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德國法登vatten氣動執(zhí)行器詳細(xì)介紹
閱讀：2507發(fā)布時間：2013-3-25
結(jié)構(gòu)
1、氣動裝置主要由氣缸、活塞、齒輪軸、端蓋、密封件、螺絲等組成；成套氣動裝置還應(yīng)該包括開度指示、
內(nèi)部結(jié)構(gòu)
行程限位、電磁閥、定位器、氣動元件、手動機構(gòu)、信號反饋等部件組成。
2、氣動裝置與閥門的連接尺寸應(yīng)符合ISO5211（底部）、 GB/T12222 和 GB/T12223 的規(guī)定。
3、帶手動機構(gòu)的氣動裝置，在氣源中斷時，應(yīng)能用其手動機構(gòu)進行氣動球閥的啟閉操作，面向手輪時，手輪或手柄應(yīng)逆時針旋轉(zhuǎn)為閥開，順時針旋轉(zhuǎn)為閥關(guān)。
4、活塞桿端部為內(nèi)、外螺紋時，應(yīng)有標(biāo)準(zhǔn)扳手適用的扳手口。
5、活塞的密封圈應(yīng)便于更換與檢修。
6、帶緩沖機構(gòu)的氣動裝置，其緩沖機構(gòu)的行程長度可參照《表 1》的規(guī)定。
活塞式
7、帶可調(diào)緩沖機構(gòu)的氣動裝置，應(yīng)有缸體外部調(diào)節(jié)其緩沖作用的機構(gòu)。
8、氣缸進出氣口的螺紋尺寸應(yīng)符合MANUR NORM（附件標(biāo)準(zhǔn)） sypv,GB/T7306.1、GB/T7306.2 和 GB/T7307 的規(guī)定。
性能
1、氣動裝置額定輸出力或力矩應(yīng)符合 GB/T12222 和 GB/T12223 的規(guī)定
上面為薄膜式執(zhí)行機構(gòu)
2、在空載情況下，對氣缸內(nèi)輸入按《表 2》規(guī)定的氣壓，其動作應(yīng)平穩(wěn)，無卡阻及爬行現(xiàn)象。
3、在 0.6MPa 的空氣壓力下，氣動裝置啟、閉兩個方向的輸出力矩或推力，其值應(yīng)不小于氣動裝置標(biāo)牌所標(biāo)示的數(shù)值，且動作應(yīng)靈活，不允許各部位出現(xiàn)*變形及其他異?，F(xiàn)象。
4、密封試驗用大工作壓力進行試驗時，從各自背壓一側(cè)泄漏出的空氣量不允許超過 （3+0.15D）cm3/min（標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)）；從端蓋、輸出軸處泄漏出的空氣量不允許超過 （3+0.15d）cm3/min。
5、強度試驗用 1.5 倍的大工作壓力進行試驗，保持試驗壓力 3min 后，其缸體端蓋和靜密封部位不允許有滲漏及結(jié)構(gòu)變形。
6、動作壽命次數(shù)，氣動裝置模擬氣動閥門動作，在保持兩個方向的輸出力矩或推力能力的情況下，啟閉操作的啟閉次數(shù)應(yīng)不低于 50000 次（啟—閉循環(huán)為一次）。
7、帶緩沖機構(gòu)的氣動裝置，當(dāng)活塞運動到行程終端位置時，不允許出現(xiàn)沖擊現(xiàn)象。
表面和外觀質(zhì)量
1、鑄造氣缸的端蓋、端法蘭、箱體上不得有劃痕、割痕、氣孔、毛刺等。
齒輪齒條
2、氣動裝置外表面涂漆層或化學(xué)處理層應(yīng)平整、光滑、色澤均勻，無油污、壓痕和其他機械損傷。
缺點
