技術(shù)頻道

娓娓工業(yè)
您現(xiàn)在的位置: 中國傳動網(wǎng) > 技術(shù)頻道 > 應(yīng)用方案 > 如何選擇執(zhí)行機構(gòu)

如何選擇執(zhí)行機構(gòu)

時間:2018-11-26 13:42:50來源:工業(yè)智能化

導(dǎo)語:?執(zhí)行機構(gòu)選擇的主要考慮因素①可靠性;②經(jīng)濟性;③動作平穩(wěn)、足夠的輸出力矩;④結(jié)構(gòu)簡單、維護方便。

1.執(zhí)行機構(gòu)選擇的主要考慮因素

①可靠性;②經(jīng)濟性;③動作平穩(wěn)、足夠的輸出力矩;④結(jié)構(gòu)簡單、維護方便。

2.電動執(zhí)行機構(gòu)與氣動執(zhí)行機構(gòu)的選擇比較

(1)氣動執(zhí)行機構(gòu)簡單可靠

老式電動執(zhí)行機構(gòu)可靠性差是它過去的一貫弱點,然而在90年代電子式執(zhí)行機構(gòu)的發(fā)展徹底解決了這一問題,可以在5~10年內(nèi)免維修,它的可靠性甚至超過了氣動執(zhí)行機構(gòu)。

(2)驅(qū)動源

氣動執(zhí)行機構(gòu)的最大不足就是需別設(shè)置氣源站,增加了費用;電動閥的驅(qū)動源隨地可取。

(3)價格方面

氣動執(zhí)行機構(gòu)必須附加閥門定位器,再加上氣源,其費用與電動閥不相上下(進口電氣閥門定位器與進口電子式執(zhí)行機構(gòu)價格相當(dāng);國產(chǎn)定位器與國產(chǎn)電動執(zhí)行器不相上下)。

(4)推力和剛度:兩者相當(dāng)。

(5)防火防爆

“氣動執(zhí)行機構(gòu)+電氣閥門定位器”略好于電動執(zhí)行機構(gòu)。

3.推薦意見

(1)在可能的情況下,建議選用進口電子式執(zhí)行機構(gòu)配國產(chǎn)閥,以用于國產(chǎn)化場合、新建項目等。

(2)薄膜執(zhí)行機構(gòu)雖存在推力不夠、剛度小、尺寸大的缺陷,但其結(jié)構(gòu)簡單,所以,目前仍是使用最多的執(zhí)行機構(gòu)。但這里我們強調(diào)的是最好選用ZHA、ZHB型的精小型薄膜執(zhí)行機構(gòu)去代替ZMA、ZMB型的老式薄膜執(zhí)行機構(gòu),以獲得更輕的重量、更小的尺寸和大的輸出力。

(3)活塞執(zhí)行機構(gòu)選擇注意方面:

①氣動薄膜執(zhí)行機構(gòu)推力不夠時,選用活塞執(zhí)行機構(gòu)來提高輸出力;對大壓差的調(diào)節(jié)閥(如中壓蒸汽切斷),當(dāng)DN≥200時,甚至要選雙層活塞執(zhí)行機構(gòu);

②對普通調(diào)節(jié)閥,還可選用活塞執(zhí)行機構(gòu)去代替薄膜執(zhí)行機構(gòu),使執(zhí)行機構(gòu)的尺寸大大減小,就此觀點而言,氣動活塞調(diào)節(jié)閥使用會更多;

③對角行程類調(diào)節(jié)閥,其角行程執(zhí)行機構(gòu),典型的結(jié)構(gòu)是雙活塞齒輪齒條轉(zhuǎn)動式。值得強調(diào)的是,傳統(tǒng)的“直行程活塞執(zhí)行機構(gòu)+角鐵+曲柄連桿”方式。

4.電氣和氣動執(zhí)行器的對比

1.抗過載能力和使用壽命

電動執(zhí)行器只能用于間斷性操作,因此不適用于持續(xù)的閉環(huán)操作。而氣動執(zhí)行器具有抗過載能力且在其整個使用壽命中是免維護的。不需要換油也不需要其它潤滑。其標(biāo)準(zhǔn)使用壽命多達一百萬次開關(guān)循環(huán),所以氣動執(zhí)行器比其它閥執(zhí)行器優(yōu)越。

