仪表自动化控制岗位维护操作规则气动调节阀气缸执行机构维护检修规程

气动调节阀气缸执行机构维护检修规程

32.1主题内容与适用范围

32.1.1本规程规定了气动调节阀执行机构的维护、检修、投运及其安全注意事项的具体技术要

求和实施程序。

32.1.2本规程适用于化工装置中在线使用气缸式气动调节阀,包括一般的偏心旋转阀、球阀、蝶阀等执行机构。

32.1.3编写修订依据

中华人民共和国国家标准GB/T4213—92《气动调节阀》；调节阀使用说明书；现场运行技术

资料；阀门选型样本。

32.2 骏

调节阀是自控系统中的终端现场调节仪表，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；拨叉式气动执行机构具有扭矩大、空间小、扭矩曲线更符合阀门的扭矩曲线等特点，但是外形不很美观；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。它们安装在工艺管道上，调节被调参数流量，按设定要求控制工艺参数。调节阀直接接触高温、高压、深冷、强腐蚀、高粘度、易结焦结晶、有毒等工艺流体介质，因而是最容易被腐蚀、冲蚀、气蚀、老化、损坏的仪表，往往给生产过程的控制造成困难。因此，在自控系统设计时正确选用之后，必须充分重视调节阀及其执行机构的现场安装、运行维护和检修工作。

32.3 工作原理

当压缩空气从A管咀进入气动执行器时，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。单作用（弹簧复位型）气动执行器A管咀为进气口，B管咀为排气孔（B管咀应安装消声器）。A管咀进气为开启阀门，断气时靠弹簧力关闭阀门。

32.4 结构及作用原理

32.5 .1气动活塞执行机构分两种型式：图32.1所示的齿轮齿条式；图32.2所示的杠杆拨叉式。两种结构形式均分单作用式（弹簧复位）和双作用式。齿轮齿条式输出力矩较小,一般为3~10000N-mo杠杆拨叉式输出力矩，单作用式为185~37700N・m;双作用式为515~110380N-In,动作灵活平稳。

图32.1齿轮齿条式气动活塞执行机构结构图

1、16-六角螺母

2、15-内六角螺钉3-端盖4、13-端盖密封圈5、14-弹簧/弹簧座

6、12-齿条活塞7-壳体8、26-齿轮轴中垫圈9-弹性挡圈Io-齿轮轴上平垫圈I1-活塞O形圈1

7、30-端盖平垫圈1

8、29-螺栓密封0形圈1

9、28-调节螺栓20-活塞轴瓦21-活塞导向环22-齿轮轴上0形圈23-下轴承24一齿轮轴下0形圈25一齿轮轴27一上轴承

图32.2杠杆拨叉式气动活塞执行机构结构图

I-锁紧螺母2、7-平垫圈3、9、15、21、27、28、30、32、33、39、43-0形圈4-调节螺钉5-螺母6-弹

性垫圈8-缸盖Io-双头螺栓I1-弹簧缸12-弹簧13-缸体14-锁紧螺母16-导向环17-活塞18、24-弹性挡圈19、23-滚套20-活塞杆22-销轴25、41-弹性挡圈26、40-减磨垫圈29-无油滑动轴承31-隔板34、44-定

位销35-箱体36-紧定螺钉37-拨轴42-平键1）齿轮齿条式气动活塞执行机构作用原理齿轮齿条式气动活塞执行机构的结构如图32.1所示。其单作用式（弹簧复位）的工作原理如图32.3所示。

图32-3单作用式齿轮齿条气动活塞执行机构工作原理图

A、B-进、出气口G-齿条活塞D-齿轮轴E-螺母F-调节螺钉G-弹簧

①压缩空气从气口B进入气缸两齿条活塞C之间中腔时，使两齿条活塞分离，向气缸两端方向移动，迫使两端的弹簧G压缩，两端气腔的空气通过气口A排出；同时使两齿条活塞C的齿条，同步带动输出齿轮轴D逆时针方向旋转90o o经过电磁阀换向后，气缸的两齿条活塞在弹簧的弹力作用下，向中间方向移动，中间气腔的空气从气口B排出；同时使两齿条活塞C的齿条，同步带动输出齿轮轴D顺时针方向旋转90o o可以从执行机构两端微量调整角度：松开螺母E,用内六角扳手拧动调节螺钉F,调整所需角度，然后拧紧螺母E o

O双作用式的工作原理如图32.4所示。压缩空气从气口B进入气缸两齿条活塞G之间中腔时，使两齿条活塞分离，向气缸两端方向移动，两端气腔的空气通过气口A排出；同时使两齿条活塞C的齿条，同步带动输出齿轮轴D逆时针方向旋转90。。经过电磁阀换向后，压缩空气则从气口A进入气缸两端气腔时，使两齿条活塞向气缸中间方向移动，中间气腔的空气通过气口B排出；同时使两齿条活塞C的齿条，同步带动输出齿轮轴D顺时针方向旋转90。。要以从执行机构两端微量调整角度；松动螺母E用内六角扳手，拧动调整螺钉F,调整所需角度，然后拧紧螺母E o

A 、

B 一进、出气口c 一齿条活塞D 一齿轮轴E 一螺母，一调节螺钉

④轮齿条气动活塞执行机构装配型式（选择交货状态）见表32.1。

表32.1齿轮齿条气动活塞执行机构装配型式

2）杠杆拨叉气动活塞执行机构结构图

①杠杆拨叉气动活塞执行机构的结构如图32.2所示。其单作用式的结构如图32.5所示；双作用式的结构如图32.6所示。

从项部投正旋转轴及

活富位置

轴艘转方向循槐1«图横位

理

开关位置

编号

从柒都投影旋然输及活塞位■

底部装配

输孔

C _]I x

I

・P A

回

■D B

♦O

C

基本位置

从顶部投影旋转轴及底部装

活客位置配处孔

开关位置

从顶邮投影旋转,及话寤位置

底部装配

轴孔

・P D

、

BD

E

・O

F 4

♦P

G

-

■、

■D H

♦O

I

・P

K

小

•D

1

♦O

M

♦P

D

♦O

底部装配■孔