控制精度較低，雙作用的氣動執(zhí)行器，斷氣源后不能回到預(yù)設(shè)位置。單作用的氣動執(zhí)行器，斷氣源后可以依靠彈簧回到預(yù)設(shè)位置
優(yōu)勢
1、接受連續(xù)的氣信號，輸出直線位移（加電/氣轉(zhuǎn)換裝置后，也可以接受連續(xù)的電信號），有的配上搖臂后，可輸出角位移。
氣動執(zhí)行器
2、有正、反作用功能。
3、移動速度大，但負(fù)載增加時速度會變慢。
4、輸出力與操作壓力有關(guān)。
5、可靠性高，但氣源中斷后閥門不能保持（加保位閥后可以保持）。
6、不便實現(xiàn)分段控制和程序控制。
7、檢修維護簡單，對環(huán)境的適應(yīng)性好。
8、輸出功率較大。
9、具有防爆功能。
工作原理
當(dāng)壓縮空氣從A管咀進入氣動執(zhí)行器時，氣體推動雙活塞向兩端（缸蓋端）直線運動，活塞上的齒條帶動旋轉(zhuǎn)軸上的齒輪逆時針方向轉(zhuǎn)動90度，閥門即被打開。此時氣動執(zhí)行閥兩端的氣體隨B管咀排出。反之，當(dāng)壓縮空氣從B官咀進入氣動執(zhí)行器的兩端時，氣體推動雙塞向中間直線運動，活塞上的齒條帶動旋轉(zhuǎn)軸上的齒輪順時針方向轉(zhuǎn)動90度，閥門即被關(guān)閉。此時氣動執(zhí)行器中間的氣體隨A管咀排出。以上為標(biāo)準(zhǔn)型的傳動原理。根據(jù)用戶需求，氣動執(zhí)行器可裝置成與標(biāo)準(zhǔn)型相反的傳動原理，即選準(zhǔn)軸順時針方向轉(zhuǎn)動為開啟閥門，逆時針方向轉(zhuǎn)動為關(guān)閉閥門。單作用（彈簧復(fù)位型）氣動執(zhí)行器A管咀為進氣口，B管咀為排氣孔（B管咀應(yīng)安裝消聲器）。A管咀進氣為開啟閥門，斷氣時靠彈簧力關(guān)閉閥門。
特點
緊湊的雙活塞齒輪，齒條式結(jié)構(gòu)，嚙合，效率高，輸出扭矩恒定。
鋁制缸體、活塞及端蓋，與同規(guī)格結(jié)構(gòu)的執(zhí)行器相比重量輕。
缸體為擠壓鋁合金，并經(jīng)硬質(zhì)陽極氧化處理，內(nèi)表面質(zhì)地堅硬，強度，硬度高。采用低摩擦材料制成的滑動軸承，避免了金屬間的相互直接接觸，摩擦系數(shù)低，轉(zhuǎn)動靈活，使用壽命長。
氣動執(zhí)行器與閥門安裝、連接尺寸根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)ISO5211、DIN3337和VDI/VDE3845進行設(shè)計，可與普通氣動執(zhí)行器互換。
氣源孔符合 NAMUR 標(biāo)準(zhǔn)。
氣動執(zhí)行器底部軸裝配孔（符合ISO5211標(biāo)準(zhǔn)）成雙四方形，便于帶方桿的閥線性或45°轉(zhuǎn)角安裝。
輸出軸的頂部和頂部的孔符合 NAMUR 標(biāo)準(zhǔn)。
兩端的調(diào)整螺釘可調(diào)整閥門的開啟角度。
相同規(guī)格的有雙作用式、單作用式（彈簧復(fù)位）。
可根據(jù)閥門需要選擇方向，順時針或逆時針旋轉(zhuǎn)。
根據(jù)用戶需要安裝電磁閥、定位器（開度指示）、回信器、各種限位開關(guān)及手動操作裝置。
分類
執(zhí)行器按其能源形式分為氣動，電動和液動三大類，它們各有特點，適用于不同的場合。氣動執(zhí)行器是執(zhí)行器中的一種類別。氣動執(zhí)行器還可以分為單作用和雙作用兩種類型：執(zhí)行器的開關(guān)動作都通過氣源來驅(qū)動執(zhí)行，叫做DOUBLE ACTING （雙作用）。SPRING RETURN （單作用的開關(guān)動作只有開動作是氣源驅(qū)動，而關(guān)動作時彈簧復(fù)位。
