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| 氣動(dòng)閥門(mén)原理介紹 發(fā)布時(shí)間：17-11-27 |
氣動(dòng)閥門(mén)原理介紹  上海上兆閥門(mén)制造有限公司銷(xiāo)售閥門(mén)所有氣動(dòng)閥門(mén)廣泛用于石油、冶金、制藥、造紙、紡織等重要管道上的介質(zhì)控制。氣動(dòng)閥門(mén)就是借助壓縮空氣驅(qū)動(dòng)的閥門(mén)。氣動(dòng)閥采購(gòu)時(shí)只明確規(guī)格、類別、工壓就滿足采購(gòu)要求的作法，可用于控制空氣、水、蒸汽、各種腐蝕性介質(zhì)、泥漿、油品、液態(tài)金屬和放射性介質(zhì)等各種類型流體的流動(dòng)。在當(dāng)前市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)環(huán)境里是不完善的。因?yàn)闅鈩?dòng)閥制造廠家為了產(chǎn)品的競(jìng)爭(zhēng)，各自均在氣動(dòng)閥統(tǒng)一設(shè)計(jì)的構(gòu)思下，進(jìn)行不同的創(chuàng)新，形成了各自的企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)及產(chǎn)品個(gè)性。因此在氣動(dòng)閥采購(gòu)時(shí)較詳盡的提出技術(shù)要求，與廠家協(xié)調(diào)取得共識(shí)，作為氣動(dòng)閥采購(gòu)合同的附件是十分必要的。本類閥門(mén)在管道中一般應(yīng)當(dāng)水平安裝。 氣動(dòng)閥門(mén)工作原理: 利用壓縮空氣推動(dòng)執(zhí)行器內(nèi)多組組合氣動(dòng)活塞運(yùn)動(dòng)，傳力給橫梁和內(nèi)曲線軌道的特性，帶動(dòng)空芯主軸作旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，壓縮空氣氣盤(pán)輸至各缸，改變進(jìn)出氣位置以改變主軸旋轉(zhuǎn)方向，根據(jù)負(fù)載(閥門(mén))所需旋轉(zhuǎn)扭矩的要求，可調(diào)整氣缸組合數(shù)目，帶動(dòng)負(fù)載(閥門(mén))工作。 兩位五通電磁閥通常與雙作用氣動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)配套使用，兩位是兩個(gè)位置可控：開(kāi)-關(guān)，五通是有五個(gè)通道通氣，其中1個(gè)與氣源連接，兩個(gè)與雙作用氣缸的外部氣室的進(jìn)出氣口連接，兩個(gè)與內(nèi)部氣室的進(jìn)出氣口接連，具體的工作原理可參照雙作用氣動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)工作原理。由于控制方式和手段越來(lái)越多，在實(shí)際工業(yè)生常和工業(yè)控制中，用來(lái)控制氣動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)的方法也很多，常用的有以下幾種。 智能顯示儀 智能顯示儀是用來(lái)監(jiān)測(cè)閥門(mén)工作狀態(tài)，并控制閥門(mén)執(zhí)行期工作的儀器，它通過(guò)兩路位置傳感器監(jiān)視閥門(mén)的工作狀態(tài)，判斷閥門(mén)是處于開(kāi)閥還是關(guān)閥狀態(tài)，通過(guò)編程記錄閥門(mén)開(kāi)關(guān)的數(shù)字，并且有兩路與閥門(mén)開(kāi)度對(duì)應(yīng)的4～20mA輸出及兩足常開(kāi)常閉輸出觸點(diǎn)。通過(guò)這些輸出信號(hào)，控制閥門(mén)的開(kāi)關(guān)動(dòng)作。 控制系統(tǒng) PLC在控制系統(tǒng)中的應(yīng)用越來(lái)越廣泛，由于本方案是在OMRON的PLC上面作的開(kāi)發(fā)，所以以O(shè)MRON的PLC來(lái)作介紹。 