气动薄膜执行机构输出力
气动调节阀在化工生产中的应用
气动调节阀在化工生产中的应用一、概述气动调节阀作为自动化控制过程中的执行单元在化工生产中起着很重要的作用，尤其具有执行结构简单、动作可靠、维修方便、性价比高、工作源采用工厂压缩空气解决现场防爆等优点，广泛应用于化工生产装置。
二、气动调节阀的分类及结构特点根据国际电工委员会（IEC）对调节阀的定义，调节阀分为执行机构和阀体部件两部分，气动调节阀也由这两部分构成。
1、执行机构部分，也叫推动装置，分为两种：⑴气动薄膜执行机构，其特点是：结构简单、动作可靠、维修方便、价格低廉。
⑵气动活塞执行机构，其特点是：输出力大，没有反馈弹簧，适用于大口径，高静压，高压差的阀和蝶阀。
2、阀体部分，也叫调节装置，种类很多，普遍使用的有以下几种：⑴直通单座阀特点是流通能力小，许用压差小，泄漏量小；适用于要求泄漏量小和前后压差小的场合。
⑵直通双座阀特点是许用压差大，流通能力大，泄漏量大；适用于泄漏量要求不严和前后压差较大的场合。
⑶角型阀特点是流路简单，死区和涡流区小，流阻小，流量系数大，借助介质的自身冲刷作用防止堵塞；适用于高粘度、高压差、含悬浮物和颗粒状流体的场合。
⑷蝶阀特点是流通能力大，阻力损失小，沉积物不易积存，结构紧凑，安装空间小，但操作转矩大，泄漏量大。
适用于低压差、大口径、大流量的气体或液体。
⑸隔膜阀特点是抗腐蚀好，流路阻力小，流通能力大，无外泄漏。
耐压、耐温低，控制特性差（接近快开阀）；适用于强酸碱等腐蚀性介质。
⑹球阀●V型球阀优点是：流通能力大，比普通阀高两倍以上；控制特性好，为等百分比；可调节范围大可达300：1；具有剪切作用，能严密关闭，适用于浆料，纤维状流体的场合。
缺点是：操作压力受限制，高压降时不适用。
●O型球阀特点是：流路简单，全开时完全形成直管通道，压力损失最小，密封可靠、泄漏量很小，较密封球阀可达到气泡级密封。
缺点是：价格高于普通球阀，O型球阀可起调节和切断作用，常用于两位式控制，即为开关球阀。
气动执行机构
阀门气动执行机构的原理及应用（参考学习资料）二期中工艺系统中采用了大量的气动执行机构阀门，借去苏阀学习的机会向专家们请教了一些关于阀门气动操作机构的知识，在此简单介绍一下。
一.气动执行机构的结构气动执行机构主要分成两大类：薄膜式与活塞式。
薄膜式与活塞式执行机构均可分成有弹簧和无弹簧的两种。
有弹簧的执行结构较之无弹簧的执行机构输出推力小，价格低。
而活塞式较之薄膜式输出力大，但价格较高。
当前国产的气动执行机构有气动薄膜式（有弹簧）、气动活塞式（无弹簧）及气动长行程活塞式。
1．气动薄膜式（有弹簧）执行机构气动薄膜式（有弹簧）执行机构分为正作用和反作用两种。
当气动执行器的输入信号压力（来自调节器或阀门定位器）增大时，推杆向下动作的叫正作用执行机构，如图1所示，我国的型号为ZMA型；反之叫反作用执行机构，如图2所示，我国型号为ZMB型。
这两种类型结构基本相同，均由上膜盖、波纹膜片、下膜盖、推杆、支架、压缩弹簧、弹簧座、调节件、标尺等组成。
正作用机构的信号压力时通过输入波纹膜片上方的薄膜气室。
而反作用机构则通过波纹膜片下方的薄膜气室，由于输出推杆也从下方引出，因此还多了一个装有“O”型密封环5及填块6。
两者之间通过更换个别零件，便能相互改装。
气动薄膜（有弹簧）执行机构的输出信号是直线位移，输出特性是比例式，即输出位移与输入信号成比例关系。
动作原理如下：信号压力，通常为0.2－1.0bar或0.4-2bar，通入薄膜气室时，在薄膜上产生一个推力，使推杆部件移动。
与此同时，弹簧被压缩，直到弹簧的反作用力与信号压力在薄膜上产生的力平衡。
信号压力越大，在薄膜上产生的推力也越大，则与之平衡的弹簧反力也越大，于是弹簧压缩量也越大即推杆的位移量越大，它与输入薄膜气室信号压力成比例。
推杆的位移，即为气动薄膜执行机构的直线输入位移，其输出位移的范围为执行机构的行程。
气动薄膜执行机构主要零件结构及作用如下：1.膜盖：由灰铁铸成（有些小执行机构也有用压制玻璃管代替），与波纹膜片构成薄膜气室。
气动执行器结构及原理
气动执行器结构及原理 The final edition was revised on December 14th, 2020.气缸结构与原理学习气动执行机构气动执行机构俗称又称气动执行器（英文：Pneumatic actuator ）按其能源形式分为气动，电动和液动三大类，它们各有特点，适用于不同的场合。
气动执行器是执行器中的一种类别。
气动执行器还可以分为单作用和双作用两种类型：执行器的开关动作都通过气源来驱动执行，叫做DOUBLE ACTING (双作用)。
SPRING RETURN (单作用)的开关动作只有开动作是气源驱动，而关动作是弹簧复位。
气动执行机构简介气动执行器的执行机构和调节机构是统一的整体，其执行机构有薄膜式、活塞式、拨叉式和齿轮齿条式。
活塞式行程长，适用于要求有较大推力的场合；而薄膜式行程较小，只能直接带动阀杆。
拨叉式气动执行器具有扭矩大、空间小、扭矩曲线更符合阀门的扭矩曲线等特点，但是不很美观；常用在大扭矩的阀门上。
齿轮齿条式气动执行机构有结构简单，动作平稳可靠，并且安全防爆等优点，在发电厂、化工，炼油等对安全要求较高的生产过程中有广泛的应用。
齿轮齿条式：齿轮齿条：活塞式：气动执行机构的缺点控制精度较低，双作用的气动执行器，断气源后不能回到预设位置。
单作用的气动执行器，断气源后可以依靠弹簧回到预设位置工作原理说明班当压缩空气从A管咀进入时，气体推动双活塞向两端(缸盖端)直线运动，活塞上的齿条带动旋转轴上的齿轮逆时针方向转动90度，阀门即被打开。
此时气动执行阀两端的气体随B管咀排出。
反之，当压缩空气从B官咀进入气动执行器的两端时，气体推动双塞向中间直线运动，活塞上的齿条带动旋转轴上的齿轮顺时针方向转动90度，阀门即被关闭。
此时气动执行器中间的气体随A管咀排出。
以上为标准型的传动原理。
根据用户需求，气动执行器可装置成与标准型相反的传动原理，即选准轴顺时针方向转动为开启阀门，逆时针方向转动为关闭阀门。
气动执行器原理及结构
气动执行机构原理及结构检修岗位1.懂工作原理气动执行机构接受气动控制器或阀门定位器输出的气压信号，并将其转换成相应的推杆直线位移，以推动调节阀动作。
2.懂设备机构气动执行机构主要有两种类型：薄膜式与活塞式。
薄膜式执行机构简单、动作可靠、维修方便、价格低廉，是最常用的一种执行机构；活塞式执行机构允许操作压力可达500kpa，因此输出推力大，但价格较高。
