双作用执行机构
双作用执行机构的选用以DA系列气动执行机构为例。齿轮条式执行机构的输出力矩是活塞压力(气源压力所供)乘上节圆半径(力臂)所得,如图4所示。且磨擦阻力小效率高。如图5所示,顺时针旋转和逆时针旋转时输出力矩都是线性的。在正常操作条件下,双作用执行机构的推荐安全系数为25-50%
单作用执行机构
明精单作用执行机构的选用以SR系列气动执行机构为例在弹簧复位的应用中,输出力矩是在两个不同的操作过程中所得,根据行程位置,每一次操作产生两个不同的力矩值。弹簧复位执行机构的输出力矩由力(空气压力或弹簧作用力)乘上力臂所得第一种状况:输出力矩是由空气压力进入中腔压缩弹簧后所得,称为"空气行程输出力矩"在这种情况下,气源压力迫使活塞从0度转向90度位置,由于弹簧压缩产生反作用力,力矩从起点时***大值逐渐递减直至到第二种状况:输出力矩是当中腔失气时弹簧恢复力作用在活塞上所得,称为"弹簧行程输出力矩"在这种情况下,由于弹簧的伸长,输出力矩从90度逐渐递减直0度如以上所述,单作用执行机构是根据在两种状况下产生一个平衡力矩的基础上设计而成的。如图11所示。在每种情况下,通过改变每边弹簧数量和气源压力的关系(如每边2根弹簧和5.5巴气源或反之),有可能获得不平衡力矩 在弹簧复位应用中可获得两种状况:失气开启或失气关闭。在正常工作条件下,弹簧复位执行机构的推荐安全系数为25-50%
弹簧复位执行机构的选用示例(同时见技术数据表):
弹簧关(失气)
球阀的力矩=80NM
安全系数(25%)=80NM+25%=100NM
气源压力=0.6MPa
被选用的SY-SR执行机构是SR125-05,因为可产生下列数值:
弹簧行程0o=119.2NM
弹簧行程90o=216.2NM
空气行程0o=228.7NM
比较
从技术性能方面讲,气动执行器的优势主要包括以下4个方面:
负载大,可以适应高力矩输出的应用。
动作迅速、反应快。
工作环境适应性好,特别在易燃、易爆、多尘埃、强磁、辐射和振动等恶劣工作环境中,比液压、电子、电气控制更优越。
行程受阻或阀杆被扎住时电机容易受损。
而电动执行器的优势主要包括:
结构紧凑,体积小巧。比起气动执行器,电动执行器结构相对简单,一个基本的电子系统包括执行器,三位置DPDT开关、熔断器和一些电线,易于装配。
电动执行器的驱动源很灵活,一般车载电源即可满足需要,而气动执行器需要气源和压缩驱动装置。
电动执行器没有“漏气”的危险,可靠性高,而空气的可压缩性使得气动执行器的稳定性稍差。