選型
均以DA/SR系列氣動執(zhí)行機構(gòu)為例，說明執(zhí)行機構(gòu)的選用這個參考資料的目的是幫助客戶正確選擇執(zhí)行機構(gòu)，在把氣動/電動執(zhí)行機構(gòu)安裝到閥門之前，必須考慮以下因素。* 閥門的運行力矩加上生產(chǎn)廠家的推薦的安全系數(shù)/根據(jù)操作狀況。* 執(zhí)行機構(gòu)的氣源壓力或電源電壓。* 執(zhí)行機構(gòu)的類型雙作用或者單作用（彈簧復(fù)位）以及一定氣源下的輸出力矩或額定電壓下的輸出力矩。* 執(zhí)行機構(gòu)的轉(zhuǎn)向以及故障模式（故障開或故障關(guān)）正確選擇一個執(zhí)行機構(gòu)是非常重要的，如執(zhí)行機構(gòu)過大，閥桿可能受力過大。相反如執(zhí)行機構(gòu)過小，側(cè)不能產(chǎn)生足夠的力矩來充分操作閥門。一般地說，我們認(rèn)為操作閥門所需的力矩來自閥門的金屬部件（如球芯，閥瓣）和密封件（閥座）之間的磨擦。根據(jù)閥門使用場合，使用溫度，操作頻率，管道和壓差，流動介質(zhì)（潤滑、干燥、泥漿），許多因素均影響操作力矩
球閥的結(jié)構(gòu)原理基本上根據(jù)一個拋光球芯（包括通道）包夾在兩個閥座這間（上游和下游），球心的旋轉(zhuǎn)對流體進行攔截或流過球芯，上游和下游的壓差產(chǎn)生的力使球芯緊靠在下游閥座（浮動球結(jié)構(gòu)）。這種情況下操作閥門的力矩是由球芯與閥座、閥桿與填料相互摩擦所決定的。如圖1所示，力矩大值發(fā)生在出現(xiàn)壓差且球芯在關(guān)閉位置向打開方向旋轉(zhuǎn)時
蝶閥。蝶閥的結(jié)構(gòu)原理基本上根據(jù)固定在軸心的蝶板。在關(guān)閉位置蝶板與閥座*密封,當(dāng)?shù)逍D(zhuǎn)（繞著閥桿）后與流體的流向平行時，閥門處于全開位置。相反當(dāng)?shù)迮c流體的流向垂直時，閥門處于關(guān)閉位置。操作蝶閥的力矩是由蝶板與閥座、閥桿與填料之間的磨擦所決定的，同時壓差作用在蝶板上的力也影響操作力矩如閥門在關(guān)閉時力矩大，微小地旋轉(zhuǎn)后，力矩將明顯減小
旋塞閥的結(jié)構(gòu)原理是基本根據(jù)密封在錐形塞體里的塞子。在塞子的一個方向上有一個通道。隨著塞子旋入閥座來實現(xiàn)閥門的開啟和關(guān)閉。操作力矩通常不受流體的壓力影響而是由開啟和關(guān)閉過程中閥座和塞子之間的摩擦所決定的。閥門在關(guān)閉時力矩大。由于有受壓力的影響，在余下的操作中始終保持較高的力矩
雙作用執(zhí)行機構(gòu)的選用
雙作用執(zhí)行機構(gòu)的選用以DA系列氣動執(zhí)行機構(gòu)為例。齒輪條式執(zhí)行機構(gòu)的輸出力矩是活塞壓力（氣源壓力所供）乘上節(jié)圓半徑（力臂）所得，如圖4所示。且磨擦阻力小效率高。如圖5所示，順時針旋轉(zhuǎn)和逆時針旋轉(zhuǎn)時輸出力矩都是線性的。在正常操作條件下，雙作用執(zhí)行機構(gòu)的推薦安全系數(shù)為25-50%
單作用執(zhí)行機構(gòu)的選用