硬件組成： 1臺(tái)計(jì)算機(jī)，1套PLC(包括CPU，I/O模塊，ID212，OC224，AD003模塊)，2個(gè)繼電器，2個(gè)電磁閥，1個(gè)氣動(dòng)閥門(mén)執(zhí)行器。  氣動(dòng)閥門(mén)通用要求: 1、生產(chǎn)的氣動(dòng)閥規(guī)格及類別，應(yīng)符合管道設(shè)計(jì)文件的要求。 2、氣動(dòng)閥的型號(hào)應(yīng)注明依據(jù)的國(guó)標(biāo)編號(hào)要求。若是企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，應(yīng)注明型號(hào)的相關(guān)說(shuō)明。 3、氣動(dòng)閥工作壓力，要求≥管道的工作壓力，在不影響價(jià)格的前提下，閥門(mén)可承受的工壓應(yīng)大于管道實(shí)際的工壓；氣動(dòng)閥關(guān)閉狀況下的任何一側(cè)應(yīng)能承受1.1倍閥門(mén)工壓值而不滲漏；閥門(mén)開(kāi)啟狀況下，閥體應(yīng)能承受二倍閥門(mén)工壓的要求。 4、氣動(dòng)閥制造標(biāo)準(zhǔn)，應(yīng)說(shuō)明依據(jù)的國(guó)標(biāo)編號(hào)，若是企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，采購(gòu)合同上應(yīng)附企業(yè)文件。 氣動(dòng)閥門(mén)參數(shù)定義: 1.公稱通徑：(nominal diameter)，又稱平均外徑(mean outside diameter)，表示符號(hào)DN，就是各種管子與管路附件的通用口徑。同一公稱直徑的管子與管路附件均能相互連接，具有互換性.它不是實(shí)際意義上的管道外徑或內(nèi)徑，雖然其數(shù)值跟管道內(nèi)徑較為接近或相等，為了使管子、管件連接尺寸統(tǒng)一，采用公稱直徑（也稱公稱口徑、公稱通徑)。例如焊接鋼管按厚度可分為薄壁鋼管、普通鋼管和加厚鋼管。其公稱直徑不是外徑，也不是內(nèi)徑，而是近似普通鋼管內(nèi)徑的一個(gè)名義尺寸。每一公稱直徑，對(duì)應(yīng)一個(gè)外徑，其內(nèi)徑數(shù)值隨厚度不同而不同。公稱直徑可用公制mm表示，也可用英制in表示。管路附件也用公稱直徑表示，意義同有縫管。 2.公稱壓力：(Nominal pressure)，表示符號(hào)PN，在一定溫度下應(yīng)用時(shí)允許的最大工作壓力。對(duì)碳鋼閥體的控制閥，指300℃以下應(yīng)用時(shí)允許的最大工作壓力；對(duì)鑄鐵閥體，指120℃以下應(yīng)用時(shí)允許的最大工作壓力；對(duì)不銹鋼閥體的控制閥，指250℃以下應(yīng)用時(shí)允許的最大工作壓力。當(dāng)工作溫度升高時(shí)，閥體的耐壓會(huì)降低。例如，公稱壓力為6.4MPa（PN64）的碳鋼控制閥，用于300℃時(shí)的耐壓為5.2MPa，用400℃時(shí)的耐壓為4.1MPa，用于450℃時(shí)的耐壓為2.9MPa。因此，控制閥公稱壓力的確定不僅要根據(jù)最高工作壓力，還需根據(jù)最高工作溫度和材質(zhì)特性，而不僅僅只需滿足公稱壓力大于工作壓力。 氣動(dòng)閥門(mén)分類: 主要種類 1）氣動(dòng)球閥 2）氣動(dòng)蝶閥 3）氣動(dòng)閘閥 4）氣動(dòng)截止閥 5）氣動(dòng)隔膜閥等  氣動(dòng)V型球閥--用途與特點(diǎn): A、用途是一種直角回轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)，它與閥門(mén)定位器配套使用，可實(shí)現(xiàn)比例調(diào)節(jié)； V型閥芯最適用于各種調(diào)節(jié)場(chǎng)合，具有額定流量系數(shù)大，可調(diào)比大，密封效果好，調(diào)節(jié)性能零敏，體積小，可豎臥安裝。