气动执行机构又可分为有弹簧和无弹簧两种，有弹簧的气动执行机构较之无弹簧的气动执行机构输出推力小、价格低。
气动执行机构有正作用和反作用两种形式。
当信号压力增加时推杆向下动作的叫正作用式执行机构；信号压力增加时推杆向上动作的叫反作用式执行机构气动薄膜执行机构使用弹性膜片将输入气压转变为推杆的推力，通过推杆使阀芯产生相应的位移，改变阀的开度，气动活塞式执行机构以汽缸内的活塞输出推力，由于汽缸允许压力较高，可获得较大的推力，并容易制成长行程执行机构。
一个典型的气动薄膜型执行机构主要由弹性薄膜、压缩弹簧和推杆组成。
2.1图为薄膜气动阀结构示意图当信号压力P进入气室时，此时压力乘以膜片的有效面积得到推力，使推杆移动，弹簧受压，直到弹簧产生的反作用力与薄膜上的推力平衡为止。
信号压力越大，推力越大，推杆的位移计弹簧的压缩量也越大。
推杆的位移范围就是执行机构的行程。
推杆则从零走到全行程，阀门就从全开（或全关）到全关（或全开）。
一般控制气源的装置有电磁阀，全开或全关，定位器能实现调节作用。
气动活塞式执行机构气动活塞式执行机构，其基本部分为气缸，气缸内活塞随气缸两侧压差而移动。
两侧可以分别输入一个固定信号和一个变动信号，或两侧都输入变动信号。
它的输出特性有比例式及两位式两种。
两位式是根据输入执行机构活塞两侧的操作压力的大小，活塞从高压侧推向低压侧，使推杆从一个极端位置移到另一极端位置。
比例式是在两位式基础上加有阀门定位器后，使推杆位移与信号压力成比例关系。
此外，还有一种长行程执行机构，其结构原理与活塞式执行机构基本相同，它具有行程长、输出力矩大的特点，输出转角位移为90o，直线位移为40～200mm，适用于输出角位移和力矩的场合。
MF供气压力及输出力-最新版
2.5
MF5D-56
6
1.65
3.75
MF5D-64
120
4
0.82
2.5
MF5D-66
6
1.22
3.75
MF5X-3X与MF5X-9X弹簧范围，输出力，供气压力均一样
1.93
20
3
MF5R-26
6
1.99
2.9
30
4
MF5R-34
60
4
1.33
2.05
20
3
MF5R-36
6
1.99
3.08
30
4
MF5R-38
8
2.65
4.1
40
5
MF5R-44
75
4
1.33
2.24
20
3.5
MF5R-46
6
1.99
3.35
30
4.5
MF5R-48
8
2.65
4.47
40
4.5
MF5R-54
-
-
11.5
19
26.5
34
41.5
49
MF5D-44
75
4
2.3
-
15
22.5
30
37.5
45
52.5
60
MF5D-46
6
3.3
-
-
-
15
22.5
30
37.5
45
MF5D-54
100
4
2.8
-
-
-
22
29.5
37
44.5
52
MF5D-56
气动执行机构
阀门气动执行机构的原理及应用(参考学习资料)二期中工艺系统中采用了大量的气动执行机构阀门，借去苏阀学习的机会向专家们请教了一些关于阀门气动操作机构的知识,在此简单介绍一下。
一.气动执行机构的结构气动执行机构主要分成两大类：薄膜式与活塞式。
薄膜式与活塞式执行机构均可分成有弹簧和无弹簧的两种。
有弹簧的执行结构较之无弹簧的执行机构输出推力小,价格低。
而活塞式较之薄膜式输出力大，但价格较高。
当前国产的气动执行机构有气动薄膜式（有弹簧)、气动活塞式(无弹簧）及气动长行程活塞式。
1．气动薄膜式（有弹簧)执行机构气动薄膜式(有弹簧)执行机构分为正作用和反作用两种。
当气动执行器的输入信号压力(来自调节器或阀门定位器)增大时，推杆向下动作的叫正作用执行机构,如图１所示，我国的型号为ＺMA型;反之叫反作用执行机构,如图2所示，我国型号为ZMＢ型。
这两种类型结构基本相同,均由上膜盖、波纹膜片、下膜盖、推杆、支架、压缩弹簧、弹簧座、调节件、标尺等组成。
正作用机构的信号压力时通过输入波纹膜片上方的薄膜气室。
而反作用机构则通过波纹膜片下方的薄膜气室，由于输出推杆也从下方引出,因此还多了一个装有“O”型密封环5及填块6。
两者之间通过更换个别零件，便能相互改装。
气动薄膜(有弹簧)执行机构的输出信号是直线位移,输出特性是比例式,即输出位移与输入信号成比例关系。
动作原理如下:信号压力，通常为0.2－1.０bar或0．４-２ｂar，通入薄膜气室时，在薄膜上产生一个推力,使推杆部件移动。
与此同时,弹簧被压缩，直到弹簧的反作用力与信号压力在薄膜上产生的力平衡。
信号压力越大，在薄膜上产生的推力也越大,则与之平衡的弹簧反力也越大,于是弹簧压缩量也越大即推杆的位移量越大，它与输入薄膜气室信号压力成比例。
推杆的位移，即为气动薄膜执行机构的直线输入位移,其输出位移的范围为执行机构的行程。
气动薄膜执行机构主要零件结构及作用如下：1.膜盖：由灰铁铸成(有些小执行机构也有用压制玻璃管代替),与波纹膜片构成薄膜气室。
气动薄膜式执行机构说明书657、667
478
空间容积指零行程时的薄膜容积。
表 5. 对应于输入信号范围的推力大小
--2790 4420 6340 9240
1-1/2
--170 270 387 564
----5410 7740 11,110
--------14,880
2
3
---
---
---
---
330
---
472
---
678
980
行程 mm 19
857
2250 3890 3380 5830 3380 5530 4670 8410 6940 13,190 5140 8410 6940
推力大小 N
867
1840 3270 3380 5530 2760 3680 4670 8870 6250 11,800 3740 7010 4860
60 51
0.38
0.96 0.76Βιβλιοθήκη 161534
445
9.5
29
10,231
0.45
0.48
0.52 0.62
22
22
40
445
12.7
38
12,010
0.45
0.48
0.52 0.62
23
23
45
677
12.7
51
25,132
0.34
0.45
0.41 0.52
37
41
46
1006
12.7
51
33,584
0.28
选购附件
PS2 智能型阀门定位器、3582i FISHER 定位器
动作速度 性能
取决于执行机构尺寸、行程、弹簧刚度、弹簧预紧力和气 源压力。 基本误差：±5%； 回差：正作用 3%，反作用 4%；