法登單作用執(zhí)行機構(gòu)的選用以SR系列氣動執(zhí)行機構(gòu)為例在彈簧復(fù)位的應(yīng)用中，輸出力矩是在兩個不同的操作過程中所得，根據(jù)行程位置，每一次操作產(chǎn)生兩個不同的力矩值。彈簧復(fù)位執(zhí)行機構(gòu)的輸出力矩由力（空氣壓力或彈簧作用力）乘上力臂所得*種狀況：輸出力矩是由空氣壓力進入中腔壓縮彈簧后所得，稱為"空氣行程輸出力矩"在這種情況下，氣源壓力迫使活塞從0度轉(zhuǎn)向90度位置，由于彈簧壓縮產(chǎn)生反作用力，力矩從起點時大值逐漸遞減直至到第二種狀況：輸出力矩是當(dāng)中腔失氣時彈簧恢復(fù)力作用在活塞上所得，稱為"彈簧行程輸出力矩"在這種情況下，由于彈簧的伸長，輸出力矩從90度逐漸遞減直0度如以上所述，單作用執(zhí)行機構(gòu)是根據(jù)在兩種狀況下產(chǎn)生一個平衡力矩的基礎(chǔ)上設(shè)計而成的。如圖11所示。在每種情況下，通過改變每邊彈簧數(shù)量和氣源壓力的關(guān)系（如每邊2根彈簧和5.5巴氣源或反之），有可能獲得不平衡力矩 在彈簧復(fù)位應(yīng)用中可獲得兩種狀況：失氣開啟或失氣關(guān)閉。在正常工作條件下，彈簧復(fù)位執(zhí)行機構(gòu)的推薦安全系數(shù)為25-50%
彈簧復(fù)位執(zhí)行機構(gòu)的選用示例（同時見技術(shù)數(shù)據(jù)表）：
彈簧關(guān)（失氣）
*球閥的力矩=80NM
*安全系數(shù)（25%）=80NM+25%=100NM
*氣源壓力=0.6MPa
被選用的SY-SR執(zhí)行機構(gòu)是SR125-05，因為可產(chǎn)生下列數(shù)值：
*彈簧行程0o=119.2NM
*彈簧行程90o=216.2NM
*空氣行程0o=228.7NM
*空氣行程90o=118.8NM
產(chǎn)品介紹
DR/SC新型齒輪齒條式
DR/SC新型齒輪齒條式氣動執(zhí)行器由上海法登vatten公司綜合了技術(shù)，通過CAD三維模型創(chuàng)新優(yōu)化設(shè)計，外形美觀緊湊、現(xiàn)代化的造型；并采用實用新型材料、新工藝，使產(chǎn)品的質(zhì)量、性能更加可靠；多規(guī)格選型更經(jīng)濟實惠；產(chǎn)品全面符合標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)規(guī)范，滿足現(xiàn)在和未來的需求。
①齒輪齒條雙活塞對稱結(jié)構(gòu)設(shè)計，動作快速平穩(wěn)，精度高，輸出功率大，通過簡單的改變活塞裝配位置可得到反方向旋轉(zhuǎn)。
②擠壓的鋁合金缸體，經(jīng)精密加工的內(nèi)孔和外部表面進行硬質(zhì)陽極氧化處理（特殊情況下陽極氧化 特氟隆涂層），使用壽命更長，摩擦系數(shù)低。③一體式設(shè)計，所有的雙作用和單作用執(zhí)行器型號，都具有相同的缸體和端蓋，很方便通過加裝彈簧或拆除彈簧來改變作用方式。
DR/SC新型齒輪齒條式氣動執(zhí)行器
④組合式預(yù)符荷安全彈簧組，不論在裝配過程或使用現(xiàn)場中，都能方便而安全的安裝或增減彈簧數(shù)量。
⑤外部側(cè)面兩個單獨調(diào)節(jié)螺釘對于已安裝在閥門上的執(zhí)行器更是方便，調(diào)節(jié)閥開和閥關(guān)位置，如需全行程調(diào)節(jié)時則另外在兩個端蓋處配置較長調(diào)節(jié)上海法登vatten。
