多回转的阀门,如闸阀和截止阀,它们的操作方式较为复杂。由于闸阀和截止阀的阀杆通常需要进行多圈的旋转才能完全开启或关闭,所以需要匹配减速箱来调整执行机构的输出转速。在这个过程中,输出轴转速与阀杆螺纹参数密切相关。阀杆螺纹就像是一个螺旋的轨道,执行机构的输出轴沿着这个轨道转动,通过螺纹的传动作用来推动阀杆的上下移动,从而实现阀门的开启和关闭。不同的阀杆螺纹参数,如螺距、螺纹直径等,会影响到执行机构输出轴的转速要求。这就好比在一个复杂的机械传动系统中,不同大小的齿轮组合会产生不同的传动比,从而影响整个系统的转速和扭矩输出。对于腐蚀性环境下的使用,应选择具有防腐蚀涂层或材质的电动执行机构产品。国产执行器技术
在食品饮料行业,无菌灌装是保证产品质量和安全的重要环节。例如在啤酒发酵罐的生产过程中,温控阀门起着至关重要的作用。啤酒发酵需要在特定的温度下进行,温度的微小波动都可能影响啤酒的品质。电动执行机构控制的温控阀门需要满足卫生级设计标准,即无死角、易清洁。这种设计标准是为了防止细菌在阀门内部滋生,从而保证啤酒发酵过程的无菌环境。在其他食品饮料的生产过程中,如饮料的灌装、食品的加工等环节,电动执行机构也被广泛应用于温度控制、流量控制等方面,确保产品的质量和安全。国产执行器技术环境温度的变化会对电动执行机构的性能产生一定影响,因此需要关注其温升指标。
电动执行机构的动力系统采用三相或单相交流电机驱动,其工作原理基于电磁感应原理,定子绕组通过交变电流产生旋转磁场带动转子输出机械能。减速器作为关键传动部件,主要分为行星齿轮和蜗轮蜗杆两种形式:行星齿轮减速器通过多级行星轮系实现高精度分流传动,特别适用于大扭矩输出场景;蜗轮蜗杆结构则利用斜齿啮合特性,可达到50:1以上的减速比,同时具备自锁功能防止反转。减速机构内部通过涡轮蜗杆组将电机的高速旋转转换为低速高扭矩输出,配合丝杆螺母机构进一步将旋转运动转化为直线位移(直行程),或通过扇形齿轮组实现0-90°角度旋转(角行程)。不同阀门类型对应不同传动结构:闸阀、截止阀等需要多回转运动(通常900°-1800°)的阀门采用蜗轮蜗杆减速系统,而球阀、蝶阀等只需部分回转(90°-120°)的阀门则配备行星齿轮系统。
伺服放大器作为电动执行机构的关键控制单元,具体工作流程可分为三个关键阶段:信号综合与偏差检测:系统接收来自DCS或调节器的标准信号(4-20mA DC)后,前置磁放大器将输入信号与执行机构的位置反馈信号进行综合比较。磁放大器内部采用四组坡莫合金环结构,通过偏移绕组和反馈绕组实现信号叠加,产生与偏差成比例的电压信号。功率放大与驱动控制:当检测到偏差时,触发电路将偏差信号转换为晶闸管的触发脉冲。正偏差触发固态继电器导通,驱动电机正转;负偏差则触发反向回路,电机反转。新型伺服放大器采用过零触发固态继电器技术,既能输出高达150VA的驱动功率,又避免了电网污染。闭环动态调节:执行机构动作时,位置发送器实时将阀位转换为电阻或电流信号反馈至输入端。当反馈信号与输入信号的差值小于死区阈值(通常±1%)时,触发电路停止输出,电机进入制动状态。这种PID调节机制可使定位精度达到±0.5% FS,重复误差不超过±0.1%。拨叉式气动执行机构配合行程限位器和位置传感器,可以实现对阀门开度的精确调节。
拨叉式气动执行机构在石油化工行业的应用:在石油化工生产中,大量使用各种阀门来控制流体的输送和工艺流程。气动拨叉式执行机构可用于驱动球阀、蝶阀等阀门,实现对石油、天然气、化工原料等介质的精确控制,确保生产过程的安全、稳定和高效运行。例如,在炼油厂的油品输送管道上,可安装气动拨叉式执行机构驱动的球阀,用于控制油品的流向和流量;在化工装置的反应器、分离器等设备上,蝶阀与气动拨叉式执行器配合使用,可调节工艺介质的进出料。拨叉式设计能够提供稳定的力矩传递,确保了阀门操作的准确性和可靠性。国产执行器技术
拨叉式气动执行机构传动配合精密,调节精度更高。国产执行器技术
拨叉式气动执行机构在半导体制造行业的应用:半导体制造过程对超纯水的质量和供应稳定性要求极高,气动拨叉式执行机构可用于超纯水生产系统反渗透工艺中的阀门控制,实现对反渗透设备的精确控制和自动化操作,确保产水的质量和生产效率。此外,在半导体制造的其他工艺环节,如化学气相沉积、光刻、晶圆清洗和刻蚀后处理工序等过程中,也需要使用气动拨叉式执行机构来控制各种工艺气体和液体的输送阀门,配合实现整个生产系统高精度运行。国产执行器技术