气动活塞执行机构
气动活塞执行机构采用活塞作为执行驱动元件,具有推力大、响应速度快的优点。气动活塞执行机构的特点如下。 1.可采用较大的气源压力。例如,操作压力可高达1MPa,国产活塞执行机构也可0.5MPa,此外,它不需要气源的压力调节减压器。
2.推力大。由于不需要克服弹簧的反作用力,因此提高操作压力和增大活塞有效面积就能获得较大推力。对采用弹簧返回的活塞执行机构,其推力计算与薄膜执行机构类似,其推力要小于同规格的无弹簧活塞执行机构。
3.适用于高压差、高静压和要求有大推力的应用场合。
4.当作为节流控制时,输出位移量与输入信号成比例关系,但需要添加阀门定位器。
5.当作为两位式开闭控制时,对无弹簧活塞的执行机构,活塞的一侧送输入信号,另一侧放空,或在另一侧送输入信号,一侧放空,实现开或关的功能;有弹簧返回活塞的执行机构只能够在一侧送输入信号,其返回是由弹簧实现的。为实现两位式控制,通常采用电磁阀等两位式执行元件进行切换。采用一侧通恒压,另一侧通变化压力(大于或小于恒压)的方法实现两位控制,它使响应速度变慢;采用两侧通变化的压力(一侧增大,另一侧减小)实现两位控制,同样会使响应速度变慢,不拟采用。
6.与薄膜·执行机构类似,活塞执行机构分正作用和反作用两种类型。输入信号增加时,活塞杆外移的类型称为正作用式执行机构;输入信号增加时,活塞杆内缩的类型称为反作用 式执行机构。作为节流控制,通常可采用阀门定位器来实现正反作用的转换,减少设备类型和备件数量。
7.根据阀门定位器的类型,如果输入信号是标准20~lOOkPa气压信号,则可配气动阀门定位器;如果输入信号是标准4~20mA电流信号,则可配电气阀门定位器。
8.可添加专用自锁装置,实现在气源中断时的保位。
9.可添加手轮机构,实现自动操作发生故障时的降级操作,即手动操作。
10.可添加位移转换装置使直线位移转换为角位移,有些活塞式执行机构采用横向安装,并经位移转换装置直接转换直线位移为角位移。
长行程执行机构是为适应行程长(可达400mm)、推力矩大的应用而设计的执行机构,它可将输入信号直接转换为角位移,因此,不需外加位移转换装置。 |