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-----執(zhí)行機(jī)構(gòu)概述-----

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1. 為什么要用執(zhí)行機(jī)構(gòu)：

1.1??可以利用外來動力源，以節(jié)省人員體力，使操作輕易；

1.2??實現(xiàn)遙控；

1.3??實現(xiàn)復(fù)雜的控制功能。

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2. 執(zhí)行機(jī)構(gòu)的功能定義：

執(zhí)行機(jī)構(gòu)是將外來能源轉(zhuǎn)換成驅(qū)動閥門的推力和或扭矩的機(jī)械裝置。如使用?380VAC?的供電電源，?可以驅(qū)動電機(jī)旋轉(zhuǎn)，然后經(jīng)過齒輪箱減速后向外輸出扭矩驅(qū)動閥門動作。

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一般來講，單純的機(jī)械機(jī)構(gòu)是不能按照要求控制閥門進(jìn)行動作的。所以，完整的執(zhí)行機(jī)構(gòu)應(yīng)帶有一?定的控制系統(tǒng)，應(yīng)接受控制室發(fā)出的信號，來控制閥門的位置及開關(guān)方向。

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另外，為了能讓控制室觀察閥門的情況，執(zhí)行機(jī)構(gòu)往往要求反饋閥門的狀態(tài)，輸出連續(xù)信號和或開?關(guān)信號。隨著科學(xué)的不斷發(fā)展，更有智能型執(zhí)行機(jī)構(gòu)可以以數(shù)字信號與控制室通訊，實現(xiàn)更加復(fù)雜

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閥門知識

的智能化操作和管理。

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替代手動操作是執(zhí)行機(jī)構(gòu)的目的之一。但考慮在可能沒有動力源的情況下，仍然要操作閥門，執(zhí)行?機(jī)構(gòu)往往還需要帶手動機(jī)構(gòu)。

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3. 執(zhí)行機(jī)構(gòu)的類型：

3.1 按能源類型分類：

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電動執(zhí)行機(jī)構(gòu)，

采用標(biāo)準(zhǔn)電源如?380VAV，50HZ，3ph，或?220VAC，50HZ，1ph。?電動執(zhí)行機(jī)構(gòu)的特點(diǎn)是：

●結(jié)構(gòu)簡單，扭矩越大，相對成本越低。

●開關(guān)速度較慢，一般在?10?秒以上。

●較適用開關(guān)型控制，調(diào)節(jié)控制精度較低，一般在?1%以上。

●電動執(zhí)行機(jī)構(gòu)無法做到本質(zhì)安全，因此在某些防爆場合如?0?區(qū)則不能使用。

●電動執(zhí)行機(jī)構(gòu)本身無法做到故障安全，如失電時，只能停在原位。

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氣動執(zhí)行機(jī)構(gòu)，

通常采用儀表用氣源，一般考慮最低壓力為?0.4Mpa，最高壓力為?1.0Mpa。另外，還有高壓直動式?氣動執(zhí)行機(jī)構(gòu)，最高壓力可達(dá)?10.0Mpa。

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氣動執(zhí)行機(jī)構(gòu)的特點(diǎn)是：

●比較經(jīng)濟(jì)，尤其是在石化裝置，均設(shè)置有壓縮空氣處置系統(tǒng)，因此對大規(guī)模，數(shù)量較大的系統(tǒng)，?使用氣動執(zhí)行機(jī)構(gòu)較為方便，并且可靠，經(jīng)濟(jì)。

●開關(guān)時間可根據(jù)氣動控制回路按要求進(jìn)行設(shè)置，最快可達(dá)?1?秒以內(nèi)。

●對于小口徑的閥門，由于汽缸的容積較小，因此控制精度和響應(yīng)速度較高，但對于大口徑的閥門，?汽缸容量較大，受到氣動技術(shù)的限制，控制精度相應(yīng)下降，并會出現(xiàn)遲滯現(xiàn)象。

●如果控制要求復(fù)雜，如快速動作，則執(zhí)行機(jī)構(gòu)的成本提高很大。

●可實現(xiàn)故障安全，如失氣關(guān)，失氣開。

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滾動執(zhí)行機(jī)構(gòu)，

一般為高壓動力源，壓力范圍：一般大于?5.0Mpa，最高可達(dá)?35.0MPa

滾動執(zhí)行機(jī)構(gòu)的特點(diǎn)是：

●扭矩輸出效率高，執(zhí)行機(jī)構(gòu)尺寸較小。

●控制精度高，響應(yīng)快?？蓪崿F(xiàn)快速動作，最快可達(dá)?0.2?秒。

●液壓控制系統(tǒng)成本較高。

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電液聯(lián)動執(zhí)行機(jī)構(gòu)，?為液動執(zhí)行機(jī)構(gòu)配上液壓源（站），電氣控制系統(tǒng)和液壓控制系統(tǒng)組成?電液執(zhí)行機(jī)構(gòu)的特點(diǎn)是：

