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閥門電動(dòng)裝置,電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu),電裝,電動(dòng)頭
點(diǎn)擊次數(shù)：1834 發(fā)布時(shí)間：2011-11-9
電動(dòng)裝置electricactuator用電力驅(qū)動(dòng)啟閉或調(diào)節(jié)的裝置。
閥門電動(dòng)裝置是實(shí)現(xiàn)程控、自控和遙控*的驅(qū)動(dòng)設(shè)備，其運(yùn)動(dòng)過程可由行程、轉(zhuǎn)矩或軸向推力的大小來控制。由于閥門電動(dòng)裝置的工作特性和利用率取決于閥門的種類、裝置工作規(guī)范及在管線或設(shè)備上的位置。
電動(dòng)裝置一般由下列部分組成：
電動(dòng)機(jī)，優(yōu)點(diǎn)是過載能力強(qiáng)﹑起動(dòng)轉(zhuǎn)矩大﹑轉(zhuǎn)動(dòng)慣量小，短時(shí)﹑斷續(xù)工作。
減速機(jī)構(gòu)，用以減低電動(dòng)機(jī)的輸出轉(zhuǎn)速。
行程控制機(jī)構(gòu)，用以調(diào)節(jié)和準(zhǔn)確控制閥門的啟閉位置。
轉(zhuǎn)矩限制機(jī)構(gòu)，用以調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)矩（或推力）并使之不超過預(yù)定值。
手動(dòng)﹑電動(dòng)切換機(jī)構(gòu)，進(jìn)行手動(dòng)或電動(dòng)操作的聯(lián)鎖機(jī)構(gòu)。
開度指示器，用以顯示在啟閉過程中所處的位置。
一、根據(jù)閥門類型選擇電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)
1．角行程電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)（轉(zhuǎn)角<360度）運(yùn)用于、、等。
電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)輸出軸的轉(zhuǎn)動(dòng)小于一周，即小于360度，通常為90度就實(shí)現(xiàn)的啟閉過程控制。此類電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)根據(jù)安裝接口方式的不同又分為直連式、底座曲柄式兩種。
a）直連式：是指電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)輸出軸與閥桿直連安裝的型式。
b）底座曲柄式：是指輸出軸通過曲柄與閥桿連接的型式。
2．多回轉(zhuǎn)電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)（轉(zhuǎn)角>360度）運(yùn)用于、等。
電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)輸出軸的轉(zhuǎn)動(dòng)大于一周，即大于360度，一般需多圈才能實(shí)現(xiàn)的啟閉過程控制。
3．直行程（直線運(yùn)動(dòng)）運(yùn)用于單座、雙座等。
電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)輸出軸的運(yùn)動(dòng)為直線運(yùn)動(dòng)式，不是轉(zhuǎn)動(dòng)型式。
二、根據(jù)生產(chǎn)工藝控制要求確定電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)的控制模式
1．開關(guān)型（開環(huán)控制）
開關(guān)型電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)一般實(shí)現(xiàn)對(duì)閥門的開或關(guān)控制，閥門要么處于全開位置，要么處于全關(guān)位置，此類閥門不需對(duì)介質(zhì)流量進(jìn)行控制。
特別值得一提的是開關(guān)型電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)因結(jié)構(gòu)型式的不同還可分為分體結(jié)構(gòu)和一體化結(jié)構(gòu)。選型時(shí)必需對(duì)此做出說明，不然經(jīng)常會(huì)發(fā)生在現(xiàn)場安裝時(shí)與控制系統(tǒng)沖突等不匹配現(xiàn)像。
a）分體結(jié)構(gòu)（通常稱為普通型）：控制單元與電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)分離，電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)不能單獨(dú)實(shí)現(xiàn)對(duì)的控制，必需外加控制單元才能實(shí)現(xiàn)控制，一般外部采用控制器或控制柜型式進(jìn)行配套。
