如何正確選擇BURKERT電磁閥電動裝置

　　BURKERT電磁閥程控、自控和遙控的設(shè)備，其運動過程可由行程、轉(zhuǎn)矩或軸向推力的大小來控制。由于閥門電動裝置的工作特性和利用率取決于閥門的種類、裝置工作規(guī)范及閥門在管線或設(shè)備上的位置。因此，正確選擇閥門電動裝置，對防止出現(xiàn)超負荷現(xiàn)象（工作轉(zhuǎn)矩高于控制轉(zhuǎn)矩）至關(guān)重要。

　　通常，正確選擇閥門電動裝置的依據(jù)如下：

　　1 操作力矩

　　操作力矩是選擇閥門電動裝置的主要參數(shù)，電動裝置輸出力矩應(yīng)為閥門操作大力矩的 1.2~1.5 倍。

　　2 操作推力

　　BURKERT電磁閥電動裝置的主機結(jié)構(gòu)有兩種：一種是不配置推力盤，直接輸出力矩；另一種是配置推力盤，輸出力矩通過推力盤中的閥桿螺母轉(zhuǎn)換為輸出推力。

　　3 輸出軸轉(zhuǎn)動圈數(shù)

　　BURKERT電磁閥輸出軸轉(zhuǎn)動圈數(shù)的多少與閥門的公稱通徑、閥桿螺距、螺紋頭數(shù)有關(guān)，要按 M=H/ZS 計算（M 為電動裝置應(yīng)滿足的總轉(zhuǎn)動圈數(shù)，H 為閥門開啟高度，S 為閥桿傳動螺紋螺距，Z 為閥桿螺紋頭數(shù)）。

　　4 閥桿直徑

　　對多回轉(zhuǎn)類BURKERT電磁閥，如果電動裝置允許通過的大閥桿直徑不能通過所配閥門的閥桿，便不能組裝成電動閥門。因此，電動裝置空心輸出軸的內(nèi)徑必須大于明桿閥門的閥桿外徑。對部分回轉(zhuǎn)閥門以及多回轉(zhuǎn)閥門中的暗桿閥門，雖不用考慮閥桿直徑的通過問題，但在選配時亦應(yīng)充分考慮閥桿直徑與鍵槽的尺寸，使組裝后能正常工作。

　　5 輸出轉(zhuǎn)速

　　BURKERT電磁閥啟閉速度若過快，易產(chǎn)生水擊現(xiàn)象。因此，應(yīng)根據(jù)不同使用條件，選擇恰當?shù)膯㈤]速度。

　　BURKERT電磁閥電動裝置有其特殊要求，即必須能夠限定轉(zhuǎn)矩或軸向力。通常閥門電動裝置采用限制轉(zhuǎn)矩的連軸器。當電動裝置規(guī)格確定之后，其控制轉(zhuǎn)矩也就確定了。一般在預(yù)先確定的時間內(nèi)運行，電機不會超負荷。但如出現(xiàn)下列情況便可能導(dǎo)致超負荷：一是電源電壓低，得不到所需的轉(zhuǎn)矩，使電機停止轉(zhuǎn)動；二是錯誤地調(diào)定轉(zhuǎn)矩限制機構(gòu)，使其大于停止的轉(zhuǎn)矩，造成連續(xù)產(chǎn)生過大轉(zhuǎn)矩，使電機停止轉(zhuǎn)動；三是斷續(xù)使用，產(chǎn)生的熱量積蓄，超過了電機的允許溫升值；四是因某種原因轉(zhuǎn)矩限制機構(gòu)電路發(fā)生故障，使轉(zhuǎn)矩過大；五是使用環(huán)境溫度過高，相對使電機熱容量下降。

　　過去對電機進行保護的辦法是使用熔斷器、過流繼電器、熱繼電器、恒溫器等，但這些辦法各有利弊。對電動裝置這種變負荷設(shè)備，的保護辦法是沒有的。因此，必須采取各種組合方式，歸納起來有兩種：一是對電機輸入電流的增減進行判斷；二是對電機本身發(fā)熱情況進行判斷。這兩種方式，無論那種都要考慮電機熱容量給定的時間余量。

　　通常，過負荷的基本保護方法是：對電機連續(xù)運轉(zhuǎn)或點動操作的過負荷保護，采用恒溫器；對電機堵轉(zhuǎn)的保護，采用熱繼電器；對短路事故，采用熔斷器或過流繼電器。

　　活塞式行程長，適用于要求有較大推力的場合；而薄膜式行程較小，只能直接帶動閥桿。撥叉式氣動執(zhí)行器具有扭矩大、空間小、扭矩曲線更符合閥門的扭矩曲線等特點，但是不很美觀；常用在大扭矩的閥門上。齒輪齒條式氣動執(zhí)行機構(gòu)有結(jié)構(gòu)簡單，動作平穩(wěn)，并且安全防爆等，在發(fā)電廠、化工，煉油等對安全要求較高的過程中有廣泛的應(yīng)用。

