氣動球閥執行器及配件選型分析

【資料簡介】

一、氣動球閥執行器及配件選型分析管路設計

球閥為單回轉 90° 的開關閥門，氣動執行器（氣動頭）在氣源壓力的作用下，推動活塞運動，帶動閥門實現開關動作。氣動閥門使用的氣源壓力一般為 0.3~0.8MPa，一般配置以下元件，過濾減壓閥、電磁閥、限位開關、氣動頭和其他元件。按照發生故障時，閥門的動作形式，將氣動閥門分為兩大類，單作用和雙作用球閥。

一種氣動式執行器。根據氣動執行器，操縱數據信號推動球閥電源開關姿勢，進行對管道中介質的按鈕操縱或調整操縱。那氣動球閥選型必須 注意什么?下邊我們就來給大伙說說氣動球閥選型的關鍵點。氣動法蘭球閥，采用了防火、防靜電、閥桿防爆出裝置技術，可適用多種惡劣場合選型。采用的氣動執行器與球閥一體式連接，無需另裝支架，減少了因安裝連接引起的質量問題，同時也為廠區密密麻麻的設備節約了空間。 氣動執行器意大利進口，表面經陽極氧化處理，齒輪齒條結構， 

*有開關兩個位置+/-5°行程調節 

*NAMUR標準氣源接口，可與電磁閥直接連接 

*氣動執行器正常使用壽命可達100萬次以上 

*內外表面經陽極氧化處理 

※　防火、防靜電設計 ※　閥桿防爆出裝置 ※　鋼球上設計有壓力平衡孔 

※　雙層閥桿填料與兩片碟型彈片裝置 

※　閥體上設計清潔閥腔的裝置 

氣動球閥執行器及配件選型分析

1.應用介質。介質的特性必須 考慮到，許多酸類介質具備腐蝕.凹凸感，非常容易損害突面，如何解決?可采用耐蝕性的襯氟材質，做耐磨損解決，那樣就擁有氣動式襯氟球閥等。

2.應用材質。油路板的材質能夠依據實地工作狀況來選型，一般有球墨鑄件，不銹鋼板，鑄鋼件，碳素鋼，塑膠等，依據更高質量的需求也有環境衛生級氣動球閥，材質更好。

3.應用工作壓力。意就是指壓力，能夠分為低電壓，自然壓，高壓，髙壓，1.6MPa歸屬于常用的工作壓力，自然這也做為選型數據信息參照。

4.應用溫度。能夠分為高溫氣動球閥，超低溫氣動球閥，中溫氣動球閥和常溫下氣動球閥。

5.應用安全通道部位。將其分為三通氣動球閥和賜教氣動球閥，依照球閥的特征將其分為波動球閥和固定不動球閥這些，總而言之不一樣選型要依據具體工作狀況來挑選。

根據以上詳細介紹，你是不是知道氣動球閥選型的關鍵點了呢?總的來說便是相應的，這兒建議大伙兒，選購氣動球閥要挑選靠譜的生產商，盡量減少產品質量問題的發生，假如你有沒有什么不愿清晰的，能夠了解大家的網上客服

氣動球閥執行器及配件選型分析產品特點：

●氣動球閥執行器采用鋁合金壓鑄工藝制作，表面采用硬化處理，外觀美觀，有利于安裝，運輸。
●氣動球閥采用壓鑄工藝制作的鋁合金活塞，保證了雙活塞的對稱，并配合高質量的O型環和導向閥，可的供很高的扭矩輸入與氣壓比，雙導軌和活塞設計保證了輸出扭矩的恒定。
●活塞導向帶采用大接觸面積，自潤滑設計高強度材料保證了低摩擦，正常使用壽命可達100萬次.
●閥體設計，鑄造均采用精鑄工藝，具有結構合理。能達到氣泡級密封，啟閉力矩小，使用壽命長。
●閥體與閥桿之間帶防靜電裝置，閥桿防爆出裝置設計，可適用多種惡劣場合選型。造型美觀，質量可靠等優點。
●氣動球閥可選配限位開關，空氣過濾減壓閥、手輪機構，電磁閥。

