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气动执行器使用球阀的结构原理介绍 来源:派勒斯机械 时间:2018-09-26 点击量:
气动执行器球阀的结构原理
  气动执行器球阀的结构原理基本上根据一个抛光球芯(包括通道)包夹在两个阀座这间(上游和下游),球心的旋转对流体进行拦截或流过球芯,上游和下游的压差产生的力使球芯紧靠在下游阀座(浮动球结构)。这种情况下操作阀门的力矩是由球芯与阀座、阀杆与填料相互摩擦所决定的。力矩最大值发生在出现压差且球芯在关闭位置向打开方向旋转时蝶阀。
  蝶阀的结构原理基本上根据固定在轴心的蝶板。在关闭位置蝶板与阀座完全密封,当蝶板旋转(绕着阀杆)后与流体的流向平行时,阀门处于全开位置。相反当蝶板与流体的流向垂直时,阀门处于关闭位置。操作蝶阀的力矩是由蝶板与阀座、阀杆与填料之间的磨擦所决定的,同时压差作用在蝶板上的力也影响操作力矩如阀门在关闭时力矩最大,微小地旋转后,力矩将明显减小旋塞阀的结构原理是基本根据密封在锥形塞体里的塞子。在塞子的一个方向上有一个通道。随着塞子旋入阀座来实现阀门的开启和关闭。
  操作力矩通常不受流体的压力影响而是由开启和关闭过程中阀座和塞子之间的摩擦所决定的。阀门在关闭时力矩最大。由于有受压力的影响,在余下的操作中始终保持较高的力矩双作用执行机构的选用以DA系列气动执行器结构为例齿轮条式执行机构的输出力矩是活塞压力(气源压力所供)乘上节圆半径(力臂)所得。且磨擦阻力小效率高。顺时针旋转和逆时针旋转时输出力矩都是线性的。
  在正常操作条件下,双作用气动执行器结构的推荐安全系数为25-50%单作用执行机构的选用以SR系列气动执行器结构为例在弹簧复位的应用中,输出力矩是在两个不同的操作过程中所得,根据行程位置,每一次操作产生两个不同的力矩值。
  弹簧复位执行机构的输出力矩由力(空气压力或弹簧作用力)乘上力臂所得第一种状况:输出力矩是由空气压力进入中腔压缩弹簧后所得,称为"空气行程输出力矩"在这种情况下,气源压力迫使活塞从0度转向90度位置,由于弹簧压缩产生反作用力,力矩从起点时最大值逐渐递减直至到第二种状况:输出力矩是当中腔失气时弹簧恢复力作用在活塞上所得,称为"弹簧行程输出力矩"在这种情况下,由于弹簧的伸长,输出力矩从90度逐渐递减直0度如以上所述,单作用执行机构是根据在两种状况下产生一个平衡力矩的基础上设计而成的。
  在每种情况下,通过改变每边弹簧数量和气源压力的关系(如每边2根弹簧和5.5巴气源或反之),有可能获得不平衡力矩,在弹簧复位应用中可获得两种状况:失气开启或失气关闭。在正常工作条件下,弹簧复位气动执行器结构的推荐安全系数为25-50%。
  弹簧复位执行机构的选用示例(同时见技术数据表):
  弹簧关(失气)
  球阀的力矩=80NM
  安全系数(25%)=80NM+25%=100NM
  气源压力=0.6MPa
  被选用的SY-SR执行机构是SR125-05,因为可产生下列数值:
  弹簧行程0o=119.2NM
  弹簧行程90o=216.2NM
  空气行程0o=228.7NM
  空气行程90o=118.8NM
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