閥門電動裝置選型分析

                   2010-08-25

閥門電動裝置（electric actuator）用電力驅動啟閉或調節(jié)閥門的裝置。 

閥門電動裝置是實現(xiàn)閥門程控、自控和遙控*的驅動設備，其運動過程可由行程、轉矩或軸向推力的大小來控制。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備上的位置。 

電動裝置一般由下列部分組成 

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(xù)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(jié)和準確控制閥門的啟閉位置 

轉矩限制機構，用以調節(jié)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(lián)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(jù)閥門類型選擇電動執(zhí)行器 

角行程電動執(zhí)行器（轉角 < 360 度）??適用于蝶閥、球閥、旋塞閥等。 

電動執(zhí)行器輸出軸的轉動小于一周，即小于 360 度，通常為 90 度就實現(xiàn)閥門的啟閉過程控制。此類電動執(zhí)行器根據(jù)安裝接口方式的不同又分為直連式、底座曲柄式兩種。 

直連式：是指電動執(zhí)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(zhí)行器（轉角 > 360 度）??適用于閘閥、截止閥等。 

電動執(zhí)行器輸出軸的轉動大于一周，即大于 360 度，一般需多圈才能實現(xiàn)閥門的啟閉過程控制。 

直行程（直線運動）??適用于單座調節(jié)閥、雙座調節(jié)閥等。 

電動執(zhí)行器輸出軸的運動為直線運動式，不是轉動形式。 

根據(jù)生產(chǎn)工藝控制要求確定電動執(zhí)行器的控制模式

根據(jù)使用環(huán)境和防爆等級要求，閥門的電動裝置可分為普通型、戶外型、隔爆型、戶外隔爆型等 

根據(jù)閥門所需的扭力確定電動執(zhí)行器的輸出扭力 

閥門啟閉所需的扭力決定著電動執(zhí)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(zhí)行器廠家只對執(zhí)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，但因閥門廠家加工精度、裝配工藝有所區(qū)別，所以不同廠家生產(chǎn)的同規(guī)格閥門所需扭力也有所區(qū)別，即使是同個閥門廠家生產(chǎn)的同規(guī)格閥門扭力也有所差別，當選型時執(zhí)行器的扭力選擇太小就會造成無法正常啟閉閥門，因此電動執(zhí)行器必需選擇一個合理的扭力范圍。 

正確選擇閥門電動裝置的依據(jù) 

操作力矩： 

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

操作推力： 

閥門電動裝置的主機結構有兩種：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換為輸出推力。 

輸出軸轉動圈數(shù)： 

閥門電動裝置輸出軸轉動圈數(shù)的多少與閥門的公稱通徑、閥桿螺距、螺紋頭數(shù)有關，要按 M=H/ZS 計算（M 為電動裝置應滿足的總轉動圈數(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)）。 

閥桿直徑： 

對多回轉類明桿閥門，如果電動裝置允許通過的zui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徑必須大于明桿閥門的閥桿外徑。對部分回轉閥門以及多回轉閥門中的暗桿閥門，雖不用考慮閥桿直徑的通過問題，但在選配時亦應充分考慮閥桿直徑與鍵槽的尺寸，使組裝后能正常工作。 

輸出轉速： 

閥門的啟閉速度若過快，易產(chǎn)生水擊現(xiàn)象。因此，應根據(jù)不同使用條件，選擇恰當?shù)膯㈤]速度