氣動閥門的作用及工作原理如何選型

氣動閥門就是借助壓縮空氣驅動的閥門。氣動閥采購時只明確規格、類別、工壓就滿足采購要求的作法，可用于控制空氣、水、蒸汽、各種腐蝕性介質、泥漿、油品、液態金屬和放射性介質等各種類型流體的流動。在當前市場經濟環境里是不完善的。因為氣動閥制造廠家為了產品的競爭，各自均在氣動閥統一設計的構思下，進行不同的創新，形成了各自的企業標準及產品個性。因此在氣動閥采購時較詳盡的提出技術要求，與廠家協調取得共識，作為氣動閥采購合同的附件是十分必要的。本類閥門在管道中一般應當水平安裝。

氣動閥門的作用及工作原理如何選型

選型時要知道氣動閥門的控制方式，分為氣動開關閥、氣動切斷閥、氣動調節閥等，不同的工藝選用不同類型的氣動閥。明確使用介質，公稱通徑，公稱壓力，選用材質，控制頻率等現場附加的工藝參數后進行合理的選用，氣動開關閥常選用（球閥、蝶閥）氣動切斷閥常選用（球閥、蝶閥、閘閥、截止閥）氣動調節閥常選用（單座閥、套筒閥 V型球閥）根據現場環境可選用防爆電器控制

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工作原理

利用壓縮空氣推動執行器內多組組合氣動活塞運動，傳力給橫梁和內曲線軌道的特性，帶動空芯主軸作旋轉運動，壓縮空氣氣盤輸至各缸，改變進出氣位置以改變主軸旋轉方向，根據負載(閥門)所需旋轉扭矩的要求，可調整氣缸組合數目，帶動負載(閥門)工作。
兩位五通電磁閥通常與雙作用氣動執行機構配套使用，兩位是兩個位置可控：開-關，五通是有五個通道通氣，其中1個與氣源連接，兩個與雙作用氣缸的外部氣室的進出氣口連接，兩個與內部氣室的進出氣口接連，具體的工作原理可參照雙作用氣動執行機構工作原理。
由于控制方式和手段越來越多，在實際工業生常和工業控制中，用來控制氣動執行機構的方法也很多，常用的有以下幾種。

結構示意圖

智能顯示儀

智能顯示儀是用來監測閥門工作狀態，并控制閥門執行期工作的儀器，它通過兩路位置傳感器監視閥門的工作狀態，判斷閥門是處于開閥還是關閥狀態，通過編程記錄閥門開關的數字，并且有兩路與閥門開度對應的4～20mA輸出及兩足常開常閉輸出觸點。通過這些輸出信號，控制閥門的開關動作。

控制系統

PLC在控制系統中的應用越來越廣泛，由于本方案是在OMRON的PLC上面作的開發，所以以OMRON的PLC來作介紹。
硬件組成：1臺計算機，1套PLC(包括CPU，I/O模塊，ID212，OC224，AD003模塊)，2個繼電器，2個電磁閥，1個氣動閥門執行器。

通用要求

1、生產的氣動閥規格及類別，應符合管道設計文件的要求。
2、氣動閥的型號應注明依據的國標編號要求。若是企業標準，應注明型號的相關說明。
3、氣動閥工作壓力，要求≥管道的工作壓力，在不影響價格的前提下，閥門可承受的工壓應大于管道實際的工壓；氣動閥關閉狀況下的任何一側應能承受1.1倍閥門工壓值而不滲漏；閥門開啟狀況下，閥體應能承受二倍閥門工壓的要求。
4、氣動閥制造標準，應說明依據的國標編號，若是企業標準，采購合同上應附企業文件。

維護保養

在機械操作中，氣動閥門起著至關重要的作用，對它的使用不僅要技術過硬，同時質量關也要有保證，這就要求對氣動閥門進行必要的維護與保養，而且閥門維護保需要以科學的態度對待，才能使閥門維護工作達到應有的效果和應用的目的。

氣動閥門日常維護保養注意事項：

1、閥門應存干燥通風的室內，通路兩端須堵塞。
2、長期存放的閥門應定期檢查，清除污物，并在加工面上涂防銹油。
3、安裝后，應定期進行檢查，主要檢查項目：(1)密封面磨損情況。(2)閥桿和閥桿螺母的梯形螺紋磨損情況。(3)填料是否過時失效，如有損壞應及時更換。(4)閥門檢修裝配后，應進行密封性能試驗。

氣動閥門使用維護注意事項

1、使用維護的目的，在于延長閥門壽命和保證啟閉可靠。
2、閥桿螺紋，經常與閥桿螺母摩擦，要涂一點黃干油、二硫化鉬或石墨粉，起潤滑作用。
3、不經常啟閉的閥門，也要定期轉動手輪，對閥桿螺紋添加潤滑劑，以防咬住。
4、室外閥門，要對閥桿加保護套，以防雨、雪、塵土銹污。
5、如閥門系機械待動，要按時對變速箱添加潤滑油。
6、要經常保持閥門的清潔。
7、要經常檢查并保持閥門另部件完整性。如手輪的固定螺母脫落，要配齊、不能湊合使用，否則會磨園閥桿上部的四方，逐漸失去配合可靠性，乃至不能開動。
8、不要依靠閥門支持其它重物，不要在閥門上站立。
9、閥桿，特別是螺紋部分，要經常擦拭，對已經被塵土弄臟的潤滑劑要換成新的，因為塵土中含有硬雜物，容易磨損螺紋和閥桿表面，影響使用壽命氣動單座調節閥

調試方法

氣動閥門定位器是氣動控制閥重要的氣動附件之一，實現著接收控制信號準確定位閥門行程位置的作用。
氣動閥門定位器功能：氣動閥門定位器與氣動執行機構共同構成自控單元和各種調節閥連接經過調試安裝后，組合成氣動調節閥。氣動閥門定位器用于各種工業自動化過程控制領域當中。 氣動控制閥出廠時，定位器與控制閥都做過標定，但是閥門裝到管線上后往往需要再進行一次標定，常規的標定方法是：標定5點即4mA,8mA,12mA,16mA,20mA,在12mA時定位器反饋桿處于水平位置，其它幾組信號時閥門位置應分別在0,25%,75%,100的行程處，且反饋桿的轉動角度小于正負45度。對于零點和滿度的偏差可單獨調整相應螺釘進行修正，正常情況下如果閥門行程和給定信號一一對應則表示標定完成。
閥門關閉時產生的一個主要問題是如何達到使閥門嚴密關閉的閥座全負荷。通常的方法是對閥門進行標定，從而使閉合部件（如閥塞、隔膜、閥板等）恰好定位在閥座上，而不是確認閉合部件是否完全靠在閥座上。為了保持設計泄漏量，避免密封表面受到腐蝕，必須設計適當的密封負荷。
單作用氣動執行器通常都采用薄膜式設計。采用這種設計方式，使用的彈簧可以減少閥座負荷，也可以承受全部閉合壓力。典型的雙作用氣動執行器采用活塞設計。采用這種設計方式，與薄膜式設計型不同，供應壓力不需要進行限制，為了達到較高的閉合壓力，可以應用全負荷供應壓力。對于活塞設計型，壓力越高，閥門的穩定性與控制靈敏度就越好。

安裝示意圖