氣動控制閥 概述：

氣動控制閥因?yàn)槠浞€(wěn)定性好、維護(hù)簡單而廣泛應(yīng)用，可設(shè)計(jì)成平衡式消除了閥瓣上的大部分靜態(tài)不平衡力，并有一定的阻尼作用，可以減小流體流動引發(fā)振動，能用于壓差相對較大的場合，可選擇多彈簧氣動簿膜機(jī)構(gòu)或電動執(zhí)行機(jī)構(gòu)等。調(diào)節(jié)閥又名控制閥，在工業(yè)自動化過程控制領(lǐng)域中，通過接受調(diào)節(jié)控制單元輸出的控制信號，借助動力操作去改變介質(zhì)流量、壓力、溫度、液位等工藝參數(shù)的zui終控制元件。一般由執(zhí)行機(jī)構(gòu)和閥門組成。如果按行程特點(diǎn)，調(diào)節(jié)閥可分為直行程和角行程；按其所配執(zhí)行機(jī)構(gòu)使用的動力，按其功能和特性分為線性特性，等百分比特性及拋物線特性三種。調(diào)節(jié)閥適用于空氣、水、蒸汽、各種腐蝕性介質(zhì)、泥漿、油品等介質(zhì)。調(diào)節(jié)閥用于調(diào)節(jié)介質(zhì)的流量、壓力和液位。根據(jù)調(diào)節(jié)部位信號，自動控制閥門的開度，從而達(dá)到介質(zhì)流量、壓力和液位的調(diào)節(jié)。調(diào)節(jié)閥分電動調(diào)節(jié)閥、氣動調(diào)節(jié)閥和液動調(diào)節(jié)閥等。 　　調(diào)節(jié)閥由電動執(zhí)行機(jī)構(gòu)或氣動執(zhí)行機(jī)構(gòu)和調(diào)節(jié)閥兩部分組成。調(diào)節(jié)閥通常分為直通單座式調(diào)節(jié)閥和直通雙座式調(diào)節(jié)閥兩種，后者具有流通能力大、不平衡辦小和操作穩(wěn)定的特點(diǎn)，所以通常特別適用于大流量、高壓降和泄漏少的場合。、氣動調(diào)節(jié)閥就是以壓縮空氣為動力源，以氣缸為執(zhí)行器，并借助于電氣閥門定位器、轉(zhuǎn)換器、電磁閥、保位閥等附件去驅(qū)動閥門，實(shí)現(xiàn)開關(guān)量或比例式調(diào)節(jié)，接收工業(yè)自動化控制系統(tǒng)的控制信號來完成調(diào)節(jié)管道介質(zhì)的：流量、壓力、溫度等各種工藝參數(shù)。氣動調(diào)節(jié)閥的特點(diǎn)就是控制簡單，反應(yīng)快速，且本質(zhì)安全，不需另外再采取防爆措施。

一、的分類

是指在氣動系統(tǒng)中控制氣流的壓力、流量和流動方向，并保證氣動執(zhí)行元件或機(jī)構(gòu)正常工作的各類氣動元件?？刂坪驼{(diào)節(jié)壓縮空氣壓力的元件稱為壓力控制閥。控制和調(diào)節(jié)壓縮空氣流量的元件稱為流量控制閥。改變和控制氣流流動方向的元件稱為方向控制閥。除上述三類控制閥外，還有能實(shí)現(xiàn)一定邏輯功能的邏輯元件，包括元件內(nèi)部無可動部件的射流元件和有可動部件的氣動邏輯元件。在結(jié)構(gòu)原理上，邏輯元件基本上和方向控制閥相同，僅僅是體積和通徑較小，一般用來實(shí)現(xiàn)信號的邏輯運(yùn)算功能。近年來，隨著氣動元件的小型化以及PLC控制在氣動系統(tǒng)中的大量應(yīng)用，氣動邏輯元件的應(yīng)用范圍正在逐漸減小。

從控制方式來分，氣動控制可分為斷續(xù)控制和連續(xù)控制兩類。在斷續(xù)控制系統(tǒng)中，通常要用壓力控制閥、流量控制閥和方向控制閥來實(shí)現(xiàn)程序動作；連續(xù)控制系統(tǒng)中，除了要用壓力、流量控制閥外，還要采用伺服、比例控制閥等，以便對系統(tǒng)進(jìn)行連續(xù)控制。分類如圖4.1。