气动执行器的结构与分类
前面已经提到．气动执行器主要由执行机构与控制机构两大部分组成。
根据不同的使用要求，它们又可分为许多不同的型式．下面分别做一介绍。
1．执行机构.气动执行机构主要分为薄膜式和活塞式两种。
其中薄膜式执行机构最为常用，它可以用作—‘般控制阀的推动装置．组成气动薄膜式执行器，习惯上称为气动薄膜调节阀。
它的结构简单、价格便宜、维修方便，应用广泛。
气动活塞式执行机构的推力较大，主要适用于大口径、高压降控制阎或蝶阀的维动装置。
除了菠膜式和活塞式之外。
还有长行程执行机构。
它的行程长、转矩大，适于输出转角(o”一90。
)和力矩，如用于蝶阀或风门的推动装置。
气动薄膜式执行机构有正作用和反作用两种型式。
当来自控制器或阀门定位器的信号压力增大时，阀杆向下移动的叫正作用执行机构(zMA型)当信号压力增大时，闽杆向上移动的叫反作用执行机构(zMB型)。
正作用执行机构的信号压力是通入波纹膜片上方的薄膜气室，如图5—1—1所示；反作用执行机构的信号压力是通入波纹膜片下方的薄膜气室。
通过更换个别零件，两者便能互相改装。
根据有无弹簧执行机构可分为有弹簧的及无弹簧的，有弹簧的薄膜式执行机构员为常用，无弹簧的薄膜式执行机构常用于双位式控制(即气开气关型＞。
有弹簧的薄膜式执行机构的输出位移与输入气压信号成比例关系。
当信号压力(通常为o．02一o．1MPa)通入薄膜气空时，在薄膜上产生一个推力，使阎杆移动并压缩弹簧，直至弹簧的反作用力与推力相平衡，报杆稳定在一个新的位置。
信号压力越大，阀杆的位移量也越大。
阀杆的位移即为执行机构的直线输出位移。
也称行程。
行程规格有10 mm，16mm，25mm，40mm，60mm，100mm等。
2．控制机构.控制机构即控制闽，实际上是一个局部阻力可以改变的节流元件。
通过问杆上部与执行机构相连，下部与阎芯相连。
由于阀芯在阀体内移动．改变了阀芯与阎座之间的流通面积，即改变了阀的阻力系数。
被控介质的流量也就相应地改变，从而达到控制工艺参数的目的。
气动执行机构、电动执行机构及执行器优缺点与选择方法
气动执行机构、电动执行机构及执行器优缺点与选择方法（一）、执行机构选择方法：1、执行机构选择的主要考虑因素：1.1可靠性；1.2经济性；1.3动作平稳、足够的输出力矩；1.4结构简单、维护方便。
2、电动执行机构与气动执行机构的选择比较：2.1气动执行机构简单可靠：老式电动执行机构可靠性差是它过去的一贯弱点，现电子式执行机构的发展彻底解决了这一问题，可以在5~10年内免维修，它的可靠性甚至超过了气动执行机构。
2.2驱动源：气动执行机构的最大不足就是需别设置气源站，增加了费用；电动阀的驱动源随地可取。
2.3价格方面：气动执行机构必须附加阀门定位器，再加上气源，其费用与电动阀不相上下（进口电气阀门定位器与进口电子式执行机构价格相当；国产定位器与国产电动执行器不相上下）。
2.4推力和刚度：两者相当。
2.5防火防爆：“气动执行机构+电气阀门定位器”略好于电动执行机构。
3、选择方法：3.1在可能的情况下，建议选用进口电子式执行机构配国产阀，以用于国产化场合、新建项目等。
3.2薄膜执行机构虽存在推力不够、刚度小、尺寸大的缺陷，但其结构简单，所以，目前仍是使用最多的执行机构。
3.3活塞执行机构选择注意方面：①、气动薄膜执行机构推力不够时，选用活塞执行机构来提高输出力；对大压差的调节阀（如中压蒸汽切断），当DN≥200时，甚至要选双层活塞执行机构；②、对普通调节阀，还可选用活塞执行机构去代替薄膜执行机构，使执行机构的尺寸大大减小，就此观点而言，气动活塞调节阀使用会更多；③、对角行程类调节阀，其角行程执行机构，典型的结构是双活塞齿轮齿条转动式。
值得强调的是，传统的“直行程活塞执行机构+角铁+曲柄连杆”方式。
（二）、电动和气动执行器的对比：1、抗过载能力和使用寿命：1.1电动执行器只能用于间断性操作，因此不适用于持续的闭环操作。
1.2而气动执行器具有抗过载能力且在其整个使用寿命中是免维护的。
1.3不需要换油也不需要其它润滑。
气动薄膜调节阀使用说明书
产品概述 Product overview气动薄膜调节阀采用顶部导向结构，阀体结构紧凑，流体通道呈S流线型，压降损失小流通量大，可调范围广，流量特性精度高。
调节阀配多弹簧薄膜执行器，具有结构小输出力大。
Pneumatic diaphragm regulating valve with the top guide structure, compact structure, Fluid channels in a s- shaped streamline, small pressure drop loss large flow, wide adjustment range, high precision flow characteristics. Regulating valve with multi-spring diaphragm actuator, with small structure, large output force.单座调节阀双座调节阀套筒调节阀标准技术参数阀体型式：单座、双座、套筒公称通径：DN20-DN200额定压力：PN16、PN40、PN63、PN100连接方式：法兰、螺纹、焊接（或其它客户指定）密封面形式：PN16凸面、PN40、PN63、PN100为凹面材质：WCB、304、316、316L结构形式：标准型（-20℃～+200℃）低温型（-60℃～-196℃）散热型（-40℃～450℃）波纹管密封型压盖形式：压板式填料：V型氟四氟乙稀、柔性石墨阀内组件阀芯形式：单座柱塞型阀芯材质：304、316+STL流量特性：等百分比、线性、快开执行机构形式：多弹簧式薄膜执行器作用形式：正作用、反作用膜片材质：丁晴橡胶夹增强涤纶织物弹簧范围：20~100KPa、40~200KPa、80~240KPa,供气压力：0.4~0.5MPa作用形式气关式FO（配正作用执行机构）当气源故障时，执行机构弹簧将阀打开气开式FC（配反作用执行机构）当气源故障时，执行机构弹簧将阀关闭附件（根据要求配置）电气定位器、空气过滤减压阀、手轮机构、限位开关、电磁阀、保位阀及其它性能额定KV值：参照表流量特性：线性、等百分比、快开可调范围：50：1泄露等级：金属密封：小于0.01(ANSI