输出 Pin1红色红色供电电源(+) 供电电源(+) Pin2白色 NC Pin3蓝色 NC Pin4绿色 RS-485信号B Pin5棕色 RS-485信号A Pin6裸线屏蔽线屏蔽线 Pin7黑色供电电源(-) 供电电源(-) 注意事项： 1.传感器供电电源要求：输出电压+24VDC±10%，对每个传感器的供电电流必须大于150mA； 2.传感器的屏蔽电缆走线必须避开大功率机电设备、高压电缆线及有强电磁辐射的场所等； 3.电缆的屏蔽网线必须保持完好无断线，并接到后续设备的地端。

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

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

pilz样本选型手册

公司形象自动化元件——系统——服务皮尔磁是一个领先的创新的自动化技术公司。皮尔磁的解决方案为人、机器和环境提供四重安全——技术上的、生态上的、个人的和能效上的安全。 The 4-fold safety

元件自动化元件——系统——服务皮尔磁是一个领先的创新的自动化技术公司。皮尔磁的解决方案为人、机器和环境提供四重安全——技术上的、生态上的、个人的和能效上的安全。这些包括创新的产品，如传感器、控制和驱动技术以及面向自动化和安全的完整服务 ?PNOZ 功能安全继电器 ?可配置安全控制系统PNOZmulti 选型指南 ?新一代紧凑型安全继电器 PNOZsigma 选型指南?PNOZmulti Mini 简介?PNOZsigma 简介?PNOZmulti 简介 ?S 系列电子监控继电器简介? PNOZ 安全继电器简介 The 4-fold safety

系统自动化元件——系统——服务皮尔磁是一个领先的创新的自动化技术公司。皮尔磁的解决方案为人、机器和环境提供四重安全——技术上的、生态上的、个人的和能效上的安全。这些包括创新的产品，如传感器、控制和驱动技术以及面向自动化和安全的完整服务 The 4-fold safety

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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；

阀门气动执行机构的分析

1 概述阀门采用气动执行机构的优点是关闭速度较快，当力矩较小时也可以在0.5S以内启闭。气动执行机构即使发生泄漏也不会对环境造成污染，其工作环境适应性好，在易燃、易爆、强磁和强辐射等恶劣环境中也不受影响。气动执行机构可在断电、断油源、断信号时使阀门复位到一个事先设定的安全位置，使阀门所在的系统得到保护。但是，因一般气源压力较低所以执行机构较大。由于空气的可压缩性，气动的动作稳定性稍差。 2 类型及应用气动执行机构按传动方式可分为齿轮齿条式（图1）和拨叉式（图2）。按气源作用方式可分为单作用式、双作用式，在单作用式中又可分为气开式和气关式。按气动原理类型可分为调节型和开关型，开关型中又可分为普通型、快关（开）型。气动执行机构应根据工况的不同需求选用。气动执行机构的A腔通入气体时气压推动活塞压缩弹簧，同时齿条推动齿轮作逆时针运动驱动阀门开启，当执行机构A腔的压力气体被排出时弹簧释能推动活塞和齿条带动齿轮顺时针运动，驱动阀门关闭。因为是气压使阀门开启，所以此种驱动形式也被称作气开式。当系统中需要阀门在失气时关闭的情况下，可选用此种作用方式。当系统中的阀门在失气时需要开启时，将执行机构的弹簧缸与气缸左右互换就可实现。此时因是气压使阀门关闭，所以此种驱动形式也称作气关式。当双作用式执行机构的A腔通入气体时气压推动活塞齿条齿轮作逆时针运动驱动阀门开启，当执行机构的B腔通入气体时气压推动活塞齿条齿轮作顺时针运动驱动阀门关闭。双作用的执行机构只能实现失电、失信号时阀门恢复到安全位置或保持原位，在失气时不能保证阀门所处位置。但双作用执行机构与单作用执行机构相比，在输出相同力矩的情况下体积较小。拨叉式执行机构的气动原理与齿轮齿条式相同，但拨叉式的执行机构输出力矩曲线与齿轮齿条式的执行机构输出的力矩曲线不同（图3）。齿轮齿条式执行机构输出的力矩是一个恒定的值，而拨叉式执行机构输出的力矩是一个曲线，在0°和90°时其输出力矩较大。适当改变拨叉的中心线与拨叉滑块导向槽的中心线间的角度Q（图4）可获得不同形状的力矩曲线。