此結(jié)構(gòu)的缺點(diǎn)是不便于系統(tǒng)整體安裝，增加接線及安裝費(fèi)用，且容易出現(xiàn)故障，當(dāng)故障發(fā)生時(shí)不便于診斷和維修，性價(jià)比不理想。
b）一體化結(jié)構(gòu)（通常稱為整體型）：控制單元與電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)封裝成一體，無需外配控制單元即可現(xiàn)實(shí)就地操作，遠(yuǎn)程只需輸出相關(guān)控制信息就可對(duì)其進(jìn)行操作。
此結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)是方便系統(tǒng)整體安裝，減少接線及安裝費(fèi)用，容易診斷并排除故障。但傳統(tǒng)的一體化結(jié)構(gòu)產(chǎn)品也有很多不完善的地方，所以產(chǎn)生了智能電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)。
2．調(diào)節(jié)型（閉環(huán)控制）
調(diào)節(jié)型電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)不僅具有開關(guān)型一體化結(jié)構(gòu)的功能，還能對(duì)進(jìn)行控制，調(diào)節(jié)介質(zhì)流量。
a）控制信號(hào)類型（電流、電壓）
調(diào)節(jié)型電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)控制信號(hào)一般有電流信號(hào)（4～20mA、0～10mA）或電壓信號(hào)（0～5V、1～5V），選型時(shí)需明確其控制信號(hào)類型及參數(shù)。
b）工作型式（電開型、電關(guān)型）
調(diào)節(jié)型電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)工作方式一般為電開型（以4～20mA的控制為例，電開型是指4mA信號(hào)對(duì)應(yīng)的是閥關(guān)，20mA對(duì)應(yīng)的是閥開），另一種為電關(guān)型（以4-20mA的控制為例，電開型是指4mA信號(hào)對(duì)應(yīng)的是閥開，20mA對(duì)應(yīng)的是閥關(guān)）。
c）失信號(hào)保護(hù)
失信號(hào)保護(hù)是指因線路等故障造成控制信號(hào)丟失時(shí)，電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)將控制啟閉到設(shè)定的保護(hù)值，常見的保護(hù)值為全開、全關(guān)、保持原位三種情況。
三、根據(jù)使用環(huán)境和防爆等級(jí)分類的電動(dòng)裝置
根據(jù)使用環(huán)境和防爆等級(jí)要求，的電動(dòng)裝置可分為普通型、戶外型、隔爆型、戶外隔爆型等。
三、根據(jù)所需的扭力確定電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)的輸出扭力
啟閉所需的扭力決定著電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)選擇多大的輸出扭力，一般由使用者提出或閥門廠家自行選配，做為執(zhí)行機(jī)構(gòu)廠家只對(duì)執(zhí)行機(jī)構(gòu)的輸出扭力負(fù)責(zé)，閥門正常啟閉所需的扭力由直徑大小、工作壓力等因素決定，但因廠家加工精度、裝配工藝有所區(qū)別，所以不同廠家生產(chǎn)的同規(guī)格所需扭力也有所區(qū)別，即使是同個(gè)廠家生產(chǎn)的同規(guī)格閥門扭力也有所差別，當(dāng)選型時(shí)執(zhí)行機(jī)構(gòu)的扭力選擇太小就會(huì)造成無法正常啟閉，因此電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)必需選擇一個(gè)合理的扭力范圍。
四、正確選擇電動(dòng)裝置的依據(jù)：
操作力矩：操作力矩是選擇電動(dòng)裝置的zui主要參數(shù)，電動(dòng)裝置輸出力矩應(yīng)為操作zui高力矩的1.2～1.5倍。
操作推力：閥門電動(dòng)裝置的主機(jī)結(jié)構(gòu)有兩種：一種是不配置推力盤，直接輸出力矩；另一種是配置推力盤，輸出力矩通過推力盤中的閥桿螺母轉(zhuǎn)換為輸出推力。
輸出軸轉(zhuǎn)動(dòng)圈數(shù)：電動(dòng)裝置輸出軸轉(zhuǎn)動(dòng)圈數(shù)的多少與的公稱口徑、閥桿螺距、內(nèi)螺紋頭數(shù)有關(guān)，要按M＝H/ZS計(jì)算（M為電動(dòng)裝置應(yīng)滿足的總轉(zhuǎn)動(dòng)圈數(shù)，H為開啟高度，S為閥桿傳動(dòng)內(nèi)螺紋螺距，Z為閥桿內(nèi)螺紋頭數(shù)）。
閥桿通徑：對(duì)多回轉(zhuǎn)類明桿閥門，如果電動(dòng)裝置允許通過的zui高閥桿通徑不能通過所配的閥桿，便不能組裝成電動(dòng)。因此，電動(dòng)裝置空心輸出軸的內(nèi)徑必須大于明桿的閥桿外徑。對(duì)部分回轉(zhuǎn)閥門以及多回轉(zhuǎn)中的暗桿閥門，雖不用考慮閥桿通徑的通過問題，但在選配時(shí)亦應(yīng)充分考慮閥桿通徑與鍵槽的尺寸，使組裝后能正常工作。
