鍋爐圈【ID：cfb12315】電廠鍋爐運行必備公眾號

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在機械操作中，氣動執行器起著至關重要的作用，這就要求大家對氣動執行器的安裝、調試、維護和故障分析有所了解，只有正確的安裝操作和必要的維護保養，才能使閥門維護工作達到應有的效果和應用的目的。

安裝與調試

一，執行器與閥門的安裝

1.在拿到氣缸后首先檢查氣缸型號是否正確，檢查氣缸為開狀態還是關狀態，通常情況下安裝時為關狀態。（大口徑閥門也可以開狀態安裝）.

2.檢查氣缸旋轉方向，逆時針旋轉開閥，順時針旋轉關閥。

3.在氣缸與閥門連接時檢查氣缸的連接孔中心距與閥門上法蘭連接孔中心距是否一致。

4.檢查氣缸軸方與閥門的軸方是否一致，如果軸方不一致可加裝方套。

5.安裝時氣缸要與閥門狀態保持一致。（注意不能一個為開狀態一個為關狀態，否則閥門旋轉方向會相反）。

6. 安裝狀態：（無特殊要求外）蝶閥與執行器成90度安裝。球閥與執行器安裝為平行狀態。

二，安裝電磁閥（根據需求）

1.在安裝好氣動執行器后如需要安裝電磁閥，注意電磁閥上O型圈是否完好。

2.安裝好以后通氣看閥門是否為全閉狀態，否則把電磁閥拆下旋轉180度重新安裝。（無特殊要求安裝后為全關狀態）。

三，安裝回信器

1. 首先要把氣缸上端指示蓋上螺絲拆下，回信器連接軸插入氣缸中軸的凹槽內，然后固定好連接螺栓。

2. 打開回信器上蓋，檢查行程擋塊是否與閥門開關相對應。閥門全開時黃色擋塊壓下開關，閥門全關時紅色擋塊壓下開關。以及裝上蓋時，上蓋上的指示也要與閥門開關一至。

四，調試

1.在沒有電磁閥的情況下，首先從一端通氣，看閥門開或關的位置是否到位。如果沒有到位把相對應的限位螺絲向外放松一點，多少根據閥門位置相差多少來決定。一個是開限位，一個是關限位。通常情況下執行器左邊通氣為開閥，右邊通氣為關閥。限位開關通常情況下，左邊為開限位，右邊為關限位。（逆時針旋轉行程放大，順時針行程變?。?。（注：調整后應鎖緊）

2.在裝上電磁閥以后，首先通氣看閥門是否為全關狀態，否則檢查電磁閥及閥門安裝狀態。使用電磁閥上手動開關調試，看閥門的全開和全關位置是否到位，行程如需調整，方法與上面一樣。

常見故障原因和現象

氣動執行器常見故障及產生的原因有調節閥不動作、調節閥的動作不穩定、調節閥振動、調節閥的動作遲鈍、調節閥的泄漏量增大、流量可調范圍變小等。

一，調節閥不動作

1.無信號、無氣源。

①氣源未開，②由于氣源含水在冬季結冰，導致風管堵塞或過濾器、減壓閥堵塞失靈，③壓縮機故障；④氣源總管泄漏。

2.有氣源，無信號

①調節器故障，②信號管泄漏；③定位器波紋管漏氣；④調節網膜片損壞。

3.定位器無氣源

①過濾器堵塞；②減壓閥故障；③管道泄漏或堵塞。

4.定位器有氣源，無輸出。定位器的節流孔堵塞。

5.有信號、無動作

①閥芯脫落，②閥芯或與閥座卡死；③閥桿彎曲或折斷；④閥座閥芯凍結或焦塊污物；⑤執行機構彈簧因長期不用而銹死。

解決辦法：更換電磁閥、更換線圈、清楚臟物。

二，調節閥的動作不穩定

1.氣源壓力不穩定。

①壓縮機容量太小；②減壓閥故障。

2.信號壓力不穩定。

①控制系統的時間常數（T＝RC）不適當；②調節器輸出不穩定。

3.氣源壓力穩定，信號壓力也穩定，但調節閥的動作仍不穩定。

①定位器中放大器的球閥受臟物磨損關不嚴，耗氣量特別增大時會產生輸出震蕩；②定位器中放大器的噴咀擋板不平行，擋板蓋不住噴咀；③輸出管、線漏氣；④執行機構剛性太?。虎蓍y桿運動中摩擦阻力大，與相接觸部位有阻滯現象。