B16.104-1976IV级)软密封：小于0.00001%回差：小于全行程1%（带定位器）小于全行程3%-5%(不带定位器)基本误差：小于全行程±1%(带定位器)小于全行程±5%(不带定位器)Standard technical parametersValve bodyType: Single seat, double seat, sleeveNominal diameter: DN20-DN200Nominal pressure: PN16, PN25, PN40, PN63, PN100 Connection: Flange, thread, weld (Or other customer specifi ed) Sealing surface: PN16 convex surface, PN40, PN63, PN100 concave surfaceMaterial: WCB, 304, 316, 316LStructure: Standard type (-20℃~+200℃)Low temperature type (-60℃~-196℃)Cooling type (-40~450℃)Bellows seal typeGland type: press platePacking: V type PTFE, fl exible graphiteValve componentsCore type: single seat plunger typeCore seat: 304, 316+ SLTFlow characteristics: Equal percentage, linear, quick-opening ActuatorType: Multi-spring diaphragm actuatorAction type: Direct action, reverse actionDiaphragm material: NBR rubber reinforcing polyester fabric Spring range: 20~100KPa, 40~200KPa, 80~240KPaSupply pressure:0.4~0.5MPaAction type:Air to close FO (With direct action actuator), whenthe air supply failure, actuator spring open the valveAir to open FC (With reverse action actuator) When the air supply failure, actuator spring close the valveAccessories (Configured according to requirements) locator, air fi lter pressure-relief valve, hand wheel device, limit switch, solenoid valve, lock up valve and others. PerformanceRated KV value: Reference tableFlow characteristics: Linear, equal percentage, quick opening Adjustable range: 50:1Leakage classMetal seal: Less than 0.01 (ANSI B16.104-1976IV)Soft seal: Less than 0.00001%Hysteresis: Less than full stroke 1% (With locator) Less than full stroke 3%~5% (Without locator)Basic error: Less than full stroke ± 1% (With locator) Less than fullstroke ± 5% (Without locator)额定流量系数及行程参数口径阀座通径KV 有效面积额定行程气开式压差MPa气关式压差MPa线性等百分比信号Pr ：20-100信号Pr ：40-200信号Pr ：20-100信号Pr ：40-200气源0.14MPa气源0.25MPa气源0.14MPa气源0.25MPa2050.228016----70.5----80.8---10 1.8 1.6 5.35 6.4 5.35 6.412 2.8 2.5 3.72 6.4 3.72 6.415 4.44 2.38 5.55 2.33 6.4206.9 6.3 1.34 3.12 1.34 4.01252511100.86 2.00.86 2.5732321716400250.75 1.740.75 2.24404027250.48 1.110.48 1.48505044400.310.710.310.9165656963600400.270.630.270.8180801101000.180.420.180.521001001761600.110.230.110.341251252752501000600.120.280.120.371501504404000.090.200.090.252002006906300.050.110.050.14液体温度(℃)压差(M p a )软密封阀座工作温度与压差范围司太莱合金工作范围压差(M p a )液体温度(℃)流量特性曲线等百分比流量特性直线性特性通径DN L A H1H2H3H4H5C