上海滬工閥門廠（集團）有限公司
閥門電動(dong)裝(zhuang)(zhuang)置（electric actuator）用電力驅動(dong)啟閉或(huo)調節閥門(men)的裝(zhuang)(zhuang)置。
閥(fa)門(men)(men)電動裝(zhuang)(zhuang)置是實現閥(fa)門(men)(men)程(cheng)控(kong)、自控(kong)和(he)遙(yao)控(kong)不可(ke)缺少(shao)的(de)(de)驅動設(she)備，其運動過程(cheng)可(ke)由行(xing)程(cheng)、轉矩或軸(zhou)向推力的(de)(de)大小來控(kong)制。閥(fa)門(men)(men)電動裝(zhuang)(zhuang)置的(de)(de)工(gong)作特(te)性和(he)利用率(lv)取(qu)決(jue)于閥(fa)門(men)(men)的(de)(de)種類、裝(zhuang)(zhuang)置工(gong)作規范及閥(fa)門(men)(men)在管線或設(she)備上(shang)的(de)(de)位置。
電動裝置一般由下列部分組成
- 專用電動機，特點是過載能力強﹑起動轉矩大﹑轉動慣量小，短時﹑斷續工作
- 減速機構，用以減低電動機的輸出轉速
- 行程控制機構，用以調節和準確控制閥門的啟閉位置
- 轉矩限制機構，用以調節轉矩（或推力）并使之不超過預定值
- 手動﹑電動切換機構，進行手動或電動操作的聯鎖機構
- 開度指示器，用以顯示閥門在啟閉過程中所處的位置
根據閥門類型選擇電動執行器
角行程電動執行器（轉角 < 360 度）――適用于蝶閥、球閥、旋塞閥等。
電動(dong)(dong)執行(xing)器輸出軸的轉動(dong)(dong)小于(yu)(yu)一周，即小于(yu)(yu) 360 度(du)，通常為 90 度(du)就實現(xian)閥(fa)門(men)的啟閉過程控制。此(ci)類(lei)電動(dong)(dong)執行(xing)器根(gen)據安裝接口方式的不同又分為直連(lian)式、底座曲(qu)柄式兩種。
- 直連式：是指電動執行器輸出軸與閥桿直連安裝的形式
- 底座曲柄式：是指輸出軸通過曲柄與閥桿連接的形式
多回轉電動執行器（轉角 > 360 度）――適用于閘閥、截止閥等。
電動(dong)執行(xing)器輸(shu)出(chu)軸的(de)轉動(dong)大于(yu)一周(zhou)，即大于(yu) 360 度，一般需多圈才能實現閥門的(de)啟閉過程控制。
直(zhi)行(xing)程（直(zhi)線(xian)運動）――適(shi)用于單座(zuo)調節閥、雙座(zuo)調節閥等。
電動執(zhi)行器(qi)輸(shu)出軸的(de)運動為(wei)直線運動式，不(bu)是(shi)轉動形式。
根據生產工藝控制要求確定電動執行器的控制模式
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開關型 （開環控制） |
開關型電動執行器一般實現對閥門的開或關控制，閥門要么處于全開位置，要么處于全關位置，此類閥門不需對介質流量進行精確控制。特別值得一提的是開關型電動執行器因結構形式的不同還可分為分體結構和一體化結構。選型時必需對此做出說明，不然經常會發生在現場安裝時與控制系統沖突等不匹配現像 |
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| 一、分體結構（通常稱為普通型）：控制單元與電動執行器分離，電動執行器不能單獨實現對閥門的控制，必需外加控制單元才能實現控制，一般外部采用控制器或控制柜形式進行配套。此結構的缺點是不便于系統整體安裝，增加接線及安裝費用，且容易出現故障，當故障發生時不便于診斷和維修，性價比不理想 | |
| 二、一體化結構（通常稱為整體型）：控制單元與電動執行器封裝成一體，無需外配控制單元即可現實就地操作，遠程只需輸出相關控制信息就可對其進行操作。此結構的優點是方便系統整體安裝，減少接線及安裝費用，容易診斷并排除故障。但傳統的一體化結構產品也有很多不完善的地方，所以產生了智能電動執行器 | |
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調節型 （閉環控制） |
調節型電動執行器不僅具有開關型一體化結構的功能，還能對閥門進行精確控制，調節介質流量 |
| 一、控制信號類型（電流、電壓）。調節型電動執行器控制信號一般有電流信號（4~20mA、0~10mA）或電壓信號（0~5V、1~5V），選型時需明確其控制信號類型及參數 | |
| 二、工作形式（電開型、電關型）。調節型電動執行器工作方式一般為電開型（以4~20mA 的控制為例，電開型是指 4mA 信號對應的是閥關，20mA 對應的是閥開），另一種為電關型（以 4~20mA 的控制為例，電開型是指 4mA 信號對應的是閥開，20mA 對應的是閥關） | |