2.安全

氣動執(zhí)行器可用于有潛在爆炸危險的場合,特別是碰到下列情況:

需要防爆閥(如帶合適線圈的Namur閥);閥或閥島需安裝在爆炸區(qū)域外,在爆炸區(qū)域使用的氣動執(zhí)行器要通過氣管驅(qū)動;電動執(zhí)行器不易在有潛在爆炸危險的場合中使用且成本高。

3.抗過載能力

在需要增加扭矩或?qū)ψ饔昧τ刑厥庖蟮那闆r下,電動執(zhí)行器將很快地達到扭矩極限。尤其是在不定期開啟或長時間關(guān)閉閥執(zhí)行器的情況下,氣動執(zhí)行器抗過載能力的優(yōu)點就顯而易見了,因為沉積物或燒結(jié)物會加大起動扭矩。使用氣動元件,可以很容易地增加工作壓力以及作用力或扭矩。

4.經(jīng)濟性

在水和污水處理技術(shù)中大多數(shù)閥執(zhí)行器都是以開/關(guān)的模式進行操作或者甚至設(shè)計成手動操作形式,因此氣動元件開創(chuàng)了合理化的重要前景。與氣動執(zhí)行器相比,如果使用電動執(zhí)行器,則監(jiān)測功能如過溫監(jiān)測、扭矩監(jiān)測、轉(zhuǎn)換頻率、維修保養(yǎng)周期都必須設(shè)計在控制和測試系統(tǒng)中,這就導(dǎo)致了大量的線路輸入和輸出。除了終端位置感測和氣源處理,氣動執(zhí)行器不需要任何監(jiān)測和控制功能。氣動執(zhí)行器成本很低,所以更加應(yīng)該使手動閥執(zhí)行器自動化。

5.裝配

氣動技術(shù)非常簡單??梢院苋菀椎貙崿F(xiàn)氣動執(zhí)行器在閥驅(qū)動頭上的安裝以及氣源處理裝置的連接和驅(qū)動,另外氣動執(zhí)行器的免維護設(shè)計確保了方便易用的即裝即運行。

6.元件

氣動元件具有較高的抗振性,堅固、耐用,一般不會損壞。即使很高的溫度也不會損壞耐腐蝕元件。電動執(zhí)行器由大量的元件組成,相對而言,比較容易損壞。

7.技術(shù)

直線執(zhí)行器直接作用在關(guān)閉裝置上,而擺動執(zhí)行器只需一個活塞和一根驅(qū)動軸就可將“直線壓縮空氣力”轉(zhuǎn)換為擺動。使用氣動執(zhí)行器也可很容易地實現(xiàn)緩慢運動,如通過使用簡單且成本較低的流量控制元件可實現(xiàn)緩慢運動。電動執(zhí)行器在將供給的能量轉(zhuǎn)換為運動時,要發(fā)生很大的能量損失。首先是由于電馬達將大部分能量轉(zhuǎn)換為熱量,其次是由于使用了齒輪箱。

5.總結(jié)

1.氣動執(zhí)行機構(gòu)

現(xiàn)今大多數(shù)工控場合所用執(zhí)行器都是氣動執(zhí)行機構(gòu),因為用氣源做動力,相較之下,比電動和液動要經(jīng)濟實惠,且結(jié)構(gòu)簡單,易于掌握和維護。由維護觀點來看,氣動執(zhí)行機構(gòu)比其它類型的執(zhí)行機構(gòu)易于操作和校定,在現(xiàn)場也可以很容易實現(xiàn)正反左右的互換。

它最大的優(yōu)點是安全,當(dāng)使用定位器時,對于易燃易爆環(huán)境是理想的,而電訊號如果不是防爆的或本質(zhì)安全的則有潛在的因打火而引發(fā)火災(zāi)的危險。所以,雖然現(xiàn)在電動調(diào)節(jié)閥應(yīng)用范圍越來越廣,但是在化工領(lǐng)域,氣動調(diào)節(jié)閥還是占據(jù)著絕對的優(yōu)勢。