H6PN16/40PN63/100PN16/40PN63/100PN16/40PN63/100PN16/40PN63/100PN16/40PN63/10020150230282126138271286298286298434922018025160230282126138271286298286298485422018032180260308134142297302310302310576122018040200260308157165297325333325333667022018050230300308167187297335345335345808422018065290340395199204375437442437442929726524080310380395214219375452457452457100105265240100350430395229240375467478467478120125265240125400500498263280455524541654671134138315304150480550498293300455554561684691156163315304200600650498358364455619625749755199206315304标准型总高度=H5+H1+H2，高温散热型总高度＝H5+H1+H3，波纹管密封总高度＝H5+H1+H4气动薄膜单座调节阀重量表通径DN20253240506580100125150200标准型PN161718232629526295115152235PN4018192527325668115140165295PN6425273541456978155190255355高温散热型1819252732566875120148325波纹管密封型1819252732566875120148325低温型2527303339596885150210335单位kg带手轮型标准型高温散热型波纹管密封型气动薄膜调节阀尺寸图产品概述 Product overview电子式电动调节阀，由电子式电动执行器和笼式调节阀组成，电动执行器内置伺服系统，无须另配伺服放大器，输入信号及电源即可控制运行。
气动、电动、液动执行器的区别
阀门所用执行器不外乎气动、电动、液动（电液动）这三种，其使用性能各有优劣，下面分述之。
二、气动执行机构：现今大多数工控场合所用执行器都是气动执行机构，因为用压缩空气做动力，相较之下，比电动和液动要经济实惠，且结构简单，易于掌握和维护。
由维护观点来看，气动执行机构比其它类型的执行机构易于操作和校定，在现场也可以很容易实现正反左右的互换。
它最大的优点是安全，当使用定位器时，对于易燃易爆环境是理想的，而电讯号如果不是防爆的或本质安全的则有潜在的因打火而引发火灾的危险。
所以，虽然现在电动调节阀应用范围越来越广，但是在化工领域，气动调节阀还是占据着绝对的优势。
气动执行机构的主要缺点就是：响应较慢，控制精度欠佳，抗偏离能力较差，这是因为气体的可压缩性，尤其是使用大的气动执行机构时，空气填满气缸和排空需要时间。
但这应该不成问题，因为许多工况中不要求高度的控制精度和极快速的响应以及抗偏离能力。
三、电动执行机构：电动执行机构主要应用于动力厂或核动力厂，因为在高压水系统需要一个平滑、稳定和缓慢的过程。
电动执行机构的主要优点就是高度的稳定和用户可应用的恒定的推力，最大执行器产生的推力可高达225000kgf,能达到这么大推力的只有液动执行器，但液动执行器造价要比电动高很多。
电动执行器的抗偏离能力是很好的，输出的推力或力矩基本上是恒定的，可以很好的克服介质的不平衡力，达到对工艺参数的准确控制，所以控制精度比气动执行器要高。
如果配用伺服放大器，可以很容易地实现正反作用的互换，也可以轻松设定断信号阀位状态（保持/全开/全关），而故障时，一定停留在原位，这是气动执行器所作不到，气动执行器必须借助于一套组合保护系统来实现保位。
电动执行机构的缺点主要有：结构较复杂，更容易发生故隙，且由于它的复杂性，对现场维护人员的技术要求就相对要高一些；电机运行要产生热，如果调节太频繁，容易造成电机过热，产生热保护，同时也会加大对减速齿轮的磨损；另外就是运行较慢，从调节器输出一个信号，到调节阀响应而运动到那个相应的位置，需要较长的时间，这是它不如气动、液动执行器的地方。
气动低温(常温)薄膜调节阀说明书
成都川空阀门有限公司气动低温（常温）薄膜调节阀使用说明书HTS气动薄膜单座直通调节阀HAA角式调节阀HCB平衡笼式调节阀一、前言HTS气动薄膜单座直通调节阀、HAA角式调节阀、HCB平衡笼式调节阀广泛用于空分、石油、化工、冶金、电站等工业部门，控制气体、液体、蒸气及高压差介质的压力、流量。
通常与定位器和手动机构配合使用。
阀芯采用上导向结构，流道优化设计，使其压降损失小，流量大，可调范围广，流量特性精度高。
阀门泄漏量符合ANSI B16.104。
阀门配用多弹簧薄膜或气缸执行机构，其结构紧凑，输出力大。
本产品符合GB/T4213-1992。
二、主要性能和技术规范1、HTS气动薄膜单座调节阀阀体公称通径：25~200mm公称压力：PN1.6\2.5\4.0\6.4MPa连接形式：焊接、法兰适用温度：低温型-196℃~+100℃；（可带冷箱固定板）常温型-40℃~+100℃材料：ZG0Cr18Ni9填料：V形聚四氟乙烯阀内组件阀芯型式：单座柱塞型流量特性：等百分比、线性和快开材料：0Cr18Ni9执行机构型式：多弹簧式膜片材料：乙丙橡胶夹尼龙弹簧范围：0.02~0.1,0.04~0.2,0.15~0.3MPa供气压力：0.14，0.24，0.35MPa气源接头：RC1/4环境温度：-30~+70℃阀作用形式气关式或气开式附件定位器、手动机构性能泄漏量Ⅳ、Ⅴ、Ⅵ级基本误差±1.5%回差 1.5%死区0.6%始终点偏差±1.5%可调范围50:12、HAA角式调节阀阀体公称通径：20~150mm公称压力：PN1.6\2.5\4.0\6.4MPa连接形式：焊接适用温度：-196℃~+100℃（可带冷箱固定板）材料：铝合金或不锈钢填料：V形聚四氟乙烯阀内组件阀芯型式：单座柱塞型流量特性：等百分比、线性和快开材料：0Cr18Ni9执行机构型式：多弹簧式膜片材料：乙丙橡胶夹尼龙弹簧范围：0.02~0.1,0.04~0.2,0.15~0.3MPa供气压力：0.14，0.24，0.35MPa气源接头：RC1/4环境温度：-30~+70℃阀作用形式气关式或气开式附件定位器、手动机构性能泄漏量Ⅳ、Ⅴ、Ⅵ级基本误差±1.5%回差 1.5%死区0.6%始终点偏差±1.5%可调范围30:13、HCB平衡笼式调节阀阀体公称通径：25~250mm公称压力：PN1.6\2.5\4.0\6.4MPa连接形式：焊接、法兰适用温度：低温型：-196℃~+100℃（可带冷箱固定板）常温型：-40℃~+100℃材料：ZG0Cr18Ni9填料：V形聚四氟乙烯阀内组件阀芯型式：单座柱塞型流量特性：等百分比、线性和快开材料：0Cr18Ni9执行机构型式：多弹簧式膜片材料：乙丙橡胶夹尼龙弹簧范围：0.02~0.1,0.04~0.2,0.15~0.3MPa供气压力：0.14，0.24，0.35MPa气源接头：RC1/4环境温度：-30~+70℃阀作用形式气关式或气开式附件定位器、手动机构性能泄漏量Ⅳ、Ⅴ、Ⅵ级基本误差±1.5%回差 1.5%死区0.6%始终点偏差±1.5%可调范围50:1三、工作原理该阀与管路连接为焊接式或法兰连接，采用电信号（或气信号）通过定位器转换成气信号带动膜头动作。
