氣動(dòng)執行機構
(1)薄膜式
氣動(dòng)薄膜執行機構是最常見(jiàn)的執行機構,其形式有傳統結構和改進(jìn)結構。
①傳統型 傳統的氣功薄膜執行機構如圖5·2所示。

氣動(dòng)薄膜執行機構有正作用和反作用兩種形式。圖5-2(a)中信號壓力增加時(shí),推桿向下移動(dòng),這種結構稱(chēng)為正作用式;圖5-2(b)中信號壓力增加時(shí),推桿向上移動(dòng),這種結構稱(chēng)為反作用式。國產(chǎn)正作用式執行機構稱(chēng)為ZMA型,反作用式執行機構稱(chēng)為ZMB型。較大口徑的控制閥都是采用正作用的執行機構。信號壓力通過(guò)波紋膜片的上方(正作用式)或下方(反作用式)進(jìn)入氣室后,在波紋膜片上產(chǎn)生一個(gè)作用力,使推桿移動(dòng)并壓縮或拉伸彈簧,當彈簧的反作用力與薄膜上的作用力相平衡時(shí),報桿穩定在一個(gè)新的位置。信號壓力越大,作用在波紋膜片上的作用力越大,彈簧的反作用力也越大,即推桿的位移量越大。這種執行機構的特性是比例式的,即推桿輸出位移(又稱(chēng)行程)與輸入氣壓信號成正比。
③側裝式氣動(dòng)執行機構 這是一種新穎的執行機構,如圖5-3所示。
側裝式氣動(dòng)執行機構的特點(diǎn)是將薄膜式膜頭裝在支架的側面,采用杠桿傳動(dòng)把力矩放大,擴大執行機構的輸出力,所以有時(shí)也稱(chēng)為增力式執行機構。在圖5-3(a)中,當氣壓信號輸入氣室后,產(chǎn)生水平方向的推力,使推桿1帶動(dòng)搖板2逆時(shí)針?lè )较蜣D動(dòng),再通過(guò)連接板3使連桿4帶動(dòng)閥芯向下移動(dòng),是正作用式;在圖5-3(b)中,連接板連在搖板2的右側,當氣壓信號輸入氣室后,連桿4帶動(dòng)閥芯向上移動(dòng),是反作用式。

③輕型氣動(dòng)執行機構 輕型氣動(dòng)執行機構在結構上采用多根彈簧,彈簧都內裝在薄膜氣室中,具有結構緊湊、重量輕、高度降低、動(dòng)作可靠、輸出推力大等特點(diǎn)。圖5-4采用雙重彈簧結構,把大彈簧套在小彈簧外,兩個(gè)彈謗的工作高度相同,剛度卻不同,但總剛度是兩個(gè)彈簧的剛度之和。這樣就能降低整個(gè)執行機構的總高度,使結構更加緊湊。
(2)活塞式
活塞式執行機構屬于強力氣動(dòng)執行機構,結構如圖5-5所示。其氣缸允許操作壓力高達0.5MPa,且無(wú)彈簧抵消推力,因此輸出推力很大,特別適用于高靜壓、高壓差、大口徑場(chǎng)合。它的輸出持性有兩位式和比例式。兩位式是根據活塞兩側操作壓力的大小而動(dòng)作,活塞由高壓側推向低壓側,使椎桿從一個(gè)極端位置移動(dòng)到另一個(gè)極端位置,其行程達25~l00mm,適用于雙位控制系統;比例式是指椎桿的行程與輸入壓力信號成比例關(guān)系,必須帶有
閥門(mén)定位器,它適用于控制質(zhì)量要求較高的系統。
電動(dòng)執行機構
在防爆要求不高且無(wú)合適氣源的情況下可以使用
電動(dòng)執行器。電動(dòng)執行機構都是由電動(dòng)機帶動(dòng)減速裝置,在電信號的作用下產(chǎn)生直線(xiàn)運動(dòng)和角度旋轉運動(dòng)。電動(dòng)執行機構一般可以分為直行程、角行程、多轉式三種。
直行程電動(dòng)執行機構的輸出鈾輸出各種大小不同的直線(xiàn)位移,通常用來(lái)推動(dòng)單座、雙座、三通、套筒等形式的控制閥。
角行程電動(dòng)執行機構的輸出軸輸出角位移,轉動(dòng)角度范圍小于360°,通常用來(lái)推動(dòng)
蝶閥、
球閥、偏心旋轉閥等轉角式控制閥。
多回轉電動(dòng)執行機構的輸出軸輸出各種大小不等的有效因數,通常用于推動(dòng)
閘閥或由執行電動(dòng)機帶動(dòng)旋轉式的調節機構,如各種泵等。