基本介紹
介紹,優點,特點,安裝維護,優缺點,工作原理說明,特點,分類,選型,
介紹
GT氣動執行器的執地機構和調節機構是統一的整體，其執行機構有薄膜式和活塞式兩類。活塞式行程長，適用於要求有較大推力的場合，不但可以直接帶動閥桿，而且可以和蝸輪蝸桿等配合使用；而薄膜式行程較小，只能直接帶動閥桿。
GT氣動執行器分為正作用和反作用兩種形式，所謂正作用就是信號壓力增大，推桿向下；反作用形式就是信號壓力增大，推桿向上。這種執行機構的輸出位移與輸入氣壓信號成正比例關係，信號壓力越大，推桿的位移量也越大。當壓力與彈簧的反作用力平衡時，推桿穩定在某一位置，氣動執行器又有角行程氣動執行器和直行程氣動執行器兩種。隨著氣動執行器智慧型化的不斷發展，智慧型閥門定位器成為其不可缺少的配套產品。智慧型閥門定位器內裝高集成度的微控制器，採用電平衡(數字平衡)原理代替傳統的力平衡原理，將電控命令轉換成氣動定位增量來實現閥位控制；利用數字式開、停、關的信號來驅動氣動執行機構的動作；閥位反饋信號直接通過高精確度的位置感測器，實現電/氣轉換功能。智慧型閥門定位器具有提高輸出力和動作速度、調節精確度、克服閥桿摩擦力、實現正確定位等特點。正是因為這些配套產品的不斷智慧型化，才使得GT氣動執行器更加智慧型化。
優點
GT氣動執行器主要用於截斷或接通管路中的介質，亦可用於流體的調節與控制，它與其它閥類相比，具有以下一些優點。
GT氣動執行器的7大優點
1、流體阻力小、球閥是所有閥類中流體阻力最小的一種，即使是縮徑球閥，其流體阻力也相當小。
2、止推軸承減小閥桿摩擦力矩，可使閥桿長期操作平衡靈活。
3、閥座密封性能好，採用聚四氟乙烯等材料製成的密封圈，結構易於密封，而且球閥的閥封能力隨著介質壓力的增設而增大。
4、閥桿密封可靠，由於閥桿只作旋轉運動而不做升降運動，閥桿的填料密封不易破壞，且密封能力隨著介質的壓力增設而增大。
5、由於聚四氟乙烯等材料具有良好的自潤滑性，與球體的摩擦損失小，幫球閥的使用壽命大。
6、下裝式閥桿和閥桿頭部凸階防止閥桿噴出，如火災造成閥桿密封破壞，凸階與閥體間還可形成金屬接觸，確保閥桿密封。
7、防靜電功能：在球體、閥桿、閥體之間設定彈簧，能將開關過程產生的靜電導出。
特點
GT氣動執行器7大特點
1、內部結構採用雙活塞齒輪齒條結構設計，保證輸出力矩穩定可靠。採用預載荷彈簧座和預載荷彈簧，保證了可靠的安裝與拆卸，減小了產品的體積。且易於更換彈簧數量，使雙作用形式易於轉化為單作用形式。
2、內部為齒輪齒條，雙活塞設計，輸出軸與小齒輪為一體式。
3、缸體內表面是經過衍磨，軸承墊片(醇縮醛軸墊片)活塞導環有很低的摩擦阻力，能吸收活塞側向推力。
4、所有密封，採用永久潤滑的丁腈橡膠O型密封圈，在正常操作的環境下，不必再次潤滑。
5、標準軸裝配孔為雙正四方形，符合ISO5211DIN3337，便於與閥桿連線。並可旋轉45°角安裝。
6、供氣孔符合NAMUR標準，便於電磁閥直接安裝。
7、工作溫度範圍-20℃－95℃，特殊溫度-50℃－180℃。
安裝維護
1、GT氣動執行器與閥門連線符合ISO5211標準，可與閥門直接連線。也可通過過渡支架和接頭與任何閥門連線。
2、安裝時必須保證GT氣動執行器和旋轉軸與閥門軸的同軸度。
3、管接頭及導管內部應清洗乾淨，無多餘物、粉塵及油污等。
5、GT氣動執行器上的調節螺釘，可以微量調整閥門的開啟角度，調整後必須將螺帽鎖緊。
6、安裝好後，GT氣動執行器與閥門應同時試驗，閥門加壓至額定壓力，GT氣動執行器以氣源壓力0.4~0.7MPa對GT氣動執行器的兩個進氣口進行切換進氣，觀察閥門的開啟和關閉情況，應轉動靈活，無卡阻現象，並做反覆試驗。
7、安裝電磁閥的GT氣動執行器，調試時應先用手動裝置進行(電磁閥上的紅色按扭)調式，然後再通電調試。
8、GT氣動執行器應定期進行維護和保養，定期對GT氣動執行器相配合使用的空氣對濾器進行放水、排污、正常情況下，六個月檢驗一次，每年檢修一次。
優缺點
氣動執行器控制精度較低，雙作用氣動執行器，斷氣源後不能回到預設位置。單作用的氣動執行器，斷氣源後可以依靠彈簧回到預設位置。優點是，氣動執行器價格便宜，能滿足80%以上的工況需求。
工作原理說明
雙作用氣動執行器的工作原理是：氣動執行器一端進氣開啟，一端進氣關閉，跟據客戶需要，可以方向可以更換。單作用GTE氣動執行器的工作原理是：氣動執行器一端進氣閥門開啟，斷氣時靠彈簧力關閉閥門。
特點