適用于控制氣體、蒸汽、液體等介質(zhì)。 B、特點(diǎn)：是一種直角回轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)，由V型閥體、氣動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)、定位器及其他附件組成；有一個(gè)近似等百比的固有流量特性；采用雙軸承結(jié)構(gòu)，啟動(dòng)扭矩小，具有極好的靈敏度和感應(yīng)速度；超強(qiáng)的剪切能力。 C、氣動(dòng)活塞執(zhí)行機(jī)構(gòu)采用壓縮空氣作動(dòng)力源，通過(guò)活塞的運(yùn)動(dòng)帶動(dòng)曲臂進(jìn)行90度回轉(zhuǎn)，達(dá)到使閥門(mén)自動(dòng)啟閉。它的組成部分為：調(diào)節(jié)螺栓、執(zhí)行機(jī)構(gòu)箱體、曲臂、氣缸體、氣缸軸、活塞、連桿、萬(wàn)向軸。 D、氣動(dòng)調(diào)節(jié)閥的工作原理：氣動(dòng)調(diào)節(jié)閥由執(zhí)行機(jī)構(gòu)和調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)組成。執(zhí)行機(jī)構(gòu)是調(diào)節(jié)閥的推力部件，它按控制信號(hào)壓力的大小產(chǎn)生相應(yīng)的推力，推動(dòng)調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)動(dòng)作。閥體是氣動(dòng)調(diào)節(jié)閥的調(diào)節(jié)部件，它直接與調(diào)節(jié)介質(zhì)接觸，調(diào)節(jié)該流體的流量。 標(biāo)準(zhǔn)英文名稱 ANSI/NFPA T 3.21.4 R2-2000 氣動(dòng)閥.NFPA/T 2.6.1 R2-2000補(bǔ)充件:液動(dòng)元件壓力額定值.檢驗(yàn)疲勞和確定含金屬外殼的液動(dòng)氣動(dòng)閥的壓力的碎 Pneumatic valve - Pressure rating supplement to NFPA/T2.6.1 R2-2000, Fluid power components - Method for verifying the fatigueestablishing the burst pressure ratings of the pressure containing envelope of a metal fluid power pneumatic valve BS 4151-1967 輸入信號(hào)為 3至151b/in壓力計(jì)的氣動(dòng)閥定位器的評(píng)定方法 Method of evaluating pneumatic valve positioners with input signal of 3 to 15 lbf/in 氣動(dòng)閥門(mén)材質(zhì): 1、閥體材質(zhì)，應(yīng)以球墨鑄鐵為主，并注明牌號(hào)及鑄鐵實(shí)際的物理化學(xué)檢測(cè)數(shù)據(jù)。 2、閥桿材質(zhì)，力求不銹鋼閥桿(2CR13)，大口徑閥門(mén)也應(yīng)是不銹鋼嵌包的閥桿。 3、螺母材質(zhì)，采用鑄鋁黃銅或鑄鋁青銅，且硬度與強(qiáng)度均大于閥桿。 4、閥桿襯套材質(zhì)，其硬度與強(qiáng)度均應(yīng)不大于閥桿，且在水浸泡狀況下與閥桿、閥體不形成電化學(xué)腐蝕。 5、密封面的材質(zhì)： ①氣動(dòng)閥門(mén)類別不一，密封方式及材質(zhì)要求不一； ②普通楔式閘閥，銅環(huán)的材質(zhì)、固定方式、研磨方式均應(yīng)說(shuō)明； ③軟密封閘閥，閥板襯膠材料的物理化學(xué)及衛(wèi)生檢測(cè)數(shù)據(jù)； ④蝶閥應(yīng)標(biāo)明閥體上密封面材質(zhì)及蝶板上密封面材質(zhì)；它們的物理化學(xué)檢測(cè)數(shù)據(jù)，特別是橡膠的衛(wèi)生要求、抗老化性能、耐磨性能；通常采用丁腈橡膠及三元乙丙橡膠等，嚴(yán)禁摻用再生膠。 