二、和液壓閥的比較

（一） 使用的能源不同

氣動元件和裝置可采用空壓站集中供氣的方法，根據(jù)使用要求和控制點(diǎn)的不同來調(diào)節(jié)各自減壓閥的工作壓力。液壓閥都設(shè)有回油管路，便于油箱收集用過的液壓油?？梢酝ㄟ^排氣口直接把壓縮空氣向大氣排放。

（二） 對泄漏的要求不同

液壓閥對向外的泄漏要求嚴(yán)格，而對元件內(nèi)部的少量泄漏卻是允許的。對來說，除間隙密封的閥外，原則上不允許內(nèi)部泄漏。氣動閥的內(nèi)部泄漏有導(dǎo)致事故的危險(xiǎn)。

對氣動管道來說，允許有少許泄漏；而液壓管道的泄漏將造成系統(tǒng)壓力下降和對環(huán)境的污染。

（三） 對潤滑的要求不同

    液壓系統(tǒng)的工作介質(zhì)為液壓油，液壓閥不存在對潤滑的要求；氣動系統(tǒng)的工作介質(zhì)為空氣，空氣無潤滑性，因此許多氣動閥需要油霧潤滑。閥的零件應(yīng)選擇不易受水腐蝕的材料，或者采取必要的防銹措施。

（四） 壓力范圍不同

    氣動閥的工作壓力范圍比液壓閥低。氣動閥的工作壓力通常為10bar以內(nèi)，少數(shù)可達(dá)到40bar以內(nèi)。但液壓閥的工作壓力都很高（通常在50Mpa以內(nèi)）。若氣動閥在超過zui高容許壓力下使用。往往會發(fā)生嚴(yán)重事故。

（五） 使用特點(diǎn)不同

一般氣動閥比液壓閥結(jié)構(gòu)緊湊、重量輕，易于集成安裝，閥的工作頻率高、使用壽命長。氣動閥正向低功率、小型化方向發(fā)展，已出現(xiàn)功率只有0.5W的低功率電磁閥。可與微機(jī)和PLC可編程控制器直接連接，也可與電子器件一起安裝在印刷線路板上，通過標(biāo)準(zhǔn)板接通氣電回路，省卻了大量配線，適用于氣動工業(yè)機(jī)械手、復(fù)雜的生產(chǎn)制造裝配線等場合。

三、 的結(jié)構(gòu)特性

的結(jié)構(gòu)可分解成閥體（包含閥座和閥孔等）和閥心兩部分，根據(jù)兩者的相對位置，有常閉型和常開型兩種。閥從結(jié)構(gòu)上可以分為：截止式、滑柱式和滑板式三類閥。

  （一）截止式閥的結(jié)構(gòu)及特性

    截止式閥的閥心沿著閥座的軸向移動，控制進(jìn)氣和排氣。圖4.2所示為二通截止式閥的基本結(jié)構(gòu)。圖4.2a中，在閥的P口輸入工作氣壓后，閥芯在彈簧和氣體壓力作用下緊壓在閥座上，壓縮空氣不能從A口流出；圖4.2b為閥桿受到向下的作用力后，閥芯向下移動，脫離閥座，壓縮空氣就能從P口流向A口輸出。這就是截止式閥的切換原理。

    圖4.3所示的閥為常通型結(jié)構(gòu)。圖4.3a為初始狀態(tài)，與圖4.2a相反，閥心在彈簧力作用

下離開閥座，壓縮空氣從P口流向A口輸出。圖4.3b為工作狀態(tài)，閥桿在向上的力作用下，閥心緊壓在閥座上關(guān)閉閥口，流道被關(guān)斷，A口沒有壓縮空氣流出。

圖4.4所示為三通截止式閥的結(jié)構(gòu)，閥有P、A、0三個孔口。圖4.4a為閥的初始狀態(tài)，閥心緊壓在上閥座上，P口和A口通路被關(guān)斷，A口和0口相通。閥的輸出A口沒有輸出。

圖4.4b為工作狀態(tài)。閥桿受力后使閥心離開上閥座而緊壓在下閥座上，關(guān)閉排氣O口，打開P口至A口之間的通道，壓縮空氣從P口流向A口輸出。圖4.4c所示為閥在切換過程中閥心所處的瞬態(tài)位置。此時(shí)，P、A、0三個孔口同時(shí)相通，而發(fā)生串氣現(xiàn)象。實(shí)際上，對于快速切換的閥，這種串氣現(xiàn)象對閥的動作不存在什么影響。但緩慢切換時(shí)，應(yīng)予以注意。

