上海自动化仪表十一厂气动执行机构的动作特点和结构特点

上海自动化仪表十一厂常见的调节阀气动执行机构主要有薄膜式执行机构、活塞式执行机构、长行程式执行机构和滚动膜片式执行机构四种。其主要的动作特性和结构特点如下。 　　（1）薄膜式执行机构。 　　

这是zui为常见的一种机构，如图23-2所示。其主要特点是结构简单、动作可靠、维修方便。 　　 气动薄膜式执行机构分为正作用和反作用两种形式。其信号压力为0.02~0.10Mpa，气源压力的zui大值为0.50Mpa.当信号压力向下动作的为正作用执行机构，推杆向上动作的为反作用执行机构。正、反作用执行机构的组成部件基本类同，主要有上膜盖、下膜盖、波纹薄膜、推杆、支架、压缩弹簧、弹簧座、调节件及阀位标尺等。在正作用执行机构中加上一个装有O型密封圈的填块，再更换个别的零件，即可变为反作用执行机构。 　　

这种执行机构的输出特性是比例式的，即输出位移与输入的信号是成比例的。当信号压力通入薄膜室时，在薄膜上产生一个推力，使推杆移动并压缩弹簧；当弹簧的反作用力与信号压力在薄膜上产生的推力相平衡时，推杆则稳定在一个新的位置。推杆的位移即为执行机构的直线输出位移，也称为行程。 　　

（2）气动活塞式执行机构 　　

气动活塞式执行机构如图23-3所示。其内部设有弹簧平衡装置，它的活塞随着汽缸两侧的压差而移动。在气缸两侧可输入一个固定的信号压力和一个变动的信号压力，也可在其两侧均输入变动的信号压力。 　　

 气动活塞式执行机构的气缸的zui大操作压力可达0.70Mpa。由于没有弹簧的抵消作用，故其有很大的输出推力，特别适宜于高静压、高压差的工况。这种机构的输出特性有比例式、两位式两种。比例式就是指信号输入的信号压力与推杆的行程成比例关系，这类机构带有阀门定位嚣两位式机构则是根据输入活塞两侧的操作力压差来完成的，其活塞是由高压侧推向低压侧，使推杆由一个位置推移到另一个位置，亦即两位式执行机构主要是用来控制阀门的开关动作的。 　　

（3）长行程式执行机构。 　　

气动长行程执行机构如图23-4所示。它主要由杠杆执行组件、反馈组件、波纹管及气缸等组成。它具有行程长（可达200~400mm）、转动力矩大的特点，适宜于输出力矩或输出一个转角的阀门，如蝶阀、风门等。 　　

（4）滚动膜片式执行机构。 　　

滚动膜片式执行机构如图23-5所示。在它的圆筒形缸体内装有滚动膜片和活塞等零件。其中，滚动膜片是一个位移量圈套的、用橡胶制作的杯形膜片；压缩弹簧一端压在缸底，另一端穿过活塞杆顶在活塞顶部；活塞上装有导向环，可保持活塞与气缸的对中性，且活塞杆出口处装有橡胶防尘圈，可防止杂物进入气缸。当执行机构通入信号压力时，滚动膜片就会随着压力的变化而产生位移，使活塞和推杆一同进行往复运动。 　　

这种执行机构兼有薄膜式执行机构和活塞式执行机构的优点，它在与薄膜式执行机构的膜片有效面积相同的时候会有更大的行程，与活塞式执行机构相比则有磨擦力小、密封性好的优点，但滚动膜片的制作和加工成本要相对困难和增大一些。