三，調節閥振動

1.調節閥在任何開度下都振動。

①支撐不穩；②附近有振動源；③閥芯與襯套磨損嚴重。

2.調節閥在接近全閉位置時振動。

①調節閥選大了，常在小開度下使用；②單座閥介質流向與關閉方向相反。

四，調節閥的動作遲鈍

1.閥桿僅在單方向動作時遲鈍。

①氣動薄膜執行機構中膜片破損泄漏；②執行機構中“O”型密封泄漏。

2.閥桿在往復動作時均有遲鈍現象。

①閥體內有粘物堵塞；②聚四氟乙烯填料變質硬化或石墨一石棉填料潤滑油干燥；③填料加得太緊，摩擦阻力增大；④由于閥桿不直導致摩擦阻力大；⑤沒有定位器的氣動調節閥也會導致動作遲鈍。

五，調節閥的泄漏量增大

1.閥全關時泄漏量大。

①閥芯被磨損，內漏嚴重，②閥未調好關不嚴。

2.閥達不到全閉位置。

①介質壓差太大，執行機構剛性小，閥關不嚴；②閥內有異物；③襯套燒結。

六，流量可調范圍變小

主要原因是閥芯被腐蝕變小，從而使可調的最小流量變大。

了解了以上氣動執行器常見的故障現象及原因，就可以對癥采取相應的措施予以解決。

日常維護

1.氣動執行器使用維護的目的在于延長閥門壽命和保證啟閉可靠。

2.閥桿螺紋，經常與閥桿螺母摩擦，要涂一點黃干油、二硫化鉬或石墨粉，起潤滑作用。

3.不經常啟閉的閥門，也要定期轉動手輪，對閥桿螺紋添加潤滑劑，以防咬住。

4.室外閥門，要對閥桿加保護套，以防雨、雪、塵土銹污。

5.如閥門系機械待動，要按時對變速箱添加潤滑油。

6.要經常保持閥門的清潔。

7.要經常檢查并保持閥門另部件完整性。如手輪的固定螺母脫落，要配齊、不能湊合使用，否則會磨圓閥桿上部的四方，逐漸失去配合可靠性，乃至不能開動。

8.不要依靠閥門支持其它重物，不要在閥門上站立。

9.閥桿，特別是螺紋部分，要經常擦拭，對已經被塵土弄臟的潤滑劑要換成新的，因為塵土中含有硬雜物，容易磨損螺紋和閥桿表面，影響使用壽命。

安裝與

一氣動執行器概述

氣動執行器是用氣壓力驅動啟閉或調節閥門的執行裝置，又被稱氣動執行機構或氣動裝置，不過一般通俗的稱之為氣動頭。氣動執行器的執行機構和調節機構是統一的整體，其執行機構有薄膜式、活塞式、撥叉式和齒輪齒條式。

活塞式行程長，適用于要求有較大推力的場合；而薄膜式行程較小，只能直接帶動閥桿。撥叉式氣動執行器具有扭矩大、空間小、扭矩曲線更符合閥門的扭矩曲線等特點，但是不很美觀；常用在大扭矩的閥門上。齒輪齒條式氣動執行機構有結構簡單，動作平穩可靠，并且安全防爆等優點氣動球閥閥氣缸怎么拆，在發電廠、化工，煉油等對安全要求較高的生產過程中有廣泛的應用。