⑥多功能位置指示器，現(xiàn)場可視化指示，符合VID/VIE3845、NAMUR標(biāo)準(zhǔn)槽，能安裝并輸出所有附件，如限位開關(guān)盒、電氣定位器、位置傳感器（倍加福、圖爾克）。
⑦氣源接口符合NRMAR標(biāo)準(zhǔn)，可直接安裝NUMAR標(biāo)準(zhǔn)電磁閥。
⑧齒條背面的復(fù)合材料軸瓦和活塞導(dǎo)向環(huán)以及輸出軸的軸承等為防止金屬對金屬的摩擦，并且增加潤滑,使其低摩擦、長壽命。
⑨所有的緊固件均采用不銹鋼材料，長期抗腐蝕。
⑩連接部分符合全新標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范ISO5211，DIN3337（F03-F25）使產(chǎn)安裝具有互換性、通用性。
VT系列閥門氣動裝置
VT系列閥門氣動裝置是新研制的輸出軸回轉(zhuǎn)角為90°的部分回轉(zhuǎn)型氣動執(zhí)行裝置。它可以與球閥、蝶閥等閥門組合成氣動閥門，也適用于需90°回轉(zhuǎn)運動的其它機械裝置。該產(chǎn)品通過配用電磁閥等附件可以完成開、關(guān)兩位置的動作控制，以及連續(xù)動作控制（自動調(diào)節(jié)控制）的不同要求。用戶可根據(jù)實際需要進行選擇。 1、相同規(guī)格有雙作用式、單作用式（彈簧復(fù)位）。2、標(biāo)準(zhǔn)旋轉(zhuǎn)軸角度可調(diào)節(jié)-5~ 5℃范圍。
PSS新型氣動執(zhí)行器
3、所有滑動部件采用塑料軸承襯套、導(dǎo)向，保持小摩擦力，并有效地抵抗磨損。
4、外殼表面陽極化電鍍，防腐蝕保護；旋轉(zhuǎn)軸鍍硬質(zhì)鎳磷合金；螺絲、螺母為不銹鋼。
5、單作用式彈簧預(yù)裝在彈簧座內(nèi)，很容易裝配或增補彈簧數(shù)量。
6、連接、安裝接口標(biāo)準(zhǔn)化模塊設(shè)計，方便配裝球閥、蝶閥、信號盒及控制附件。
7、可選擇旋轉(zhuǎn)方向順時針旋轉(zhuǎn)或逆時針旋轉(zhuǎn)；兩端調(diào)節(jié)螺絲可調(diào)節(jié)小于標(biāo)定角度調(diào)整。
8、特殊的腐蝕環(huán)境可采用不銹鋼外殼
氣動執(zhí)行器系列
德國vatten法氣動執(zhí)行器區(qū)別于其它執(zhí)行器的大結(jié)構(gòu)特點就是其*的撥叉式機構(gòu)，再加上其多項技術(shù)，使其氣動執(zhí)行器遠(yuǎn)優(yōu)于其它同行。
vatten動執(zhí)行器體積小，重量輕，扭矩大，壽命長。該氣動執(zhí)行器采用“單汽缸雙活塞－拔叉式變扭矩”傳動結(jié)構(gòu)，和低摩擦、長壽命的多點導(dǎo)向密封技術(shù)，并選用PTFE-碳石墨為標(biāo)準(zhǔn)活塞密封材料，使其輸出扭矩符合閘門開關(guān)時扭矩變化要求。此外，vatten氣動執(zhí)行器的“Scotch-joke”大力矩結(jié)構(gòu)，是專門針對閥門啟動點或關(guān)閉點所需力矩大的運動特性而設(shè)計，結(jié)構(gòu)新穎而靈活，將執(zhí)行器活塞直線運動轉(zhuǎn)換為輸出軸的旋轉(zhuǎn)運動，產(chǎn)生比普通齒輪齒條氣動執(zhí)行器大50%的啟動力矩。
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