建議收藏：氣動(dòng)執(zhí)行器圖解及動(dòng)畫演示

　　在本文中，將仔細(xì)研究最常見的氣動(dòng)執(zhí)行器--彈簧膜片直行程氣動(dòng)執(zhí)行器(也稱“執(zhí)行機(jī)構(gòu)”)的操作和應(yīng)用。

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　　首先，讓從總體上了解一下執(zhí)行器。

　　01

　　按能量來源劃分執(zhí)行器的類型

　　工業(yè)中使用的執(zhí)行器按其能量來源可分為三種典型類型：

　　——電動(dòng)執(zhí)行器

　　—— 液動(dòng)執(zhí)行器

　　—— 氣動(dòng)執(zhí)行器

　　02

　　氣動(dòng)執(zhí)行器

　　本文的重點(diǎn)是討論氣動(dòng)執(zhí)行器。氣動(dòng)執(zhí)行器將壓縮空氣形式的能量轉(zhuǎn)化為運(yùn)動(dòng)。

　　氣動(dòng)執(zhí)行器按其運(yùn)動(dòng)類型進(jìn)行分類：

　　——直行程執(zhí)行器

　　直行程氣動(dòng)執(zhí)行器是直線運(yùn)動(dòng)。例如，在氣動(dòng)能量源的作用下，一根推桿以直線運(yùn)動(dòng)方式進(jìn)出氣缸。

　　——角行程執(zhí)行器

　　角行程氣動(dòng)執(zhí)行器可使物體做圓周運(yùn)動(dòng)。例如，齒輪齒條傳動(dòng)系統(tǒng)中的桿可用于產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。

　　角行程氣動(dòng)執(zhí)行器和直行程氣動(dòng)執(zhí)行器有許多不同的類型，讓我們舉例說明它們的操作方法。

　　角行程氣動(dòng)執(zhí)行器

　　在角行程氣動(dòng)執(zhí)行器類別中，葉片式和齒輪齒條式非常常見。

　　角行程氣動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)類別如下：

　　1)葉片式執(zhí)行機(jī)構(gòu)

　　葉片執(zhí)行器有一個(gè)圓柱形腔體，腔體內(nèi)的軸上安裝有一個(gè)可移動(dòng)的葉片。施加在葉片一側(cè)的氣動(dòng)空氣壓力可使葉片在行程中旋轉(zhuǎn)。

　　角行程氣動(dòng)執(zhí)行器--葉片執(zhí)行器

　　2)齒輪齒條

　　齒輪齒條執(zhí)行機(jī)構(gòu)使用連接到齒條齒輪上的活塞。施加氣壓時(shí)，活塞和齒條線性移動(dòng)，帶動(dòng)小齒輪和傳動(dòng)軸旋轉(zhuǎn)。

　　角行程氣動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu) - 齒條齒輪

　　直行程氣動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)

　　在直行程氣動(dòng)執(zhí)行器類別中，彈簧/隔膜式和活塞式非常常見。

　　直行程氣動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)類別：

　　1)活塞式

　　活塞式氣動(dòng)執(zhí)行器利用氣缸內(nèi)的活塞。活塞的移動(dòng)是通過施加氣壓從而使活塞向上移動(dòng)來實(shí)現(xiàn)的。

　　消除氣壓會(huì)使活塞在彈簧壓力的作用下向下運(yùn)動(dòng)。這種運(yùn)動(dòng)被稱為氣動(dòng)收縮運(yùn)動(dòng)。通過重新安排彈簧、活塞和氣源，也可實(shí)現(xiàn)氣動(dòng)伸展運(yùn)動(dòng)。

　　直行程氣動(dòng)執(zhí)行器 - 活塞

　　2)彈簧/薄膜

　　彈簧/薄膜氣動(dòng)執(zhí)行器可能是操作工業(yè)過程控制閥最常用的執(zhí)行器。讓我們來詳細(xì)了解一下。

　　彈簧/薄膜氣動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)由連接到執(zhí)行機(jī)構(gòu)桿的薄膜和板組成。彈性膜片封裝在壓力密封外殼中。

　　直行程氣動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu) - 彈簧薄膜

　　氣壓進(jìn)入外殼，對膜片施加壓力。隨著膜片受到的氣壓增大，施加在彈簧上的力也隨之增大，從而導(dǎo)致推桿移動(dòng)。

　　降低氣壓會(huì)使彈簧縮回隔膜， 執(zhí)行器閥桿將閥門移入或移出閥體。 在氣開工作狀態(tài)下，彈簧迫使閥門關(guān)閉。 膜片上的氣壓產(chǎn)生的力克服彈簧的力，打開閥門。 通過重新安排彈簧的氣動(dòng)供應(yīng)，這種類型的執(zhí)行機(jī)構(gòu)可在失去氣壓時(shí)故障打開或故障關(guān)閉。

　　工作中的彈簧-薄膜執(zhí)行機(jī)構(gòu)

　　03

　　運(yùn)行中的氣動(dòng)執(zhí)行器

　　讓我們來看看連接到流量控制閥的典型彈簧/薄膜氣動(dòng)執(zhí)行器的工作情況!PLC模擬輸出卡產(chǎn)生 4～20 mA 電流，將閥門從全開移至全關(guān)。

　　連接到控制閥的氣動(dòng)執(zhí)行器

　　電流壓力轉(zhuǎn)換器或 I/P 的信號(hào)調(diào)節(jié)器將 4～ 20 mA 的電流轉(zhuǎn)換為 3 ～15 psi 的壓力。

　　04

　　總結(jié)

　　執(zhí)行器是一種使某物移動(dòng)或運(yùn)行的裝置，執(zhí)行器接收一個(gè)能量源，并利用它來移動(dòng)物體，三種典型的執(zhí)行器能量來源是氣動(dòng)、電動(dòng)和液壓。

　　氣動(dòng)執(zhí)行器將壓縮空氣形式的能量轉(zhuǎn)化為運(yùn)動(dòng)，氣動(dòng)執(zhí)行器可以以直行程運(yùn)動(dòng)或角行程運(yùn)動(dòng)的方式移動(dòng)物體， 直行程氣動(dòng)執(zhí)行器包括彈簧/隔膜式和活塞式，角行程氣動(dòng)執(zhí)行器包括旋轉(zhuǎn)葉片式和齒輪齒條式。

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　　文字來源：微信公眾號(hào) 控制閥事務(wù)所