气动调节阀老式气动薄膜执行机构是一种过去应用广的执行机构。它通常接受20~100KPa的标准信号压力,具有结构简单、动作可靠、维修方便、价格低廉等优点。
气动调节阀执行机构分为正、反作用两种形式,见图4—l。国产型号ZMA型(正作用)与ZMB型(反作用),其含义为:Z—执行器大类;M—气动薄膜型式;A—正作用;B—反作用。
气动调节阀执行机构当信号压力增加时,推杆向下动作的叫正作用式执行机构;反之,信号压力增加时,推杆向上动作的叫反作用式执行机构。在结构上,正、反作用执行机构基本相同,均由膜盖、波纹膜片、推杆部件、弹簧、支架等组成。在正作用式的结构上加上垫块,更换个别零件,即可变为反作用式。
它们的作用原理是:当调节器或定位器的输出信号P输入薄膜气室后,信号压力在薄膜上产生推力,使推杆部件移动,并压缩弹簧,直到弹簧的反作用力与信号压力在薄膜上产生的推力相平衡为止。这时推杆的移动,就是气动薄膜执行机构的位移,也称行程,用
表示,全行程用L表示。“
气动调节阀执行机构输入信号压力P与执行机构的输出行程成线性关系。令执行机构正好启动时的信号压力为P0 ,全行程处的信号压力为PL ,则P0~PL 为执行机构走完全行程所需要的信号压力,亦称为弹簧范围,以Pr 表示,见图4-2。启动信号压力P0 可以通过调节件调整,使Pr 前后移动,可增加对气开阀,气闭阀所需要的输出力,以提高许用压差。
 |
 |
(a)正作用 |
(b)反作用 |
图4-1 老式气动薄膜执行机构 |
该类执行机构中的关键零件是波纹膜片和弹簧。膜片由丁腈橡胶-26,中间夹锦纶-6的32支丝织 物制成。由于橡胶类零件有一定的温度使用范围,所以规定了调节阀的环境温度为-30℃~+60℃。弹簧 是执行机构质量好坏的关键零件,在全行程范围内,弹簧刚度应保持不变,才能保证执行机构的线性度。 老式薄膜执行机构主要参数见表4-1。 |
 |
图4-2位移特性 |
表4-1
参数/执行机构 |
ZM□-1 |
ZM□-2 |
ZM□-3 |
ZM□-4 |
ZM□-5 |
ZM□-6 |
有效面积cm |
200 |
280 |
400 |
630 |
1000 |
1600 |
推杆行程mm |
10 |
10,16 |
16,25 |
25,40 |
40,60 |
60,100 |
弹簧范围KPa |
20~100、20~80、50~130、80~160、60~180、130~210 |
气源压力KPa |
140 250 |