电动执行机构是一种通过电信号驱动阀门或调节装置的自动化控制设备,其工作原理可概括为以下闭环控制流程:信号输入与比较:接收控制系统发出的标准电信号(如4-20mA、0-10V或数字信号),通过伺服放大器或智能控制模块将输入信号与位置反馈信号进行对比,生成偏差信号。驱动与动力转换:偏差信号经放大后驱动两相伺服电机或三相异步电机,通过齿轮组、蜗轮蜗杆等减速机构将电机的高转速(约1500r/min)转换为低转速(如0.5-1.5r/min),同时输出扭矩提升至数百至数万牛米,满足大尺寸阀门需求。位置反馈与闭环调节:执行机构内置导电塑料电位器、差动变压器或编码器,将输出轴位移/转角转化为4-20mA反馈信号,形成闭环控制,精度可达±0.5%。部分智能型号还集成PID算法,实现自适应调节。安全保护机制:配备双重限位(机械+电气)和力矩过载保护,当行程达到设定值或负载超限时,触发微动开关切断电源,避免设备损坏。为了应对突发状况,电动执行机构配备了紧急停止按钮,可在必要时迅速切断电源。石化电动执行器厂家

在任何工业系统中,安全始终是首要考虑的因素。阀门执行机构的故障安全设计体现了这一理念。它可以被配置为“故障开”或“故障关”模式,这是一种非常重要的安全保障措施。在一些特定的工业流程中,一旦阀门执行机构出现故障,系统需要确保流体能够按照预先设定的安全状态流动。例如,在消防系统中,当火灾发生时,如果阀门执行机构出现故障,阀门应该处于“故障开”状态,确保消防水能够及时地喷洒到火灾现场。而在一些防止有毒气体泄漏的系统中,如果执行机构故障,阀门应处于“故障关”状态,阻止有毒气体的泄漏。这种故障安全设计能够在极端情况下极大程度地确保系统安全,避免可能发生的灾难性后果。石油阀门执行器组件由于其高效稳定的特性,拨叉式气动执行机构在水处理行业中得到了广泛应用。

拨叉式气动执行机构的使用需要保证气源系统正常供应。气源质量保证:确保提供给气动拨叉式执行器的压缩空气干净、干燥、无油。可安装空气过滤器、干燥器等气源处理设备,定期检查和更换过滤器滤芯,防止杂质和水分进入执行器,导致部件腐蚀、堵塞或损坏。气源压力监测:定期检查气源压力是否在规定范围内,一般气动拨叉式执行器的工作压力为 0.4-0.6MPa。如果气源压力过高或过低,可能会影响执行器的性能和寿命,甚至导致故障。可通过安装压力表来监测气源压力,并根据需要进行调整。
根据使用环境确定合适的防爆认证(如Exd II CT4)是确保电动执行机构安全、稳定运行的重要措施。 在化工、油气等危险场景中,由于存在易燃易爆的气体或粉尘,一旦发生电气火花,就可能引发严重的危险事故。所以,在这些场景下使用的电动执行机构必须具备防爆设计。防爆认证等级如Exd II CT4,这个等级标准详细规定了执行机构在不同危险环境中的防爆性能要求。例如,“Ex”表示防爆标志,“d”表示隔爆型,这种类型的执行机构能够将内部可能产生的危险限制在一个密封的外壳内,防止传播到周围环境;“II”表示适用于除煤矿瓦斯气体之外的其他危险性气体环境;“C”表示可用于氢气、乙炔等危险程度较高的可燃性气体;“T4”表示设备的表面温度不超过135℃。这一系列的规定就像一个严格的安全标准,确保电动执行机构在危险环境中不会成为引发危险的源头。拨叉式气动执行机构相对于同扭矩齿轮齿条式气动执行机构,缸体更小,开关反应速度更快。

拨叉式气动执行机构在电力行业的应用:在发电厂中,气动拨叉式执行机构可应用于蒸汽管道、冷却水管道、燃油管道等系统中的阀门控制。例如,在火力发电厂的蒸汽轮机进汽管道上,使用气动拨叉式执行器驱动的蝶阀,可精确控制蒸汽的流量,保证蒸汽轮机的稳定运行;在核电站的冷却系统中,通过气动拨叉式执行机构控制球阀的开度,调节冷却水的流量,确保核反应堆的正常冷却;在燃气轮机燃油供给场景中,其单作用弹簧复位结构可防止气源中断导致的阀门失控,配合标准限位开关,实现全开、全闭位置双重机械锁定。为了实现更高效的能源利用,新型电动执行机构采用了节能设计和技术。核电执行器生产商
拨叉式气动执行机构单作用型依靠弹簧复位原理工作,而双作用型则依赖于两个方向上的气压驱动。石化电动执行器厂家
电动执行机构的动力系统采用三相或单相交流电机驱动,其工作原理基于电磁感应原理,定子绕组通过交变电流产生旋转磁场带动转子输出机械能。减速器作为关键传动部件,主要分为行星齿轮和蜗轮蜗杆两种形式:行星齿轮减速器通过多级行星轮系实现高精度分流传动,特别适用于大扭矩输出场景;蜗轮蜗杆结构则利用斜齿啮合特性,可达到50:1以上的减速比,同时具备自锁功能防止反转。减速机构内部通过涡轮蜗杆组将电机的高速旋转转换为低速高扭矩输出,配合丝杆螺母机构进一步将旋转运动转化为直线位移(直行程),或通过扇形齿轮组实现0-90°角度旋转(角行程)。不同阀门类型对应不同传动结构:闸阀、截止阀等需要多回转运动(通常900°-1800°)的阀门采用蜗轮蜗杆减速系统,而球阀、蝶阀等只需部分回转(90°-120°)的阀门则配备行星齿轮系统。石化电动执行器厂家