气动执行机构
第十九章：气动执行机构检修一、概述气动执行器以无油压缩空气为动力，驱动阀门或挡板动作。
主要有以下几种类型：气动调节阀、电磁阀、电信号气动长行程执行机构。
二、气动调节阀气动调节阀由气动执行机构和调节阀两部分组成。
气动执行机构以无油压缩空气为动力，接受气信号20～100kpa并转换成位移，驱动调节阀以调节流体的流量。
为了改善阀门位置的线性度，克服阀杆的摩擦力和消除被调介质压力变化等的影响，提高动作速度，使用气动阀门定位器与调节阀配套，从而使阀门位置能按调节信号实现正确的定位。
气源质量应无明显的油蒸汽、油和其他液体，无明显的腐蚀气体、蒸汽和溶剂。
带定位器的调节阀气源中所含固体微粒数量应小于0.1g/m3,且微粒执行应小于60цm,含油量应小于10 g/m3。
常用的气动调节阀由气动薄膜调节阀和气动活塞调节阀。
⒈气动薄膜调节阀气动薄膜执行机构气源压力最大值为500kpa。
执行机构分正作用和反作用两种型式，正作用式信号压力增大，调节阀关小，又称气关式；反作用是信号压力增大，调节阀也开大，又称气开式。
⒉气动活塞调节阀气动活塞执行机构气源压力的最大值为700kpa。
与气动薄膜执行机构相比，在同样行程条件下，它具有较大的输出力，因此特别适合于高静压、高差压的场合。
⒊气动隔膜阀气动隔膜阀根据所选择的隔膜或衬里材质的不同，可适用于各种腐蚀性介质管路上，作为控制介质流动的启闭阀。
例如，化学水处理程序控制用的阀门，常采用气动隔膜发执行机构并与电磁阀配合，实现阀门的全开或全关控制。
⒋阀门定位器有电气信号和气信号两种。
气动阀门定位器与气动调节阀配套使用。
定位器的气源压力大小与执行机构的型式及其压力信号范围(或弹簧压力范围)有关。
例如ZPQ—01定位器与ZM系列气动薄膜执行机构配套时，若执行机构压力信号范围为0.02～0.1Mpa，则气源压力为0.14Mpa；若压力信号范围为0.04～0.2Mpa，则气源压力为0.28Mpa；若ZPQ—02定位器与ZS—02系列活塞式执行机构配套时，压力信号范围为0.02～0.1Mpa时，气源压力为0.5Mpa。
气动执行器结构原理全解析拨叉式薄膜式
气动执行器结构原理全解析-拨叉式-薄膜式.....————————————————————————————————作者: ————————————————————————————————日期:ﻩ气动执行器是什么？结构和工作原理全在这里！可能在刚接触阀门行业的人对执行器不是很了解，执行器分为气动、电动等多种方式,那么常见的气动执行器又是怎样的工作原理，本文将从多个方位解析各位行业人士的疑问。
（ＯMAL气动执行器——拨叉式结构）一、气动执行器概述气动执行器是用气压力驱动启闭或调节阀门的执行装置，又被称气动执行机构或气动装置,不过一般通俗的称之为气动头。
气动执行器的执行机构和调节机构是统一的整体,其执行机构有拨叉式、薄膜式、活塞式、拨叉式和齿轮齿条式。
活塞式行程长，适用于要求有较大推力的场合;而薄膜式行程较小，只能直接带动阀杆。
拨叉式气动执行器具有扭矩大、空间小、扭矩曲线更符合阀门的扭矩曲线等特点,但是不很美观;常用在大扭矩的阀门上。
齿轮齿条式气动执行机构有结构简单，动作平稳可靠，并且安全防爆等优点,在发电厂、化工,炼油等对安全要求较高的生产过程中有广泛的应用。
二、气动执行器的工作原理1.双作用气动执行器工作原理图当气源压力从气口(2)进入气缸两活塞之间中腔时，使两活塞分离向气缸两端方向移动，两端气腔的空气通过气口(4)排出，同时使两活塞齿条同步带动输出轴(齿轮）逆时针方向旋转。
反之气源压力从气口(4)进入气缸两端气腔时，使两活塞向气缸中间方向移动，中间气腔的空气通过气口（２)排出,同时使两活塞齿条同步带动输出轴(齿轮）顺时针方向旋转。
(如果把活塞相对反方向安装，输出轴即变为反向旋转)2.单作用气动执行器工作原理图当气源压力从气口(2)进入气缸两活塞之间中腔时,使两活塞分离向气缸两端方向移动,迫使两端的弹簧压缩,两端气腔的空气通过气口(4)排出,同时使两活塞齿条同步带动输出轴(齿轮)逆时针方向旋转。
在气源压力经过电磁阀换向后，气缸的两活塞在弹簧的弹力下向中间方向移动,中间气腔的空气从气口(2）排出，同时使两活塞齿条同步带动输出轴(齿轮）顺时针方向旋转。
控制阀细节分析之6_气动薄膜执行机构
控制阀细节分析之六—气动薄膜执行机构李宝华摘要：控制阀主要由执行机构和阀两大部分以及相关附件组成。
执行机构用于力或力矩转换和位移转换；阀用于将位移转换为阀芯与阀座间的流通截面积变化。
最常用的执行机构是气动薄膜执行器，其结构简单、动作可靠、维护方便、价格较低。
关键词：控制阀；气动薄膜执行机构；力平衡关系；结构；技术分析引言控制阀是工业过程应用最多的终端控制元件，常常决定着过程控制是否及时有效，是控制回路中较为重要的环节。
控制阀主要由执行机构和阀两大部分以及相关附件组成。
执行机构用于力或力矩转换和位移转换；阀用于将位移转换为阀芯与阀座间的流通截面积变化。
有数据表明控制阀是一个薄弱环节，控制阀故障在控制回路故障总数中有超过50％的频次。
在工业生产过程对控制要求及安全性不断提高的情况下，控制阀的必要性、重要性以及较高的故障频次已引起业内注意。
国内外的控制阀生产厂家众多，造成控制阀品种多、规格多、参数多，且质量参差不齐。
不同厂家在同类型控制阀的设计差异及其技术特点和应用情况如何？应是大家关注的问题。
针对目前用量最大、多数厂家都在生产的控制阀的气动薄膜执行机构，在技术上试进行一些细节分析。
执行机构现行国标GB/T17213.1-1998《工业过程控制阀 第1部分：控制阀术语和总则》（等效IEC 60534-1：1987）对执行机构（Actuator ）的定义是：将信号转换成相应的运动，改变控制阀内部调节机构（截流件）位置的装置或机构。
该信号或者驱动力可以是气动、电动、液动或它们的任何一种组合。
控制阀的阀门型式多种多样，每一种型式都对其驱动装置（执行机构）有不同的要求，执行机构的通用型式有：• 气动薄膜执行机构• 气缸（活塞）式执行机构 • 电动执行机构 • 电-液执行机构 • 手动执行机构 • 伺服执行机构其中气动薄膜执行机构以其结构简单、动作可靠、维护方便、价格较低，是直行程控制阀最常用的执行机构。