二氣動執行器的工作原理

1.雙作用氣動執行器工作原理圖

當氣源壓力從氣口(2)進入氣缸兩活塞之間中腔時，使兩活塞分離向氣缸兩端方向移動，兩端氣腔的空氣通過氣口(4)排出，同時使兩活塞齒條同步帶動輸出軸(齒輪)逆時針方向旋轉。反之氣源壓力從氣口(4)進入氣缸兩端氣腔時，使兩活塞向氣缸中間方向移動，中間氣腔的空氣通過氣口(2)排出，同時使兩活塞齒條同步帶動輸出軸(齒輪)順時針方向旋轉。（如果把活塞相對反方向安裝，輸出軸即變為反向旋轉）

2.單作用氣動執行器工作原理圖

當氣源壓力從氣口(2)進入氣缸兩活塞之間中腔時，使兩活塞分離向氣缸兩端方向移動，迫使兩端的彈簧壓縮，兩端氣腔的空氣通過氣口(4)排出，同時使兩活塞齒條同步帶動輸出軸(齒輪)逆時針方向旋轉。在氣源壓力經過電磁閥換向后，氣缸的兩活塞在彈簧的彈力下向中間方向移動，中間氣腔的空氣從氣口(2)排出，同時使兩活塞齒條同步帶動輸出軸(齒輪)順時針方向旋轉。（如果把活塞相對反方向安裝，彈簧復位時輸出軸即變為反向旋轉）。

三氣動執行器的分類

1.薄膜式執行機構

薄膜式執行機構最為常用，它可以用作一般控制閥的推動裝置，組成氣動薄膜式執行器。氣動薄膜式執行機構的信號壓力p作用于膜片，使其變形，帶動膜片上的推桿移動，使閥芯產生位移，從而改變閥的開度。它結構簡單，價格便宜，維修方便，廣泛應用。

氣動薄膜執行機構有正作用和反作用兩種形式。

當來自控制器或閥門定位器的信號壓力增大時，閥桿向下的動作的叫正作用執行機構；當信號壓力增大時，閥桿向上動作的叫反作用執行機構。正作用執行機構的信號壓力是通入波紋膜片上方的薄膜氣室；反作用執行機構的信號壓力是通入波紋膜片下方的薄膜氣室。通過更換個別零件，兩者就能互相改裝。

2.活塞式執行機構

氣動活塞執行機構使活塞在氣缸中移動產生推力，顯然，活塞式的輸出力度遠大于薄膜式。因此，薄膜式適用于出力較小、精度較高的場合；活塞式適用于輸出力較大的場合，如大口徑、高壓降控制或蝶閥的推動裝置。除薄膜式和活塞式之外，還有一種長行程執行機構，它的行程長，轉矩大，適用于輸出角位移和大力矩的場合。

氣動執行機構接收的信號標準為0.02至0.1MPa。

氣動活塞執行機構的主要部件為氣缸、活塞、推桿。氣缸內活塞隨氣缸內兩側壓差的變化而移動。根據特性分為比例式和兩位式兩種。兩位式根據根據輸入活塞兩側操作壓力的大小，活塞從高壓側被推向低壓側。比例式是在兩位式基礎上加以閥門定位器，使推桿位移和信號壓力成比例關系。

3.齒輪齒條式執行機構

齒輪齒條式(雙活塞齒條式)氣動執行器，具有結構緊湊，外觀優美，反應迅捷，運行穩定，使用壽命長等特點。所有配件都采用最先進的防腐蝕處理技術，能適應各種惡劣工況。其高低溫以及各種特殊行程的執行器在各種應用領域都有良好的表現。

四氣動執行器的選型

在選用氣動執行器前，請確認閥門扭矩。并在扭矩上增加安全值，水蒸汽或非潤滑液體介質增加25%安全值；非潤滑漿料液體介質增加30%安全值。

當選用閥門扭矩為210NM，氣源壓力只有5bar，介質為非潤滑的水蒸汽，考慮到安全因素，增加25%安全值值即262NM，按雙作用輸出扭矩表查找氣源壓力在5bar時相應扭矩值。應選用277NM，型號為POADA300。