1 雙作用氣動球閥（1.氣動頭 2.電磁閥 3.過濾減壓閥 4.氣源）

雙作用氣動球閥的工作原理，壓縮空氣（氣源）首先經過過濾減壓閥，清除其中含有的水分、油分以及固體粉塵顆粒，并調節系統壓力至設定值，以提供穩定的氣源壓力。然后，氣體流入電磁閥進氣口 a，從氣口 b 流入到氣動頭，推動活塞動作，排氣通道為 d~E，線圈得電以后，電磁閥換向，氣體從氣口 d 流入到氣動頭，推動活塞向相反方向動作，排氣通道為 b~c。

2 單作用氣動球閥（1.氣動頭 2.電磁閥 3.過濾減壓閥 4.氣源）

單作用氣動球閥的工作原理，同前，壓縮空氣首先通過過濾減壓閥，電磁閥線圈得電時，氣體流入電磁閥進氣口 a 口，從氣口 b 流入到氣動頭，推動活塞動作，同時氣動頭內彈簧被壓縮，當發生故障時（失氣或者失電），電磁閥恢復彈簧位，氣源被阻斷，氣動頭彈簧釋放壓縮力，推動活塞向相反方向運動，排氣通道為 b~c，可將閥門停留在設定的開啟或者關閉位置，防止發生事故。

二、氣動球閥執行器及配件選型分析常見需求以及解決方案

為滿足不同類型的管道系統，需選擇對應的管路系統，《表 1》為常見氣動元件的選型原則。

《表 1》 氣動元件的選型原則

序號	要求	解決方案
1	普通型，發生故障時，閥門保位	雙作用氣動頭、過濾減壓閥、電磁閥、限位開關（通過電磁閥與氣動頭的不同連接，可實現斷電狀態下，閥門的開啟/關閉要求）
2	普通型，故障位置開/故障位置關	單作用氣動頭、過濾減壓閥、電磁閥、限位開關
3	符合 NAMUR 結構標準	選用符合 NAMUR 接口的氣動頭、電磁閥、限位開關
4	手動操作功能	配氣動手輪或者液壓手動泵等
5	電磁閥帶手動操作	選用帶手動功能的電磁閥
6	閥門快速開啟/關閉	選用大流量的過濾減壓閥、電磁閥，加大鋼管直徑，在氣動頭出氣口增加快排閥1以及電磁閥控制大口徑氣控閥等
7	閥門開關時可調	增加調節閥（針閥）或者阻尼器
8	現場無電源或禁電	將電磁閥換成氣控閥
9	現場防爆、防水、防腐蝕等	選用相應等級的氣動頭、電磁閥、限位開關、連接件等
10	閥門/關度可調	選用定位設備代替電磁閥、限位開關
11	雙作用氣缸實現單作用功能	增加氣罐、氣控閥等元件
12	現場禁銅	不選用含銅的氣動元件，如銅管、銅管接頭、銅電磁閥
13	增加電磁閥可靠性	選用兩個或者更多電磁閥控制

三、氣動球閥執行器及配件選型分析氣動元件選型

1.　氣動頭選型

選擇氣動頭時，首先確定是單作用氣動頭還是雙作用氣動頭，然后，根據閥門工況、氣源壓力等參數，選用符合輸出扭矩要求的氣動頭。

氣動執行機構選擇

雙作用活塞式氣動執行機構，主要有氣缸，端蓋，活塞。齒輪軸。限位塊，調節螺釘，指示器等零件組成。用壓縮空氣作為動力，推動活塞運動。活塞上集成了齒條帶動齒輪軸轉動90°，進而帶動球閥的開關動作。