它分为正作用与反作用动作形式以及单弹簧与多弹簧设计结构，如图1、2所示。
薄膜式执行机构输出力矩
薄膜式执行机构输出力矩引言薄膜式执行机构是一种常见的用于实现微型机械运动的装置，其主要通过形变薄膜的弹性回复力来实现力矩的输出。
本文将介绍薄膜式执行机构的基本原理、力矩的计算方法以及应用领域。
薄膜式执行机构的基本原理薄膜式执行机构通常由弹性材料制作而成，如聚酰亚胺薄膜、聚酰胺薄膜等。
当外界施加力矩作用在薄膜上时，薄膜会发生形变，并产生反向的弹性回复力。
通过合理设计薄膜的形状和结构，可以实现力矩的输出。
力矩的计算方法薄膜式执行机构输出力矩的计算方法非常重要，它可以帮助工程师进行设计和优化。
以下是一些常用的力矩计算方法：1. 薄膜材料力学模型薄膜材料力学模型是薄膜式执行机构力矩计算的基础。
常见的力学模型有线性弹性模型、非线性弹性模型等。
在进行力矩计算时，需要根据实际情况选择适合的力学模型。
2. 薄膜应力分析薄膜应力分析是力矩计算的关键步骤之一。
通过对薄膜表面应力的分析，可以确定薄膜的形变情况，并进一步计算出力矩的大小。
3. 薄膜结构参数优化薄膜式执行机构的结构参数对力矩输出有着重要的影响。
通过优化薄膜的结构参数，可以实现力矩输出的最大化。
薄膜式执行机构的应用领域薄膜式执行机构由于其独特的特点，被广泛应用在各个领域。
以下是一些常见的应用领域：1. 微型机器人薄膜式执行机构被广泛应用在微型机器人中，如微型手术机器人、微型机器人装配等。
其小巧的体积和高效的力矩输出使得微型机器人能够在狭小空间内完成各种任务。
2. 医疗设备薄膜式执行机构在医疗设备中有着重要的应用，如心脏支架展开器、内窥镜等。
其可塑性和弹性回复力使得医疗设备能够准确地完成复杂的操作。
3. 光学器件薄膜式执行机构在光学器件中有着广泛的应用，如自适应光学元件、光学调谐器等。
其高精度的力矩输出和快速的响应速度使得光学器件能够满足不同的光学要求。
结论薄膜式执行机构通过形变薄膜的弹性回复力实现了力矩的输出，其在微型机械运动中具有重要的应用价值。
通过合理设计和优化力矩的计算方法，可以提高薄膜式执行机构的性能，并推动其在不同领域的应用发展。
薄膜式执行机构输出力矩
薄膜式执行机构输出力矩介绍薄膜式执行机构是一种利用薄膜的弯曲变形来实现力矩输出的设备。
它具有体积小、质量轻、响应速度快等优点，因此在机械工程领域得到广泛应用。
本文将介绍薄膜式执行机构的工作原理、设计方法以及应用领域。
工作原理薄膜式执行机构的工作原理基于薄膜的弯曲变形。
当施加在薄膜上的力矩超过了薄膜的弯曲刚度时，薄膜会发生弯曲变形，并产生相应的输出力矩。
薄膜的弯曲变形可以通过伸缩杆或作用在薄膜上的气压来实现。
当施加的力矩减小时，薄膜会恢复原状。
设计方法设计薄膜式执行机构需要考虑以下几个方面：1. 薄膜材料的选择薄膜材料的选择对输出力矩的大小和稳定性有重要影响。
常用的薄膜材料包括聚合物、金属和复合材料等。
不同材料具有不同的弯曲刚度和弯曲范围，需要根据具体应用需求选择合适的材料。
2. 薄膜的形状设计薄膜的形状设计也对输出力矩有影响。
常见的薄膜形状包括圆形、方形、梯形等。
不同形状的薄膜对力矩输出的效果不同，需要根据具体应用需求选择合适的形状。
3. 支撑结构设计支撑结构的设计对薄膜的弯曲变形和力矩输出有重要影响。
合理设计的支撑结构可以提高薄膜的弯曲刚度，增加力矩输出。
常用的支撑结构包括刚性框架、弹性杆和固定点等。
4. 控制系统设计薄膜式执行机构的力矩输出可以通过控制系统来实现。
控制系统包括传感器、信号处理和执行机构等。
通过对传感器采集到的数据进行处理，控制执行机构的工作状态，从而实现对输出力矩的控制和调节。
应用领域由于薄膜式执行机构具有体积小、质量轻、响应速度快等优点，因此在许多领域得到了广泛应用。
以下是几个常见的应用领域：1. 机器人技术薄膜式执行机构在机器人技术中被广泛应用。
它可以用于机器人的关节驱动，实现精确的力矩控制和高速响应。
2. 医疗设备薄膜式执行机构可以用于医疗设备，如手术机器人和康复设备等。
它具有精确控制和轻便的特点，可以更好地满足医疗设备对力矩输出的需求。
3. 航空航天领域薄膜式执行机构在航空航天领域中也有广泛应用。
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气动薄膜执行机构输出
力
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气动薄膜执行机构输出力
气动控制阀是由气动执行机构和阀两部分组成的，气动执行机构是阀的推动装置，它是将气压信号转换成相应的运动，改变阀内部调节机构位置的机构。
气动执行机构通常又分为气动薄膜执行机构和气动活塞执行机构，其中气动薄膜执行机构结构简单、动作可靠，维修制造方便，通常具有弹簧复位功能，是应用最广泛的气动执行机构。
气动薄膜执行机构按作用方式分为正作用执行机构（随操作压力增大，输出杆向外伸出，压力减小又自行向里退回的执行机构）、反作用执行机构（随操作压力增大，输出杆向里退回，压力减小又自行向外伸出的执行机构）。
气动薄膜执行机构按弹簧数量又分为单弹簧气动薄膜执行机构和多弹簧气动薄膜执行机构。
单弹簧气动薄膜执行机构结构简单，具有弹簧范围调整功能，但重量和尺寸偏大，目前仍是气动控制阀常用的气动薄膜执行机构之一，多弹簧气动薄膜执行机构（俗称：精小型气动薄膜执行机构），它具有体积小，重量轻，但弹簧范围不可调整，它也是气动控制阀常用的气动薄膜执行机构之一。
具体结构见图1、2。
单
弹
簧
气
开
型
薄
膜
执
行
机
构簧气关型薄膜执行机构
图1 单弹簧气动薄膜执行机构
多弹簧气开型薄膜执行机构多弹簧气关型薄膜执行机构
图2 多弹簧气动薄膜执行机构
李宝华同志在《控制阀信息》第39期发表的《控制阀细节分析之一气动薄膜执行机构》一文中对多弹簧气动薄膜执行机构的结构及执行机构力的关系做了详细分析，本文不再赘述，本文针对美国Fisher公司生产的657（正作用执行机构）和667（反作用执行机构）的弹簧范围和执行机构输出力计算进行分析。
执行机构的膜片有效面积
膜片有效面积定义为：膜片受压力作用而产生有效力的当量面积，有效面积越大，当超气压或弹簧范围下限一定时出力就越大，在执行机构设计中，为了对弹簧进行准确的计算，就必须要了解膜片有效面积的大小及变化情况，影响膜片有效面积的因素很多，例如膜片的d/D(d—膜片的托盘直径；D—膜片安装法兰的圆周直径)，膜片的L/D（L—行程），膜片的几何形状，制造膜片橡胶的软硬和夹层材料等。