●結(jié)構(gòu)復(fù)雜，設(shè)計難度大，制造成本高。

●閥門的控制精度高，響應(yīng)迅速。

●可實現(xiàn)極其復(fù)雜的控制功能，

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氣液聯(lián)動，為長輸油氣管線專用，對天然氣管線采用管線內(nèi)天然氣作為動力源，輸油管線采用氮?dú)?/p>

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閥門知識

為動力。?氣液聯(lián)動執(zhí)行機(jī)構(gòu)的特點(diǎn)是：

●為專用執(zhí)行機(jī)構(gòu)，可控制球閥和閘閥，并可實現(xiàn)彈簧單作用關(guān)斷等功能。

●10.0MPa?高壓氣動控制回路。

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電動/液動執(zhí)行機(jī)構(gòu)，?為電動執(zhí)行機(jī)構(gòu)與液壓執(zhí)行機(jī)構(gòu)的結(jié)合。?特點(diǎn)：電動執(zhí)行機(jī)構(gòu)與液動執(zhí)行機(jī)構(gòu)的有機(jī)結(jié)合，

●克服了電動執(zhí)行機(jī)構(gòu)斷電只能保持原位的缺點(diǎn)，可實現(xiàn)失電故障時打開或關(guān)閉閥門的功能。

●缺點(diǎn)是實際輸出扭矩較小，無法實現(xiàn)較大的閥門的控制。

●成本較高。

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3.2 按驅(qū)動閥門類型分類：?角行程，

90°旋轉(zhuǎn)閥門，如球閥，蝶閥等

180°旋轉(zhuǎn)閥門，如四通閥門

●電動執(zhí)行機(jī)構(gòu)通過齒輪箱將電機(jī)的旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)換成?90°或?180°旋轉(zhuǎn)。因此轉(zhuǎn)換效率較低。

●氣動/液動執(zhí)行機(jī)構(gòu)通過齒輪齒條或撥叉等連桿機(jī)構(gòu)將活塞或隔膜的直線運(yùn)動轉(zhuǎn)換成角行程。轉(zhuǎn)換?效率較電動執(zhí)行機(jī)構(gòu)渦輪蝸桿齒輪箱高。

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直行程?線性，閥桿特點(diǎn)為光桿，執(zhí)行機(jī)構(gòu)平推閥桿上下移動。?多回轉(zhuǎn)，閥桿特點(diǎn)為螺桿，執(zhí)行機(jī)構(gòu)軸套旋轉(zhuǎn)使閥桿上下移動。

●電動執(zhí)行機(jī)構(gòu)的控制精度取決于全行程多回轉(zhuǎn)的圈數(shù)

●對于較長行程，控制精度較低。

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3.3 按結(jié)構(gòu)形成分類：?齒輪箱類

●角行程，有渦輪蝸桿齒輪箱

●多回轉(zhuǎn)，有直齒輪和傘齒輪齒輪箱

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活塞式

●與撥叉或齒輪齒條機(jī)械機(jī)構(gòu)配合，轉(zhuǎn)換成角行程控制

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隔膜式

●操作壓力較低，不超過?0.14Mpa

●一般用于較短行程的控制，一般<300mm。

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4. 執(zhí)行機(jī)構(gòu)的基本知識介紹:

以下為執(zhí)行機(jī)構(gòu)所需的執(zhí)行機(jī)構(gòu)基礎(chǔ)知識，只有充分理解才能與客戶進(jìn)行正確的溝通和選型。

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4.1 扭矩：?執(zhí)行機(jī)構(gòu)的輸出是以能量表示的，分別表示為推力和扭矩，推力表示直線運(yùn)動的能量，扭矩表示旋?轉(zhuǎn)運(yùn)動的能量

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扭矩的定義為：推力加在力臂上產(chǎn)生的旋轉(zhuǎn)能量。.即：?扭矩?=??推力 ×?力臂長度，

單位為?NM(或?kgfm)

閥門知識