氣動執行器扭矩表

五氣動執行器的性能特點

1.氣動裝置額定輸出力或力矩應符合GB/T12222和GB/T12223的規定上面為薄膜式執行機構；

2.在空載情況下，對氣缸內輸入按規定的氣壓，其動作應平穩，無卡阻及爬行現象；

3.在0.6MPa的空氣壓力下，氣動裝置啟、閉兩個方向的輸出力矩或推力，其值應不小于氣動裝置標牌所標示的數值，且動作應靈活，不允許各部位出現永久變形及其他異常現象；

4.密封試驗用最大工作壓力進行試驗時，從各自背壓一側泄漏出的空氣量不允許超過（3+0.15D）cm3/min（標準狀態）；從端蓋、輸出軸處泄漏出的空氣量不允許超過（3+0.15d）cm3/min；

5.強度試驗用1.5倍的最大工作壓力進行試驗，保持試驗壓力3min后，其缸體端蓋和靜密封部位不允許有滲漏及結構變形；

6.動作壽命次數，氣動裝置模擬氣動閥門動作，在保持兩個方向的輸出力矩或推力能力的情況下，啟閉操作的啟閉次數應不低于50000次（啟—閉循環為一次）；

7.帶緩沖機構的氣動裝置，當活塞運動到行程終端位置時，不允許出現沖擊現象。

氣動執行器以壓縮空氣為動力源，將輸入控制信號轉換為氣壓信號加到氣動執行機構上進而驅動閥門，實現連續調節或開關動作，氣動控制閥可配用各種附件來實現多種控制功能，滿足控制系統對氣動控制閥提出的各種特殊要求。也就是說，附件可以使氣動控制閥的功能更完善、更合理、更齊全。今天，儀控君就為大家整理了一下氣動執行器有哪些附件，各自的作用是什么，希望能對大家有所幫助。

氣動執行器的主要附件

一，過濾減壓閥

過濾減壓閥是工業自動化儀表中的一種附件，其主要功能是將來自空壓機的壓縮空氣進行過濾凈化并將壓力穩定在所需要的數值上，可用于各類氣動儀表、電磁閥、氣缸、噴涂設備及小型氣動工具的供氣源和穩壓裝置。

過濾減壓閥可分為：

A.二聯件（過濾器、減壓閥）

作用：完成對壓縮儀表空氣的過濾和減壓功能

B.三聯件（過濾器、減壓閥、油霧器，壓力表為可選件）

作用：完成對壓縮儀表空氣的過濾和減壓功能，并對空氣進行潤滑。

注意：有的人很容易混淆氣源三聯件和氣動三聯件，二者區別在于氣源三聯件由過濾器、減壓閥、油霧器，三部分組成，而氣動三聯件是由氣源三聯件，信號開關、電磁閥三部分組成，氣源三聯件是氣動三聯件里面的組成部分。

過濾器是空氣的凈化裝置，過濾掉空氣中的水和雜質，也是氣動執行器執行工作，不可缺少的部件，否則氣動執行吸入雜質將會影響其使用功能及使用壽命。減壓閥是調整氣源壓力達到穩壓的，在減壓閥調整壓力合適后，應用鎖定裝置。油霧器的作用是將油通過氣管送到氣缸里，達到潤滑氣缸的目的。

二，電磁閥

定義：用電磁鐵操縱閥芯移動的閥，一般是通過控制氣動執行器的運動過程實現對閥門的打開與關閉。

電磁閥常用于開關閥，通過電壓信號控制氣源、氣路的通斷，以控制閥門的開關。

電磁閥分類：

1.按操作方式分類

人力操作：按鈕式、手柄式、腳踏板式；

機械操作：柱塞式、滾輪杠桿式；

氣壓操作：直接控制、簡介控制；

電氣操作：直動式、先導式。

2.按使用習慣分類

分為兩位兩通電磁閥 ；兩位三通電磁閥 ；兩位四通電磁閥 ；兩位五通電磁閥；三位五通電磁閥 。

三，限位開關

限位開關又稱行程開關，是用以指示和反饋機械設備的運動極限位置的電氣開關。

限位開關分普通限位開關和防爆限位開關；類型有感應式、接觸式、行程開關；材質有塑料限位開關、鋁合金限位開關、不銹鋼限位開關；限位開關規格有210、310、410、510等；限位開關防護等級有IP65、IP67、IP68等；普通限位開關和低溫型限位開關；此外還有防爆等級。