由几何形状的关系可以得
（D2+Dd+d2）
出如下关系式：A=
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式(1)中 A—膜片有效面积
国内目前所有生产气动控制阀的生产厂家生产的气动薄膜执行机构的有效面积均是计算得出的，具体生产企业并未认真研究过膜片有效面积的变化情况，根据
1966年全国联设的ZMA/B气动薄膜执行机构资料记载，有效面积变化率一般在2%～8%范围内，从该资料中得知：
1）膜片有效面积越小，变化率越大，如有效面积为200cm2时变化率为8%，有效面积为1000cm2时变化率为2%；
2）在不同的信号压力条件下，信号压力小，膜片有效面积增大；信号压力大，膜片有效面积减小。
如ZMA-3气动薄膜执行机构当信号压力为20kPa时，膜片有效面
积为413 cm2；当信号压力为100kPa时，膜片有效面积
为390 cm2。
3）信号压力由20kPa增至60kPa时变化率大，由
60kPa增至100kPa时变化率小，如ZMA-3气动薄膜执行机构当信号压力由20kPa增至60kPa时，有效面积由413 cm2减少至394 cm2，变化率为%，而由60kPa增至100kPa 时，有效面积由394 cm2减少至390 cm2，变化率为1%。
4）信号压力范围越大，膜片有效面积变化越小，如ZMA-3气动薄膜执行机构当信号压力为20～100kPa时膜片有效面积由413 cm2减少至390 cm2，变化率为%，当信号压力为40～200kPa时膜片有效面积由403 cm2减少至387 cm2，变化率为4%。
5)膜片在相同厚度条件下，橡胶硬度越低，有效面积变化越小，如ZMA-2气动薄膜执行机构当薄膜硬度为邵氏硬度75时，行程由0%～100%膜片有效面积变化由295 cm2减少至270 cm2，变化率为%；当薄膜硬度为邵氏硬度60时，行程由0%～100%膜片有效面积变化由291 cm2减少至273 cm2，变化率为%。
各控制阀生产企业均应按膜片有效面积变化的中值制定膜片有效面积，在设计弹簧过程中才能保证计算数据与实验数据基本一致。
（D2+Dd+d2）可以看出，我们希望一根据式(1) A=
12
个气动薄膜执行机构的膜片有效面积越大越好，如果增加D必然带来体积的增大，那么关键是如何增大d,如果增加d就增加了上下膜盖冲压工艺和橡胶膜片制造工艺的难度，欧美先进国家的工艺水平高，配套能力强，并将橡胶膜片的硬度适当降低，使得他们生产的气动薄膜执行机构在相同外型的尺寸条件下，膜片有效面积比我们的产品大一些，膜片有效面积的变化率也小一些，下表一为美国Fisher公司生产的657、667系列与原国内联设产品膜片有效面积对比表。
表一膜片有效面积对比表
由上表可以看出美国Fisher公司产品比原全国联设产品的膜片有效面积与上下膜盖直径的比值要大的多，就是说如在相同上下膜盖直径条件下，美国Fisher公司生产的气动薄膜执行机构的膜片有效面积比全国联设的气动薄膜执行机构大的多，在相同的弹簧范围或相同的超气压条件下，具有较大的输出力。
本人已对SAMSON、ARCA、MOTOYAMA、CV3000系列和国内精小型系列气动薄膜执行机构的膜片有效面积和上下膜盖直径的关系进行了分析，SAMSON、ARCA、MOTOYAMA 三家的产品基本相同，膜片有效面积与上下膜盖直径的比值均大于CV3000系列和国内精小型系列。
正作用式气动薄膜执行机构输出力计算
气动薄膜执行机构由于装有弹簧，当膜片气室通入气源压力产生的力，部分被弹簧反作用力抵消，只有当气动薄膜执行机构所配的阀门完全关闭，气动薄膜执行机构停止动作，此时膜片气室通入的气源压力减去此行程下对应的弹簧范围上限值，再乘以膜片有效面积才是正作用式气动薄膜执行机构输出力。
即：F正=A(P操-Pr上)/10
式中 F正—正作用薄膜执行机构输出力 N
P操—通入到膜片气室中的操作压力 kPa
Pr上—弹簧范围上限压力 kPa
一个气动薄膜执行机构我们希望它体积越小、出力越大越好，当膜片有效面积确定之后，想要提高正作用式气动薄膜执行机构输出力最有效办法是提高操作压力（在气动薄膜执行机构综合强度允许条件下）或者降低弹簧范围上限压力。
如657-45气动薄膜执行机构有效面积为667cm2，当操作压力为350kPa,弹簧范围上限值为48kPa时，输出力可达F正=667（350-48）/10=20445N 反作用式气动薄膜执行机构输出力计算
反作用式气动薄膜执行机构输出力与通入膜片气室中的操作压力无关，完全取决与弹簧范围的下限压力（弹簧的启动压力）即
F反=A·pr下/10
式中 Pr下—弹簧范围下限压力 kPa
当膜片有效面积确定之后，想要提高反作用式气动薄膜执行机构输出力，只能调整弹簧范围下限值，如667-45气动薄膜执行机构有效面积为667cm2，当弹簧范围下限值调整至152kPa时，输出力可达F反=667×
152/10=10138N
参照美国Fisher公司标准可以看出，每种膜片有效面积都有多种弹簧范围可供选用，正作用式657型气动薄
膜执行机构采用弹簧范围3～7psig，当气源压力最高为350kPa时，反作用式667型气动薄膜执行机构采用弹簧范围22～30psig时输出力达到最大值。
注：657气动薄膜执行机构最大输出力是按当气源压力为350kPa时，30、40、45系列执行机构采用3～
7psig弹簧范围，60系列执行机构采用3～9psig弹簧范围，70系列执行机构采用3～15psig弹簧范围计算得出的。
注：667气动薄膜执行机构最大输出力是按30系列执行机构弹簧范围
16～30psig；40系列执行机构弹簧范围18～
30psig；45系列执行机构弹
簧范围22～30psig；60系列执行机构弹簧范围17～30psig；70系列执行
机构弹簧范围14～30psig计算得出的。
美国Fisher公司生产的657/667-30～70气动薄膜执行机构按照不同的膜片有效面积、不同行程、不同的弹簧范围排列组合计算共有 333 种弹簧范围可供选择，但弹簧总共只有 55 种，这么多种弹簧范围全部是通过调整得到的。
Fisher公司生产的正作用式气动薄膜执行机构，输出力可由614N至34993N之间选取，合计共有188 种不同输出力，反作用式气动薄膜执行机构输出力可由614N至13701N之间选取，合计共有145种不同输出力。
以上的设计思路可供国内生产控制阀企业参考和使用。