截止式閥的結(jié)構(gòu)決定了其開啟所需的時(shí)間較短，但開啟大口徑的閥則需較大的開啟力。因此截止式閥多用于小口徑的閥。需要大流量或高壓時(shí)，往往采取先導(dǎo)式的結(jié)構(gòu)。其方法是增加一個控制活塞，先導(dǎo)控制氣壓作用在活塞上產(chǎn)生的較大操縱力，以彌補(bǔ)上述缺點(diǎn)。

    為了使截止式閥密封可靠，操縱方便，另一種方法是采用壓力平衡的方法，如圖4.5所示，在閥桿兩側(cè)增加了活塞，活塞受氣壓作用面積和閥心受壓面積相等，這種閥稱為壓力平衡式閥。由于初始狀態(tài)時(shí)，工作氣壓作用在閥桿上的合力為零，使開啟閥門的操作力大大降低。

（二）滑柱式閥的結(jié)構(gòu)及特性 

滑柱式閥是用圓柱狀的閥心在圓筒形閥套內(nèi)沿軸向移動，從而切換氣路。圖4.6所示為滑柱式閥的基本結(jié)構(gòu)。圖4.6左圖為閥的初始狀態(tài)，滑柱在彈簧力的作用下右移。此時(shí)，壓縮空氣從輸人口P流向輸出口A，A口有氣壓輸出，B口無氣壓輸出。圖4.6右圖為閥的工作狀態(tài)；滑柱在操縱力作用下克服彈簧力左移，關(guān)斷P口和A口通路，接通P口和B口。于是，B口有輸出，A口無輸出。

   滑柱式閥在結(jié)構(gòu)上只要稍稍改變閥套或滑柱的尺寸、形狀就能實(shí)現(xiàn)兩位四通和兩位五通閥的功能。

4.2  方向控制閥

一、方向控制閥概述

（一）操作方式

    為了使閥換向，必須對閥心施加一定大小的軸向力。使其迅速移動改變閥心的位置。這種獲得軸向力的方式叫做換向閥的操作方式，或控制方式。通?？煞譃闅鈮?、電磁、人力和機(jī)械四種操作方式。

    1．氣壓操作

用氣壓力來獲得軸向力使閥心迅速移動換向的操作方式叫做氣壓操作。它按施加壓力的方式可分為加壓控制、卸壓控制、差壓控制和時(shí)間控制。

1）加壓控制是指施加在閥心控制端的壓力逐漸升到一定值時(shí)，使閥心迅速移動換向的控制，閥心沿著加壓方向移動。

    2）卸壓控制是指施加在閥心控制端的壓力逐漸降到一定值時(shí)，閥心迅速換向的控制，常用作三位閥的控制。

    3）差壓控制是指閥心采用氣壓復(fù)位或彈簧復(fù)位的情況下，利用閥心兩端受氣壓作用的面積不等（或兩端氣壓不等）而產(chǎn)生的軸向力之差值，使閥心迅速移動換向的控制。其原理如圖4.7所示，K1為控制氣壓口。

    這種控制方式只需一個控制信號，故得到廣泛的應(yīng)用，可應(yīng)用于各種結(jié)構(gòu)的主閥．。氣壓復(fù)位省去了彈簧，提高了可靠性。差壓控制的特點(diǎn)是所控制的主閥不具有記憶功能，且控制信號和復(fù)位信號均須為長信號。

    4）時(shí)間控制是指利用氣流向由氣阻（節(jié)流孔）和氣容構(gòu)成的阻容環(huán)節(jié)充氣，經(jīng)過一定時(shí)間后，當(dāng)氣容內(nèi)壓力升至一定值時(shí)，閥心在差壓力作用下迅速移動換向的控制。

    時(shí)間控制的信號輸出有脈沖信號和延時(shí)信號兩種。圖4.8所示為脈沖閥原理圖，在閥的P口輸入氣壓信號后，A口即有輸出，同時(shí)氣流經(jīng)節(jié)流孔向氣室充氣，當(dāng)氣容內(nèi)的壓力上升到閥的切換壓力時(shí)，活塞向左移關(guān)斷P—A通路，A口無輸出，即閥的A口輸出為脈沖信號。脈沖信號的寬度決定于節(jié)流孔和氣室的大小。

    圖4.9所示為一種二位三通延時(shí)換向閥結(jié)構(gòu)原理（常斷延時(shí)通型）。調(diào)節(jié)節(jié)流針閥的開度即可改變延時(shí)時(shí)間。

延時(shí)換向閥的輸出可組成四種型式：常斷延時(shí)通、常通延時(shí)斷，常斷延時(shí)斷及常通延時(shí)通。其輸出狀態(tài)和對應(yīng)的圖形符號如圖4.10所示。