單作用活塞式氣動執行機構，主要在活塞和端蓋間加入復位彈簧，可以在氣源壓力故障時依靠彈簧的推動力使球閥復位，保持打開或關閉的位置，保證工藝系統的安全。所以選用單作用氣缸是要選擇好球閥是常開或常閉狀態。氣缸現在主要種類有GT氣缸，AT氣缸，AW氣缸等。GT出現較早，AT算是GT的改進型，是現在主流產品，可以與球閥免支架安裝，比支架安裝更快捷，方便，也更加牢固。可以調整0°和90°位置，方便安裝各種電磁閥，行程開關，手輪機構附件。AW氣缸主要用于大口徑球閥，輸出力大，采用活塞撥叉結構。

第三要點：氣動附件的選擇

電磁閥：雙作用氣缸一般配二位五通電磁閥或三位五通電磁閥。單作用氣缸可以配二位三通電磁閥。電壓可以選用DC24V，AC220V等。要考慮防爆要求。

行程開關：作用是使執行器的轉動轉換為觸點信號，輸出到控制儀表，反饋出現場球閥的開關狀態。常用的有機械式，磁感應式。也要考慮防爆要求。

手輪機構：安裝在球閥和氣缸之間，可以在氣源故障時改為手動開關，保證系統安全，不耽擱生產。

氣源處理元件：有二聯件和三聯件，功能是過濾，減壓，油霧。建議安裝，避免氣缸進雜質造成氣缸卡住。

閥門定位器：對于比例調節型氣動球閥需要安裝，多用于氣動V型球閥。輸入4-20mA，要考慮是否帶反饋輸出信號。是否需要防爆。有普通型，智能型。

快速排氣閥：加快氣動球閥開關速度。安裝在氣缸和電磁閥之間，使氣缸內的氣體不通過電磁閥，快速排出。

氣動放大器：安裝在通往氣缸的氣路中接收定位器出口的壓力信號，提供很大的流量給執行機構，用于提高閥門的動作速度。按1：1（信號和輸出的比例）。主要用來傳輸氣動信號到遠距離（0-300米），減少傳輸滯后的影響。

氣動保位閥：主要是對氣源壓力進行聯鎖操作，當低于氣源壓力時切斷閥門供氣管路，使閥門保持氣源故障前位置。當氣源壓力恢復時，同時恢復對氣缸的供氣。

氣動球閥選型時要綜合考慮球閥，氣缸，附件的因素，每一種選擇出現失誤時，都會對氣動球閥的使用造成影響，有時是小。有時是無法滿足工藝要求。所以選型時一定要知曉工藝參數和要求。

舉例說明氣動頭的選型過程：選擇球閥 16×14BS15J，實際壓力 19.5MPa；氣動頭選型為：愛默生（EMERSON），單作用，故障位置關，氣源壓力 0.55MPa。

查《球閥扭矩表》，可得數據，見《表 2》。

取安全系數為 1.4，則閥門各位置的扭矩值見《表 3》。

根據 EMERSON 產品樣本，選擇氣動頭型號為 G7028-SR4-CW，由《表 3》可見，各扭矩值均大于閥門相應位置的扭矩值，符合要求。

 

《表 2》 球閥扭矩數據

智能扭矩計算		全壓下的計算扭矩 / N·m	實際壓力 / MPa	實際壓力下的計算扭矩 / N·m
口徑 / in	磅級 / Lb
14	1500	21000	19.5	16058.82

《表 3》 扭矩值

閥門位置	VBTO	VRTO	VETO	VBTC	VRTC	VETC
執行器位置	ABTO	ARTO	AETO	ABTC	ARTC	AETC
16×14BS15J	22484	13490	16863	20236	13490	20236
G7028-SR4-CW	42955	18558	28223	34732	14578	21404

 

 

2.　電磁閥選型

電磁閥選型的時候，要注意電磁閥的特征參數是否滿足需要，如壓力范圍、流通介質、工作溫度、流通系數、電壓、防爆要求以及其他功能等。

3.　過濾減壓閥選型

過濾減壓閥選型的時候，要注意過濾減壓閥的壓力范圍、流通介質、工作溫度、排水裝置（自排、手排）及濾芯精度等。

4.　限位開關選型

限位開關選型的時候，要注意反饋方式（機械式、感應式）、位置指示的顏色是否符合要求，以及是否符合相應的防爆等級等。