輸出轉(zhuǎn)速：的啟閉速度若過快，易產(chǎn)生水擊現(xiàn)象。因此，應(yīng)根據(jù)不同使用條件，選擇恰當(dāng)?shù)膯㈤]速度。
閥門電動(dòng)裝置是實(shí)現(xiàn)程控、自控和遙控*的驅(qū)動(dòng)設(shè)備，其運(yùn)動(dòng)過程可由行程、轉(zhuǎn)矩或軸向推力的大小來控制。由于閥門電動(dòng)裝置的工作特性和利用率取決于閥門的種類、裝置工作規(guī)范及在管線或設(shè)備上的位置。
電動(dòng)裝置一般由下列部分組成：
電動(dòng)機(jī)，優(yōu)點(diǎn)是過載能力強(qiáng)﹑起動(dòng)轉(zhuǎn)矩大﹑轉(zhuǎn)動(dòng)慣量小，短時(shí)﹑斷續(xù)工作。
減速機(jī)構(gòu)，用以減低電動(dòng)機(jī)的輸出轉(zhuǎn)速。
行程控制機(jī)構(gòu)，用以調(diào)節(jié)和準(zhǔn)確控制閥門的啟閉位置。
轉(zhuǎn)矩限制機(jī)構(gòu)，用以調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)矩（或推力）并使之不超過預(yù)定值。
手動(dòng)﹑電動(dòng)切換機(jī)構(gòu)，進(jìn)行手動(dòng)或電動(dòng)操作的聯(lián)鎖機(jī)構(gòu)。
開度指示器，用以顯示在啟閉過程中所處的位置。
一、根據(jù)閥門類型選擇電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)
1．角行程電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)（轉(zhuǎn)角<360度）運(yùn)用于、、等。
電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)輸出軸的轉(zhuǎn)動(dòng)小于一周，即小于360度，通常為90度就實(shí)現(xiàn)的啟閉過程控制。此類電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)根據(jù)安裝接口方式的不同又分為直連式、底座曲柄式兩種。
a）直連式：是指電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)輸出軸與閥桿直連安裝的型式。
b）底座曲柄式：是指輸出軸通過曲柄與閥桿連接的型式。
2．多回轉(zhuǎn)電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)（轉(zhuǎn)角>360度）運(yùn)用于、等。
電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)輸出軸的轉(zhuǎn)動(dòng)大于一周，即大于360度，一般需多圈才能實(shí)現(xiàn)的啟閉過程控制。
3．直行程（直線運(yùn)動(dòng)）運(yùn)用于單座、雙座等。
電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)輸出軸的運(yùn)動(dòng)為直線運(yùn)動(dòng)式，不是轉(zhuǎn)動(dòng)型式。
二、根據(jù)生產(chǎn)工藝控制要求確定電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)的控制模式
1．開關(guān)型（開環(huán)控制）
開關(guān)型電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)一般實(shí)現(xiàn)對(duì)閥門的開或關(guān)控制，閥門要么處于全開位置，要么處于全關(guān)位置，此類閥門不需對(duì)介質(zhì)流量進(jìn)行控制。
特別值得一提的是開關(guān)型電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)因結(jié)構(gòu)型式的不同還可分為分體結(jié)構(gòu)和一體化結(jié)構(gòu)。選型時(shí)必需對(duì)此做出說明，不然經(jīng)常會(huì)發(fā)生在現(xiàn)場安裝時(shí)與控制系統(tǒng)沖突等不匹配現(xiàn)像。
a）分體結(jié)構(gòu)（通常稱為普通型）：控制單元與電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)分離，電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)不能單獨(dú)實(shí)現(xiàn)對(duì)的控制，必需外加控制單元才能實(shí)現(xiàn)控制，一般外部采用控制器或控制柜型式進(jìn)行配套。
此結(jié)構(gòu)的缺點(diǎn)是不便于系統(tǒng)整體安裝，增加接線及安裝費(fèi)用，且容易出現(xiàn)故障，當(dāng)故障發(fā)生時(shí)不便于診斷和維修，性價(jià)比不理想。
