单作用气动执行器如何选型？-专业自动化论坛-中国工控网论坛

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发表于：2012-03-31 12:47:34

楼主

气动执行器有单作用与双作用两种工作模式，其中双作用气动执行器控制的阀门，完全是依靠压缩空气从不同方向对气缸活塞产生推力带动阀芯做轴向旋转，实现阀门的开启与关闭。而单作用的气动阀门，虽然也需要依靠压缩空气来打开或关闭阀门，由于执行器内装用弹簧复位装置。因此，当气动阀门在失去了持续供压的气源压力后，阀门将在弹簧的反用力下自动回复到阀门的原始状态。

单作用气动阀门由于使用的工况环境不一样，又分为常开式与常闭式两种。常开式是指气动阀门在出厂时以将阀门的原始状态设定到了打开状态，因此，在管路系统中，当需要该阀门关闭时，只需向该气动阀门执行器内持续充入适当压力的压缩空气就能将阀门关闭了，如果再次需要打开阀门时，则只需要停止对该气动阀门的执行器充气即可。阀门由于失去了持续的气源压力，在弹簧弹性势能下，阀门自动回复到原始状态。同理，常闭式的气动阀门工作模式与常开式的一至，只是在出厂时，对阀门的原始状态做了不同的设定。

关于单作用气动执行器的选型：

单作用执行器是气动阀门的操作机构，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（0°和90°），每次操作产生两个不同的力矩值。弹簧复位执行器的输出力矩由力（空气或弹簧作用塞上）乘上力臂所得。

第一种情况是输出力矩是由空气压力进入压缩弹簧后所得，称为“空气行程输出力矩”，在这种情况下，气源压力迫使从0°转向90°位置，由于弹簧压缩产生反作用力，力矩从起点位置时最大值逐渐减至90°为止。

第二种情况是输出力矩是当时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°逐渐递减至0°。

综上所述：单作用气动执行器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。也就是每边的弹簧数量与气源压力值相同（4bar-每边4根弹簧）。在每种情况下，有可能获得不平衡力矩。通过改变每边弹簧数量和气源压力的关系（如每边6根弹簧和5.5巴气源或反之）。

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，弹簧复位执行器机构的推荐安全系数为20~25%。

相关技术文章链接：http://www.zxdvalve.com/archives/category/fuwu

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