氣動執(zhí)行機構(gòu)的主要缺點就是:響應(yīng)較慢,控制精度欠佳,抗偏離能力較差,這是因為氣體的可壓縮性,尤其是使用大的氣動執(zhí)行機構(gòu)時,空氣填滿氣缸和排空需要時間。但這應(yīng)該不成問題,因為許多工況中不要求高度的控制精度和極快速的響應(yīng)以及抗偏離能力。請加微信公眾號:工業(yè)智能化(robotinfo)馬云都在關(guān)注

2.電動執(zhí)行機構(gòu)

電動執(zhí)行機構(gòu)主要應(yīng)用于動力廠或核動力廠,因為在高壓水系統(tǒng)需要一個平滑、穩(wěn)定和緩慢的過程。

電動執(zhí)行機構(gòu)的主要優(yōu)點就是高度的穩(wěn)定和用戶可應(yīng)用的恒定的推力,最大執(zhí)行器產(chǎn)生的推力可高達225000kgf,能達到這么大推力的只有液動執(zhí)行器,但液動執(zhí)行器造價要比電動高很多。電動執(zhí)行器的抗偏離能力是很好的,輸出的推力或力矩基本上是恒定的,可以很好的克服介質(zhì)的不平衡力,達到對工藝參數(shù)的準(zhǔn)確控制,所以控制精度比氣動執(zhí)行器要高。如果配用伺服放大器,可以很容易地實現(xiàn)正反作用的互換,也可以輕松設(shè)定斷信號閥位狀態(tài)(保持/全開/全關(guān)),而故障時,一定停留在原位,這是氣動執(zhí)行器所作不到,氣動執(zhí)行器必須借助于一套組合保護系統(tǒng)來實現(xiàn)保位。

電動執(zhí)行機構(gòu)的缺點主要有:結(jié)構(gòu)較復(fù)雜,更容易發(fā)生故障,且由于它的復(fù)雜性,對現(xiàn)場維護人員的技術(shù)要求就相對要高一些;電機運行要產(chǎn)生熱,如果調(diào)節(jié)太頻繁,容易造成電機過熱,產(chǎn)生熱保護,同時也會加大對減速齒輪的磨損;另外就是運行較慢,從調(diào)節(jié)器輸出一個信號,到調(diào)節(jié)閥響應(yīng)而運動到那個相應(yīng)的位置,需要較長的時間,這是它不如氣動、液動執(zhí)行器的地方。

標(biāo)簽:

點贊

分享到:

上一篇:IoT時代嵌入式系統(tǒng)有你想的那...

下一篇:嵌入式系統(tǒng)知識大總結(jié)

中國傳動網(wǎng)版權(quán)與免責(zé)聲明:凡本網(wǎng)注明[來源:中國傳動網(wǎng)]的所有文字、圖片、音視和視頻文件,版權(quán)均為中國傳動網(wǎng)(m.u63ivq3.com)獨家所有。如需轉(zhuǎn)載請與0755-82949061聯(lián)系。任何媒體、網(wǎng)站或個人轉(zhuǎn)載使用時須注明來源“中國傳動網(wǎng)”,違反者本網(wǎng)將追究其法律責(zé)任。

本網(wǎng)轉(zhuǎn)載并注明其他來源的稿件,均來自互聯(lián)網(wǎng)或業(yè)內(nèi)投稿人士,版權(quán)屬于原版權(quán)人。轉(zhuǎn)載請保留稿件來源及作者,禁止擅自篡改,違者自負版權(quán)法律責(zé)任。

網(wǎng)站簡介|會員服務(wù)|聯(lián)系方式|幫助信息|版權(quán)信息|網(wǎng)站地圖|友情鏈接|法律支持|意見反饋|sitemap

傳動網(wǎng)-工業(yè)自動化與智能制造的全媒體“互聯(lián)網(wǎng)+”創(chuàng)新服務(wù)平臺

網(wǎng)站客服服務(wù)咨詢采購咨詢媒體合作

Chuandong.com Copyright ?2005 - 2024 ,All Rights Reserved 深圳市奧美大唐廣告有限公司 版權(quán)所有
粵ICP備 14004826號 | 營業(yè)執(zhí)照證書 | 不良信息舉報中心 | 粵公網(wǎng)安備 44030402000946號