氣動閥門的原理介紹
2021-12-14 11:16:46
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閥門氣動裝置安全、可靠、成本低，使用維修方便，是閥門驅動結構中的一大分支。目前氣動裝置在具有防爆要求的場合應用較多。閥門氣動裝置采用氣源的工作壓較低，一般不大于0.82MPa。又因結構尺寸不宜過大，因而氣動裝置的總推力不可能很大。
一、閥門氣動裝置的使用條件
| 氣源工作壓力 | 0.4~0.7（MPa） |
| 環境溫度和介質溫度 | 5~60（℃） |
| 活塞工作速度和葉片徑線速度 | 10~500（mm/s） |
| 電磁控制輸入信號電流 | 4~20mA |
二、閥門氣動裝置的分類
閥門氣動裝置按其結構特點分為三種型式：薄膜式氣動裝置、氣缸或氣動裝置、擺動式氣動裝置。此外還有氣動馬達式氣動裝置。
| 薄膜式 | 1、薄膜氣缸 |
|---|---|
| 2、膜片 ①盤形膜片 ②平膜片 | |
| 3、彈簧 | |
| 4、活塞桿 | |
| 氣缸式 | 1、氣缸 ①單氣缸 ②雙氣缸 |
| 2、活塞與活塞環 ① O形密封圈 ② J 形密封圈 ③ U 形密封圈 ④ V 形密封圈 | |
| 3、活塞桿 | |
| 4、手動操作機構 | |
| 5、氣路附件 ① 回路系統 ② 信號返回路 ③ 空氣過濾器 ④ 減壓閥油霧器 ⑤ 控制換向閥 | |
| 擺動式 | 1、缸體 |
| 2、定子 | |
| 3、轉子 | |
| 4、葉片 |
?三、各類氣動裝置的結構特點
| 型式 | 特點 |
|---|---|
| 薄膜式 | 行程短，＜40mm，結構緊湊，靈活，無手動機構 |
| 氣缸式 | 行程長，必要時需加緩沖機構，出力不夠采用雙氣缸結構，有手動和手氣動切換結構 |
| 擺動式 | 結構簡單，成本低，往復運動直接變成旋轉運動 |
| 氣動馬達式 | 可以直接代替閥門電動裝置的電動機而成為氣動裝置，因而可具有電動裝置的力矩控制等功能，但結構復雜 |
| 缸體內經（mm） | 緩沖行程長度（mm） |
|---|---|
| < 55 | 15~20 |
| 80~125 | 20~30 |
| > 125 | 30~40 |
四、氣動裝置主要零件材料及其加工精度
| 零件名稱 | 材料及熱處理要求 | 標準號 |
|---|---|---|
| 氣缸 | 冷撥黃銅 | GB/T13808-1992 |
| 離心澆鑄青銅 ZCuA110Fe3、ZCuSn6Pb3 | GB/T1176-1987 | |
| 鋁合金表面陽級氧化 | GB/T1173-1995 | |
| 無縫鋼管鍍鉻 20 | GB/T669-1999 | |
| 碳素鋼鍍鉻 45 | GB/T699-1999 | |
| 鑄鐵 HT150 | GB/T9439-1988 | |
| HT200 | GB/T9439-1988 | |
| 活塞 | 優質碳素鋼鍍鉻 45 | GB/T699-1999 |
| 鑄鐵鍍鉻 HT200 | GB/T9439-1988 | |
| 鋁合金 ZL101 | GB/T1173-1995 | |
| 鋁合金ZL106 | GB/T1173-1995 | |
| 葉片銅 | 鋁合金ZL101、ZL106 | GB/T1173-1995 |
| 優質碳素鋼 45 | GB/T699-1999 | |
| 碳素鋼 Q235-A | GB/T700-1988 | |
| 端蓋 | 鋁合金ZL101、ZL106 | GB/T1173-1995 |
| 碳素鋼Q235-A | GB/T700-1988 | |
| 鑄鐵 HT200 | GB/T9439-1988 | |
| 密封件 | 橡膠、皮革等 | HG/T2579-1994 |
| 軸套 | 青銅 ZCuSn6Zn6P13 | GB/T1176-1987 |
| 黃銅 ZCuZn38Mn2Pb2 | GB/T1176-1987 | |
| 銅基粉末冶金 | ||
| 活塞桿 | 優質碳素鋼鍍鉻 45 | GB/T699-1999 |
| 不銹鋼 1Cr13、2Cr13 | GB/T1220-1992 |
| 滑動面 | 表面粗糙度 Ra/μm | |
|---|---|---|
| 活塞桿的滑動面 | 0.8~0.4 | |
| 缸體內表滑動面 | 缸徑 ≤ 200mm | 0.8~0.4 |
| 350 > 缸徑 > 200mm | 1.6~0.8 | |
| 缸徑 ≥ 350mm | 3.2~1.6 | |
| 活塞的滑動面 | 1.6~0.8 | |
| 襯套的滑動面 | 3.2~1.6 | |