| 三、失信號保護。失信號保護是指因線路等故障造成控制信號丟失時，電動執行器將控制閥門啟閉到設定的保護值，常見的保護值為全開、全關、保持原位三種情況 |
根據使用環境和防爆等級分類的電動裝置
根(gen)據使(shi)用環境和防爆等(deng)級要求，閥門的電動裝置可(ke)分為普通型、戶(hu)外型、隔爆型、戶(hu)外隔爆型等(deng)
根據閥門所需的扭力確定電動執行器的輸出扭力
閥門啟閉所需的扭力決定著電動執行器選擇多大的輸出扭力，一般由使用者提出或閥門廠家自行選配，做為執行器廠家只對執行器的輸出扭力負責，閥門正常啟閉所需的扭力由閥門口徑大小、工作壓力等因素決定，但因閥門廠家加工(gong)(gong)精度、裝配工(gong)(gong)藝有(you)所區(qu)別，所以不同廠家(jia)生(sheng)產的(de)同規格(ge)閥門所需扭(niu)力(li)也(ye)有(you)所區(qu)別，即(ji)使是同個(ge)閥門廠家(jia)生(sheng)產的(de)同規格(ge)閥門扭(niu)力(li)也(ye)有(you)所差別，當選型時執行器(qi)的(de)扭(niu)力(li)選擇太小就會造成無(wu)法正常(chang)啟(qi)閉(bi)閥門，因此電(dian)動(dong)執行器(qi)必(bi)需選擇一個(ge)合(he)理(li)的(de)扭(niu)力(li)范圍。
正確選擇閥門電動裝置的依據
操作力矩：
操作力矩是(shi)選擇閥(fa)門電動(dong)裝置(zhi)(zhi)的(de)最主(zhu)要參(can)數(shu)，電動(dong)裝置(zhi)(zhi)輸出(chu)力矩應為閥(fa)門操作最大力矩的(de) 1.2~1.5 倍。
操作推力：
閥門(men)電動裝置(zhi)的主機(ji)結(jie)構(gou)有兩種：一種是不配置(zhi)推力(li)(li)盤(pan)，直(zhi)接輸(shu)出(chu)力(li)(li)矩；另一種是配置(zhi)推力(li)(li)盤(pan)，輸(shu)出(chu)力(li)(li)矩通過推力(li)(li)盤(pan)中的閥桿螺母轉換為(wei)輸(shu)出(chu)推力(li)(li)。
輸出軸轉動圈數：
閥(fa)(fa)門(men)電(dian)動(dong)裝置輸出(chu)軸轉動(dong)圈數(shu)的多少與(yu)閥(fa)(fa)門(men)的公稱通徑、閥(fa)(fa)桿(gan)螺距、螺紋頭(tou)數(shu)有關(guan)，要按 M=H/ZS 計算（M 為(wei)電(dian)動(dong)裝置應滿足的總轉動(dong)圈數(shu)，H 為(wei)閥(fa)(fa)門(men)開啟高度，S 為(wei)閥(fa)(fa)桿(gan)傳動(dong)螺紋螺距，Z 為(wei)閥(fa)(fa)桿(gan)螺紋頭(tou)數(shu)）。
閥桿直徑：
對多回轉(zhuan)(zhuan)(zhuan)類(lei)明(ming)桿閥(fa)(fa)(fa)(fa)門(men)，如果(guo)電(dian)(dian)動裝(zhuang)(zhuang)置允許通(tong)過(guo)的(de)最大閥(fa)(fa)(fa)(fa)桿直(zhi)(zhi)徑不能通(tong)過(guo)所(suo)配閥(fa)(fa)(fa)(fa)門(men)的(de)閥(fa)(fa)(fa)(fa)桿，便不能組(zu)裝(zhuang)(zhuang)成(cheng)電(dian)(dian)動閥(fa)(fa)(fa)(fa)門(men)。因此，電(dian)(dian)動裝(zhuang)(zhuang)置空心輸出(chu)軸的(de)內徑必須大于明(ming)桿閥(fa)(fa)(fa)(fa)門(men)的(de)閥(fa)(fa)(fa)(fa)桿外徑。對部分回轉(zhuan)(zhuan)(zhuan)閥(fa)(fa)(fa)(fa)門(men)以及(ji)多回轉(zhuan)(zhuan)(zhuan)閥(fa)(fa)(fa)(fa)門(men)中的(de)暗(an)桿閥(fa)(fa)(fa)(fa)門(men)，雖不用考(kao)慮閥(fa)(fa)(fa)(fa)桿直(zhi)(zhi)徑的(de)通(tong)過(guo)問(wen)題(ti)，但在選配時亦應充分考(kao)慮閥(fa)(fa)(fa)(fa)桿直(zhi)(zhi)徑與鍵槽的(de)尺寸，使組(zu)裝(zhuang)(zhuang)后能正常工(gong)作(zuo)。
輸出轉速：
閥門的啟閉速度若過快，易產生水擊(ji)現象。因(yin)此，應根據不同使用(yong)條件，選(xuan)擇恰當(dang)的啟閉速度。