气动薄膜调节阀的原理及维护

柏勒夫气动执行器说明书

BELEF Pneumatic Actuators Incorporate latest mechanical technology, materials available through designing, developing, testing and engineering application, we have obtained a high grade product with the characteristics of reliability, high performance, long cycle life, large adjustment, highest levels of corrosion protection, wide selection of model with easy and economy. 柏勒夫气动执行器柏勒夫气动执行器综合了国际最新材料技术、精密加工技术、工业美术设计技术。经过设计、开发、测试、生产和工程运用，该系列执行器具有运行可靠、工作寿命长、可调范围大、防腐性能高、规格多、选型灵活、经济实惠等优点。性能、结构和设计特点 ● 挤压铝质(ASTM6005)缸体，内表面细磨精加工，内部和外部均采用高级防腐技术，气缸摩擦系数小，使用寿命长，抗腐蚀性能强。 ● 双活塞齿轮齿条式设计，结构紧凑、安装位置对称、改变输出轴转向方便，使用寿命长、动作迅速。活塞齿条背面装有复合轴承及导向环，动作精确、摩擦系数小、使用寿命延长。 ● 组合式预负荷镀层弹簧，工作寿命长。 ● 高精度齿轮和齿条，啮合间隙小、精度高，输出功率大。 ● 不锈钢紧固件,安全美观，抗腐蚀性强。 ● 采用国际规范尺寸:输出轴槽、螺孔;顶部安装孔尺寸符合NAMUR 标准;气源接口尺寸符合NAMUR 标准; 底部安装孔尺寸符合IS05211、DIN3337标准，方便安装电磁阀限位开关等附件。 Design & Constructin of BAILEFU Pneumatic Actuators 气动执行器结构 Construction of Pneumatic Actuator ● Extruded aluminum ASTM6005 body with bath internal and external corrosion protection having honed cylinder surface for longer life and low coefficient of friction. ● Dual piston rack and pinion design for compact construction, symmetric mounting position, high-cycle fife and fast operation, reverse rotation can be accomplished in the field by simply inverting the pistons. ● Multiple bearings and guides on racks and pistons, low friction, high cycle life an d prevent shaft blowout. ● Modular preloaded spring cartridge design, with coatedspring for simple versatile range, greater safely and corrosion resistance, longer cycle life. ● Fully machined teeth on piston and pinion for accurate low backlash rack and pinion engagement, maximum efficlency. Stalnless steel fasteners for long term corroslon resistance ● Full conformance to the latest specifications: IS05211,DIN 3337 and Namur or product inter changeahility and easy mounting of solenoids, limit switches and other aocessodes.

产品选型样本Selection

HA多弹簧薄膜式执行机构 HA多弹簧薄膜执行机构,把气动调节仪表的输出压力转变成推杆位移的变化。它与调节阀的阀体部分相连接，就可把阀芯移到与输入信号相对应的位置。该执行机构采用多弹簧式薄膜执行机构,结构紧凑,输出力大。技术参数和性能型号：正作用：HA1D、HA2D、HA3D、HA4D 反作用：HA1R、HA2R、HA3R、HA4R 零件材料：膜盖：碳钢膜片：乙丙橡胶夹尼龙推杆：不锈钢支架：ZG230-450 弹簧范围：0.02～0.10、0.08～0.24Mpa 供气压力：0.14～0.40Mpa 气源接头：Rc1/4和NPT1/4 环境温度：-300C～+700C 附件：定位器，手轮机构等性能：见表1 表 1 项目带定位器不带定位器回差1% HA1 5% HA2～4 3% 线性 HA1 ±2% HA2～4（带HEP）±1% ±5% 备注：如执行机构不带定位器，性能可随使用填料不同而变化。

外形尺寸和重量(见表2、3、4和图1～3) 表2 外形尺寸（mm ）执行机构行程（mm ） L H φd t C φB K 薄膜面积（cm 2）气室容积（cm 3）重量（kg ） 119 14.3 （105） 120 HA1D HA1R 25 （95） 260 56 22 230 218 160 850 8 14.3 16 123(103) 25 123(95) 334 56 22 1100 15 HA2D HA2R 38 123(106) 354 65 26 281 267 310 1500 16 14.3 16 144(123) 25 144(113) M 12×1.25 38 40 144(102) 407 65 26 2800 31 HA3D HA3R 50 196(139) 459 80 30 363 350 550 3400 32 38 40 215(172) 50 227(172) 60 237(172) HA4D HA4R 75 252(172) 612 90 35 520 470 M 18×1.5 950 10000 68 备注：尺寸L 是供气压力为零，括号内数字是反作用执行机构的值。图1 HA 执行机构

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.