　　二、氣動執(zhí)行器工作原理

　　1.雙作用氣動執(zhí)行器工作原理圖

　　當氣源壓力從氣口(2)進入氣缸兩活塞之間中腔時，使兩活塞分離向氣缸兩端方向移動，兩端氣腔的空氣通過氣口(4)排出，同時使兩活塞齒條同步帶動輸出軸 (齒輪)逆時針方向旋轉(zhuǎn)。反之氣源壓力從氣口(4)進入氣缸兩端氣腔時，使兩活塞向氣缸中間方向移動，中間氣腔的空氣通過氣口(2)排出，同時使兩活塞齒條同步帶動輸出軸(齒輪)順時針方向旋轉(zhuǎn)。（如果把活塞相對反方向安裝，輸出軸即變?yōu)榉聪蛐D(zhuǎn)）

　　2.單作用氣動執(zhí)行器工作原理圖

　　當氣源壓力從氣口(2)進入氣缸兩活塞之間中腔時，使兩活塞分離向氣缸兩端方向移動，迫使兩端的彈簧壓縮，兩端氣腔的空氣通過氣口(4)排出，同時使兩活塞齒條同步帶動輸出軸(齒輪)逆時針方向旋轉(zhuǎn)。在氣源壓力經(jīng)過電磁閥換向后，氣缸的兩活塞在彈簧的彈力下向中間方向移動，中間氣腔的空氣從氣口(2)排出，同時使兩活塞齒條同步帶動輸出軸(齒輪)順時針方向旋轉(zhuǎn)。（如果把活塞相對反方向安裝，彈簧復(fù)位時輸出軸即變?yōu)榉聪蛐D(zhuǎn)）。

　　三、氣動執(zhí)行器的分類

　　1.BURKERT電磁閥尤為常用，它可以用作一般控制閥的推動裝置，組成氣動薄膜式執(zhí)行器。氣動薄膜式執(zhí)行機構(gòu)的信號壓力p作用于膜片，使其變形，帶動膜片上的推桿移動，使閥芯產(chǎn)生位移，從而改變閥的開度。它結(jié)構(gòu)簡單，價格，維修方便，廣泛應(yīng)用。

　　氣動薄膜執(zhí)行機構(gòu)有正作用和反作用兩種形式。

　　當來自控制器或閥門定位器的信號壓力增大時，閥桿向下的動作的叫正作用執(zhí)行機構(gòu)；當信號壓力增大時，閥桿向上動作的叫反作用執(zhí)行機構(gòu)。正作用執(zhí)行機構(gòu)的信號壓力是通入波紋膜片上方的薄膜氣室；反作用執(zhí)行機構(gòu)的信號壓力是通入波紋膜片下方的薄膜氣室。通過更換個別零件，兩者就能互相改裝。

　　2.BURKERT電磁閥使活塞在氣缸中移動產(chǎn)生推力，顯然，活塞式的輸出力度遠大于薄膜式。因此，薄膜式適用于出力較小、精度較高的場合；活塞式適用于輸出力較大的場合，如大口徑、高壓降控制或蝶閥的推動裝置。除薄膜式和活塞式之外，還有一種長行程執(zhí)行機構(gòu)，它的行程長，轉(zhuǎn)矩大，適用于輸出角位移和大力矩的場合。

　　氣動執(zhí)行機構(gòu)接收的信號標準為0.02至0.1MPa。

　　BURKERT電磁閥的主要部件為氣缸、活塞、推桿。氣缸內(nèi)活塞隨氣缸內(nèi)兩側(cè)壓差的變化而移動。根據(jù)特性分為比例式和兩位式兩種。兩位式根據(jù)根據(jù)輸入活塞兩側(cè)操作壓力的大小，活塞從高壓側(cè)被推向低壓側(cè)。比例式是在兩位式基礎(chǔ)上加以閥門定位器，使推桿位移和信號壓力成比例關(guān)系。

　　3.齒輪齒條式執(zhí)行機構(gòu)

　　齒輪齒條式(雙活塞齒條式)氣動執(zhí)行器，具有結(jié)構(gòu)緊湊，外觀優(yōu)美，反應(yīng)迅捷，運行穩(wěn)定，使用壽命長等特點。所有配件都采用的防腐蝕處理技術(shù)，能適應(yīng)各種惡劣工況。其高低溫以及各種特殊行程的執(zhí)行器在各種應(yīng)用領(lǐng)域都有良的表現(xiàn)。

　　四、氣動執(zhí)行器的選型

　　在選用氣動執(zhí)行器前，請確認閥門扭矩。并在扭矩上增加安全值，水蒸汽或非潤滑液體介質(zhì)增加25%安全值；非潤滑漿料液體介質(zhì)增加30%安全值。

　　當選用閥門扭矩為210NM，氣源壓力只有5bar，介質(zhì)為非潤滑的水蒸汽，考慮到安全因素，增加25%安全值值即262NM，按雙作用輸出扭矩表查找氣源壓力在5bar時相應(yīng)扭矩值。應(yīng)選用277NM。