四，定位器

閥門定位器是控制閥的主要附件，它將閥桿位移信號作為輸入的反饋測量信號，以控制器輸出信號作為設定信號，進行比較，當兩者有偏差時，改變其到執行機構的輸出信號，使執行機構動作，建立了閥桿位移倍與控制器輸出信號之間的一一對應關系。

1.閥門定位器的分類

（1）閥門定位器按結構形式和工作原理分為：

a.氣動閥門定位器：輸入信號是標準氣信號。例如，20~100kPa氣信號，其輸出信號也是標準的氣信號。

b.電氣閥門定位器：輸入信號是標準電流或電壓信號。例如，4~20mA電流信號，其輸出信號是標準的氣信號。

c.智能閥門定位器

（2）按閥門定位器是否帶CPU可分為：普通電氣閥門定位器和智能電氣閥門定位器。

2.配定位器的情況

（1）介質壓力高、壓差大的時候；

（2）調節閥的口徑大時（DN>100）；

（3）高溫或低溫調節閥；

（4）需要提高調節閥的動作速度時；

（5）用標準信號、操作非標準彈簧的執行機構時（20～100KPa以外的彈簧范圍）；

（6）用于分程控制時；

（7）使閥門實現反向動作時（氣關式和氣開式互相轉換）；

（8）需要改變閥的流量特性時（可以改變定位器凸輪）；

（9）無彈簧執行機構或活塞執行機構，要實現比例動作時；

（10）用電信號去操作氣動執行機構時，必須配電-氣閥門定位器。

3.定位器的作用

（1）用于對調節質量要求高的重要調節系統，以提高調節閥的定位精確及可靠性。

（2）用于閥門兩端壓差大的場合。通過提高氣源壓力增大執行機構的輸出力，以克服液體對閥芯產生的不平衡力，減小行程誤差。

（3）當被調介質為高溫、高壓、低溫、有毒、易燃、易爆時，為了防止對外泄露，往往將填料壓得很緊，因此閥桿與填料間的摩擦力較大，此時用定位器可克服時滯。

（4）被調介質為粘性流體或含有固體懸浮物時，用定位器可以克服介質對閥桿移動的阻力。

（5）用于大口徑（Dg>100mm）的調節閥，以增大執行機構的輸出推力。

（6）當調節器與執行器距離在60m以上時，用定位器可克服控制信號的傳遞滯后，改善閥門的動作反應速度。

（7）用來改善調節閥的流量特性。

五，氣控閥

六，快速排氣閥

快速排氣閥的結構

七，保位閥

保位閥也叫氣動鎖止閥，是氣動單元組合儀表輔助元件。當氣源系統發生故障時，保位閥能自動切斷調節儀表與調節閥的通道，使調節閥的開度保證停在故障前的位置，使工藝過程正常運行。氣源故障消除后，又能自動恢復正常工作。因此保衛閥可作為自動控制回路中的安全保護裝置。

作用：當控制回路失氣或失電時，可使用保位閃閥使閥保位在故障前位置。

八氣動球閥閥氣缸怎么拆，壓力開關

通過壓力開關對執行機構的氣源壓力進行高地壓控制，保證執行機構得到穩定的輸出扭矩。

九， 調速閥

單向調速閥：通過調節輸入到執行機構的氣量大小來控制閥門的開關速度，一般采用排氣節流，更穩定、可靠。

十，手動操作機構

分類：機械手輪、齒輪箱、手動液壓泵裝置。

作用：當電路、氣路切斷或有故障時，用于操作閥門的啟閉。

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