多回轉的閥門,如閘閥和截止閥,它們的操作方式較為復雜。由于閘閥和截止閥的閥桿通常需要進行多圈的旋轉才能完全開啟或關閉,所以需要匹配減速箱來調整執(zhí)行機構的輸出轉速。在這個過程中,輸出軸轉速與閥桿螺紋參數(shù)密切相關。閥桿螺紋就像是一個螺旋的軌道,執(zhí)行機構的輸出軸沿著這個軌道轉動,通過螺紋的傳動作用來推動閥桿的上下移動,從而實現(xiàn)閥門的開啟和關閉。不同的閥桿螺紋參數(shù),如螺距、螺紋直徑等,會影響到執(zhí)行機構輸出軸的轉速要求。這就好比在一個復雜的機械傳動系統(tǒng)中,不同大小的齒輪組合會產生不同的傳動比,從而影響整個系統(tǒng)的轉速和扭矩輸出。撥叉式氣動執(zhí)行機構體積小,重量輕、便于安裝。核電撥叉式執(zhí)行機構原理
撥叉式氣動執(zhí)行機構的分類:按照作用類型的不同,可分為單作用撥叉式氣動執(zhí)行機構和雙作用撥叉式氣動執(zhí)行機構。執(zhí)行機構的開關動作都是通過氣源驅動完成的,就是雙作用撥叉式氣動執(zhí)行機構;而只有開動作是由氣源驅動完成,關動作為彈簧復位的就是單作用撥叉式氣動執(zhí)行機構。按照結構的不同,可分為單氣缸活塞式和雙氣缸活塞式。按主要材質的不同,可分為鋁合金型、不銹鋼型、碳鋼型等。高于7000Nm的扭矩要求時,齒輪齒條式執(zhí)行機構往往不符合成本效益,而大功率撥叉式氣動執(zhí)行器可以提供更高的扭矩輸出,可達到10000Nm。進口高精度執(zhí)行器廠家撥叉式氣動執(zhí)行機構的設計考慮到空間限制,緊湊型結構有助于節(jié)省安裝空間。
機械連接與校準是電動執(zhí)行機構安裝過程中的關鍵環(huán)節(jié),它關系到設備能否準確、穩(wěn)定地運行,直接影響到整個工業(yè)流程的效率和安全性。機械安裝時,確保執(zhí)行機構與閥門連接的同軸性是至關重要的。在工業(yè)設備的運行中,任何微小的偏差都可能導致嚴重的后果。如果執(zhí)行機構與閥門連接不同軸,閥桿或驅動軸就會承受額外的剪切應力,會加速部件的磨損,縮短設備的使用壽命。在長期運行過程中,可能會導致閥桿彎曲、驅動軸損壞等問題,進而影響閥門的正常開閉。
根據使用環(huán)境確定合適的防爆認證(如Exd II CT4)是確保電動執(zhí)行機構安全、穩(wěn)定運行的重要措施。 在化工、油氣等危險場景中,由于存在易燃易爆的氣體或粉塵,一旦發(fā)生電氣火花,就可能引發(fā)嚴重的危險事故。所以,在這些場景下使用的電動執(zhí)行機構必須具備防爆設計。防爆認證等級如Exd II CT4,這個等級標準詳細規(guī)定了執(zhí)行機構在不同危險環(huán)境中的防爆性能要求。例如,“Ex”表示防爆標志,“d”表示隔爆型,這種類型的執(zhí)行機構能夠將內部可能產生的危險限制在一個密封的外殼內,防止傳播到周圍環(huán)境;“II”表示適用于除煤礦瓦斯氣體之外的其他危險性氣體環(huán)境;“C”表示可用于氫氣、乙炔等危險程度較高的可燃性氣體;“T4”表示設備的表面溫度不超過135℃。這一系列的規(guī)定就像一個嚴格的安全標準,確保電動執(zhí)行機構在危險環(huán)境中不會成為引發(fā)危險的源頭。在進行電動執(zhí)行機構的日常巡檢時,重點關注電機電流、溫度等參數(shù)的變化情況。
伺服放大器作為電動執(zhí)行機構的關鍵控制單元,具體工作流程可分為三個關鍵階段:信號綜合與偏差檢測:系統(tǒng)接收來自DCS或調節(jié)器的標準信號(4-20mA DC)后,前置磁放大器將輸入信號與執(zhí)行機構的位置反饋信號進行綜合比較。磁放大器內部采用四組坡莫合金環(huán)結構,通過偏移繞組和反饋繞組實現(xiàn)信號疊加,產生與偏差成比例的電壓信號。功率放大與驅動控制:當檢測到偏差時,觸發(fā)電路將偏差信號轉換為晶閘管的觸發(fā)脈沖。正偏差觸發(fā)固態(tài)繼電器導通,驅動電機正轉;負偏差則觸發(fā)反向回路,電機反轉。新型伺服放大器采用過零觸發(fā)固態(tài)繼電器技術,既能輸出高達150VA的驅動功率,又避免了電網污染。閉環(huán)動態(tài)調節(jié):執(zhí)行機構動作時,位置發(fā)送器實時將閥位轉換為電阻或電流信號反饋至輸入端。當反饋信號與輸入信號的差值小于死區(qū)閾值(通?!?%)時,觸發(fā)電路停止輸出,電機進入制動狀態(tài)。這種PID調節(jié)機制可使定位精度達到±0.5% FS,重復誤差不超過±0.1%。電動執(zhí)行機構內部的關鍵組件包括電動機、減速器以及限位開關等。分體式執(zhí)行器模塊
為了適應不同的安裝條件,撥叉式氣動執(zhí)行機構支持多種安裝方式,如法蘭連接或螺紋連接等。核電撥叉式執(zhí)行機構原理
在精密制造業(yè),特別是半導體晶圓加工領域,環(huán)境的潔凈度是至關重要的。半導體晶圓的加工需要在無塵車間中進行,因為哪怕是微小的塵埃顆粒都可能在晶圓表面造成缺陷,影響芯片的性能。電動執(zhí)行機構通過微米級位移控制氣流閥門,從而維持無塵車間的環(huán)境潔凈度。在這個過程中,電動執(zhí)行機構需要具備極高的精度和穩(wěn)定性。它能夠根據車間內的氣流狀況和潔凈度要求,精確地調整氣流閥門的開度,確保車間內的空氣流動和潔凈度始終保持在較好狀態(tài)。核電撥叉式執(zhí)行機構原理