6、閥軸填料： ①由于管網(wǎng)中的氣動(dòng)閥，通常是啟閉不頻繁的，要求填料在數(shù)年內(nèi)不活動(dòng)，填料亦不老化，長(zhǎng)期保持密封效果； ②閥軸填料亦應(yīng)在承受頻繁啟閉時(shí)，密封效果的良好性； ③鑒于上述要求，閥軸填料力求終身不換或十多年不更換； ④填料若需更換，氣動(dòng)閥設(shè)計(jì)應(yīng)考慮能有水壓的狀況下更換的措施。 傳動(dòng)箱: 1、箱體材質(zhì)及內(nèi)外防腐要求與閥體原則一致。 2、箱體應(yīng)有密封措施，箱體組裝后能承受3米水柱狀況的浸泡。 3、箱體上的啟閉限位裝置，其調(diào)節(jié)螺帽應(yīng)在箱體內(nèi)或設(shè)在箱外，但需專用工具才可作業(yè)。 4、傳動(dòng)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)合理，啟閉時(shí)只能帶動(dòng)閥軸旋轉(zhuǎn)，不使其上下竄動(dòng)，傳動(dòng)部件咬合適度，不產(chǎn)生帶負(fù)荷啟閉時(shí)分離打滑。 5、變速傳動(dòng)箱體與閥軸密封處不可連接成無(wú)泄漏的整體，否則應(yīng)有可靠的防串漏措施。 6、箱體內(nèi)無(wú)雜物，齒輪咬合部位應(yīng)有潤(rùn)滑脂保護(hù)。 操作機(jī)構(gòu): 1、氣動(dòng)閥門(mén)操作時(shí)的啟閉方向，一律應(yīng)順時(shí)針關(guān)閉。 2、由于管網(wǎng)中的氣動(dòng)閥，經(jīng)常是人工啟閉，啟閉轉(zhuǎn)數(shù)不宜過(guò)多，就是大口徑閥門(mén)亦應(yīng)在200－600轉(zhuǎn)內(nèi)。 3、為了便于一個(gè)人的啟閉操作，在管道工壓狀況下，最大啟閉力矩宜為240N-m。 4、氣動(dòng)閥門(mén)啟閉操作端應(yīng)為方榫，且尺寸標(biāo)準(zhǔn)化，并面向地面，以便人們從地面上可直接操作。帶輪盤(pán)的閥門(mén)不適用于地下管網(wǎng)。 5、氣動(dòng)閥門(mén)啟閉程度的顯示盤(pán) ①氣動(dòng)閥門(mén)啟閉程度的刻度線，應(yīng)鑄造在變速箱蓋上或轉(zhuǎn)換方向后的顯示盤(pán)的外殼上，一律面向地面，刻度線刷上熒光粉，以示醒目； ②指示盤(pán)針的材質(zhì)在管理較好的情況下可用不銹鋼板，否則為刷漆的鋼板，切勿使用鋁皮制作； ③指示盤(pán)針醒目，固定牢靠，一旦啟閉調(diào)節(jié)準(zhǔn)確后，應(yīng)以鉚釘鎖定。 6、若氣動(dòng)閥埋設(shè)較深，操作機(jī)構(gòu)及顯示盤(pán)離地面距離≥1.5m時(shí)，應(yīng)設(shè)有加長(zhǎng)桿設(shè)施，且固定穩(wěn)牢，以便人們從地面上觀察及操作。也就是說(shuō)，管網(wǎng)中的閥門(mén)啟閉操作，不宜下井作業(yè)。 氣動(dòng)閥門(mén)性能檢測(cè): 1、閥門(mén)某一規(guī)格批量制造時(shí)，應(yīng)委托權(quán)威性機(jī)構(gòu)進(jìn)行以下性能的檢測(cè)： ①閥門(mén)在工壓狀況下的啟閉力矩； ②在工壓狀況下，能保證閥門(mén)關(guān)閉嚴(yán)密的連續(xù)啟閉次數(shù)； ③閥門(mén)在管道輸水狀況下的流阻系數(shù)的檢測(cè)。 2、閥門(mén)在出廠前應(yīng)進(jìn)行以下的檢測(cè)： ①閥門(mén)在開(kāi)啟狀況下，閥體應(yīng)承受閥門(mén)工壓值二倍的內(nèi)壓檢測(cè)； ②閥門(mén)的關(guān)閉狀況下，兩側(cè)分別承受1.1倍閥門(mén)工壓值，無(wú)滲漏；但金屬密封的蝶閥，滲漏值亦不大于相關(guān)要求。 |
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