氣動執行器緊湊的雙活塞齒條式結構，嚙合精確，效率高，輸出扭矩恆定。 鋁制缸體、活塞及端蓋，與同規格結構的執行器相比重量最輕。缸體為擠壓鋁合金，經硬質陽極氧化處理，內表面質地堅硬，強度，硬度高。採用低摩擦材料製成的滑動軸承，避免了金屬間的相互直接接觸，摩擦係數低，轉動靈活，使用壽命長。 氣動執行器與閥門連線符合ISO5211標準 氣源孔符合 NAMUR標準。 氣動執行器底部軸裝配孔(符合ISO5211標準)成雙四方形，便於帶方桿的閥線性或45°轉角安裝。 輸出軸的頂部和頂部的孔符合 NAMUR 標準。 兩端的調整螺釘可調整閥門的開啟角度。 相同規格的有雙作用式、單作用式(彈簧復位)。 可根據閥門需要選擇方向，順時針或逆時針旋轉。 根據用戶需要安裝電磁閥、定位器(開度指示)、回信器、各種限位開關及手動操作裝置。
分類
GT氣動執行器還可以分為單作用和雙作用兩種類型：GTD執行器的開關動作都通過氣源來驅動執行，叫做DOUBLE ACTING (雙作用GTD氣動執行器)。SPRING RETURN (單作用GTE氣動執行器)的開關動作只有開動作是氣源驅動，而關動作時彈簧復位。
選型
雙作用GTD氣動執行器的選型
以GTD氣動執行機構為例，說明執行機構的選用這個參考資料的目的是幫助客戶正確選擇執行機構，在把氣動/電動執行機構安裝到閥門之前，必須考慮以下因素。
1、閥門的運行力矩加上生產廠家的推薦的安全係數/根據操作狀況。
2、執行機構的氣源壓力或電源電壓。
3、執行機構的類型雙作用或者單作用(彈簧復位)以及一定氣源下的輸出力矩或額定電壓下的輸出力矩。
4、執行機構的轉向以及故障模式(故障開或故障關)正確選擇一個執行機構是非常重要的，如執行機構過大，閥桿可能受力過大。相反如執行機構過小，側不能產生足夠的力矩來充分操作閥門。
一般地說，我們認為操作閥門所需的力矩來自閥門的金屬部件(如球芯，閥瓣)和密封件(閥座)之間的磨擦。根據閥門使用場合，使用溫度，操作頻率，管道和壓差，流動介質(潤滑、乾燥、泥漿)，許多因素均影響操作力矩，球閥的結構原理基本上根據一個拋光球芯(包括通道)包夾在兩個閥座這間(上游和下游)，球心的旋轉對流體進行攔截或流過球芯，上游和下游的壓差產生的力使球芯緊靠在下游閥座(浮動球結構)。這種情況下操作閥門的力矩是由球芯與閥座、閥桿與填料相互摩擦所決定的。如圖1所示，力矩最大值發生在出現壓差且球芯在關閉位置向打開方向旋轉時，蝶閥。蝶閥的結構原理基本上根據固定在軸心的蝶板。在關閉位置蝶板與閥座完全密封,當蝶板旋轉(繞著閥桿)後與流體的流向平行時，閥門處於全開位置。相反當蝶板與流體的流向垂直時，閥門處於關閉位置。操作蝶閥的力矩是由蝶板與閥座、閥桿與填料之間的磨擦所決定的，同時壓差作用在蝶板上的力也影響操作力矩如閥門在關閉時力矩最大，微小地旋轉後，力矩將明顯減小，旋塞閥的結構原理是基本根據密封在錐形塞體裡的塞子。在塞子的一個方向上有一個通道。隨著塞子旋入閥座來實現閥門的開啟和關閉。操作力矩通常不受流體的壓力影響而是由開啟和關閉過程中閥座和塞子之間的摩擦所決定的。閥門在關閉時力矩最大。由於有受壓力的影響，在餘下的操作中始終保持較高的力矩。
單作用GTE執行機構的選型
以GTE系列氣動執行機構為例齒輪條式執行機構的輸出力矩是活塞壓力(氣源壓力所供)乘上節圓半徑(力臂)所得，且磨擦阻力小效率高。在正常操作條件下，雙作用執行機構的推薦安全係數為25-50%。以GTE系列氣動執行機構為例在彈簧復位的套用中，輸出力矩是在兩個不同的操作過程中所得，根據行程位置，每一次操作產生兩個不同的力矩值。彈簧復位執行機構的輸出力矩由力(空氣壓力或彈簧作用力)乘上力臂所得第一種狀況：輸出力矩是由空氣壓力進入中腔壓縮彈簧後所得，稱為"空氣行程輸出力矩"在這種情況下，氣源壓力迫使活塞從0度轉向90度位置，由於彈簧壓縮產生反作用力，力矩從起點時最大值逐漸遞減直至到第二種狀況：輸出力矩是當中腔失氣時彈簧恢復力作用在活塞上所得，稱為"彈簧行程輸出力矩"在這種情況下，由於彈簧的伸長，輸出力矩從90度逐漸遞減直0度如以上所述，單作用執行機構是根據在兩種狀況下產生一個平衡力矩的基礎上設計而成的。如圖11所示。在每種情況下，通過改變每邊彈簧數量和氣源壓力的關係(如每邊2根彈簧和5.5巴氣源或反之)，有可能獲得不平衡力矩 在彈簧復位套用中可獲得兩種狀況：失氣開啟或失氣關閉。在正常工作條件下，彈簧復位執行機構的推薦安全係數為25-50%。