b）一體化結(jié)構(gòu)（通常稱為整體型）：控制單元與電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)封裝成一體，無需外配控制單元即可現(xiàn)實(shí)就地操作，遠(yuǎn)程只需輸出相關(guān)控制信息就可對(duì)其進(jìn)行操作。
此結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)是方便系統(tǒng)整體安裝，減少接線及安裝費(fèi)用，容易診斷并排除故障。但傳統(tǒng)的一體化結(jié)構(gòu)產(chǎn)品也有很多不完善的地方，所以產(chǎn)生了智能電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)。
2．調(diào)節(jié)型（閉環(huán)控制）
調(diào)節(jié)型電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)不僅具有開關(guān)型一體化結(jié)構(gòu)的功能，還能對(duì)進(jìn)行控制，調(diào)節(jié)介質(zhì)流量。
a）控制信號(hào)類型（電流、電壓）
調(diào)節(jié)型電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)控制信號(hào)一般有電流信號(hào)（4～20mA、0～10mA）或電壓信號(hào)（0～5V、1～5V），選型時(shí)需明確其控制信號(hào)類型及參數(shù)。
b）工作型式（電開型、電關(guān)型）
調(diào)節(jié)型電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)工作方式一般為電開型（以4～20mA的控制為例，電開型是指4mA信號(hào)對(duì)應(yīng)的是閥關(guān)，20mA對(duì)應(yīng)的是閥開），另一種為電關(guān)型（以4-20mA的控制為例，電開型是指4mA信號(hào)對(duì)應(yīng)的是閥開，20mA對(duì)應(yīng)的是閥關(guān)）。
c）失信號(hào)保護(hù)
失信號(hào)保護(hù)是指因線路等故障造成控制信號(hào)丟失時(shí)，電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)將控制啟閉到設(shè)定的保護(hù)值，常見的保護(hù)值為全開、全關(guān)、保持原位三種情況。
三、根據(jù)使用環(huán)境和防爆等級(jí)分類的電動(dòng)裝置
根據(jù)使用環(huán)境和防爆等級(jí)要求，的電動(dòng)裝置可分為普通型、戶外型、隔爆型、戶外隔爆型等。
三、根據(jù)所需的扭力確定電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)的輸出扭力
啟閉所需的扭力決定著電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)選擇多大的輸出扭力，一般由使用者提出或閥門廠家自行選配，做為執(zhí)行機(jī)構(gòu)廠家只對(duì)執(zhí)行機(jī)構(gòu)的輸出扭力負(fù)責(zé)，閥門正常啟閉所需的扭力由直徑大小、工作壓力等因素決定，但因廠家加工精度、裝配工藝有所區(qū)別，所以不同廠家生產(chǎn)的同規(guī)格所需扭力也有所區(qū)別，即使是同個(gè)廠家生產(chǎn)的同規(guī)格閥門扭力也有所差別，當(dāng)選型時(shí)執(zhí)行機(jī)構(gòu)的扭力選擇太小就會(huì)造成無法正常啟閉，因此電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)必需選擇一個(gè)合理的扭力范圍。
四、正確選擇電動(dòng)裝置的依據(jù)：
操作力矩：操作力矩是選擇電動(dòng)裝置的zui主要參數(shù)，電動(dòng)裝置輸出力矩應(yīng)為操作zui高力矩的1.2～1.5倍。
操作推力：閥門電動(dòng)裝置的主機(jī)結(jié)構(gòu)有兩種：一種是不配置推力盤，直接輸出力矩；另一種是配置推力盤，輸出力矩通過推力盤中的閥桿螺母轉(zhuǎn)換為輸出推力。
輸出軸轉(zhuǎn)動(dòng)圈數(shù)：電動(dòng)裝置輸出軸轉(zhuǎn)動(dòng)圈數(shù)的多少與的公稱口徑、閥桿螺距、內(nèi)螺紋頭數(shù)有關(guān)，要按M＝H/ZS計(jì)算（M為電動(dòng)裝置應(yīng)滿足的總轉(zhuǎn)動(dòng)圈數(shù)，H為開啟高度，S為閥桿傳動(dòng)內(nèi)螺紋螺距，Z為閥桿內(nèi)螺紋頭數(shù)）。
閥桿通徑：對(duì)多回轉(zhuǎn)類明桿閥門，如果電動(dòng)裝置允許通過的zui高閥桿通徑不能通過所配的閥桿，便不能組裝成電動(dòng)。因此，電動(dòng)裝置空心輸出軸的內(nèi)徑必須大于明桿的閥桿外徑。對(duì)部分回轉(zhuǎn)閥門以及多回轉(zhuǎn)中的暗桿閥門，雖不用考慮閥桿通徑的通過問題，但在選配時(shí)亦應(yīng)充分考慮閥桿通徑與鍵槽的尺寸，使組裝后能正常工作。
輸出轉(zhuǎn)速：的啟閉速度若過快，易產(chǎn)生水擊現(xiàn)象。因此，應(yīng)根據(jù)不同使用條件，選擇恰當(dāng)?shù)膯㈤]速度。