    2．電磁操作

用電磁力來獲得軸向力，使閥心迅速移動的換向控制方式稱為電磁操作。它按電磁力作用于主閥閥心的方式分為直動式和先導(dǎo)式兩種。

1）直動式電磁控制是用電磁鐵產(chǎn)生的電磁力直接推動閥心來實(shí)現(xiàn)換向的一種電磁控制閥。根據(jù)閥芯復(fù)位的控制方式可分為單電控和雙電控，其控制原理如圖4.11所示。圖4.11a、b為直動式單電磁控制彈簧復(fù)位方式。圖4.10c、d為直動式雙電磁控制方式。

2）先導(dǎo)式電磁控制是指由先導(dǎo)式電磁閥（一般為直動式電磁控制換向閥）輸出的氣壓力來操縱主閥閥芯實(shí)現(xiàn)閥換向的一種電磁控制方式。它實(shí)際上是一種由電磁控制和氣壓控制（加壓、卸壓、差壓等）的復(fù)合控制，通常稱為先導(dǎo)式電磁氣控。圖4.12所示為先導(dǎo)式電磁氣控?fù)Q向閥原理，圖4.12a、b為單電控動作原理。圖4.12c、d為雙電控動作原理。

3．人力操作

    用人力來獲得軸向力使閥迅速移動換向的控制方式稱作人力操作。人力控制可分為手動控制和腳踏控制等。按人力作用于主閥的方式可分為直動式、先導(dǎo)式。

4．機(jī)械操作

  用機(jī)械力來獲得軸向力使閥芯迅速移動換向的控制方式稱作機(jī)械操作。按機(jī)械力作用于主閥的形式可分為直動式和先導(dǎo)式兩種。

（二）方向控制閥的通口數(shù)和基本機(jī)能

  換向閥的基本機(jī)能就是對氣體的流動產(chǎn)生通、斷作用。一個換向閥具有同時(shí)接通和斷開幾個回路，可以使其中一個回路處于接通狀態(tài)而另一個回路處于斷開狀態(tài)，或者幾個回路同時(shí)被切斷。為了表示這種切換性能，可用換向閥的通口數(shù)（通路數(shù)）來表達(dá)。

  1）二通閥  二通閥有兩個通口，即輸入口（用P表示）和輸出口（用A表示），只能控制流道的接通和斷開。根據(jù)P→A通路靜止位置所處的狀態(tài)又分為常通式二通閥和常斷式二通閥。

  2）三通閥  三通閥有三個通口，除P、A口外，還有一個排氣口（用O表示）。根據(jù)P→A、A→0通路靜止位置所處的狀態(tài)也分為常通式和常斷式兩種三通閥。

  3）四通閥  四通閥有四個通口，除P、A、0外。還有一個輸出口（用B表示）。流路為P→A、B→0，或P→B、A→0?？梢酝瑫r(shí)切換兩個流路，主要用于控制雙作用氣缸。

    4）五通閥  五通閥有五個通口，除P、A、B外，有兩個排氣口（用01、02表示）。其流路為P→A、B→02或P→B、A一01。這種閥與四通閥一樣作為控制雙作用氣缸用。這種閥也可作為雙供氣閥（即選擇閥）用，即將兩個排氣口分別作為輸入口Pl、P2。

    此外，也有五個通口以上的閥，是一種性較強(qiáng)的換向閥，這里不作介紹。

（三） 方向控制閥的位數(shù)

    位數(shù)是指換向閥的切換狀態(tài)數(shù)，有兩種切換狀態(tài)的閥稱作二位閥，有三種切換狀態(tài)的閥稱作三位閥。有三種以上切換狀態(tài)的閥稱作多位閥。常見換向閥的通路數(shù)與切換位置如表4.1所示。

    1）二位閥  二位閥通常有二位二通、二位三通、二位四通、二位五通等。二位閥有兩種，一種是取消操縱力后能恢復(fù)到原來狀態(tài)的稱為自動復(fù)位式。另一種是不能自動復(fù)位的閥（除非加反向的操縱力），這種閥稱為記憶式。

2）三位閥  三位閥通常有三位三通、三位四通、三位五通等。三位閥中，中間位置狀態(tài)有中間封閉、中間卸壓、中間加壓三種狀態(tài)。表4.1所示為氣動換向閥的通路數(shù)與切換位置

數(shù)。

（四）方向控制閥的公稱通徑

閥的規(guī)格直接反映了閥的流通能力，是閥的一項(xiàng)基本參數(shù)，也是用戶選用換向閥的重要 依據(jù)之一。通常用其配管的公稱通徑來表示，另外也有用螺紋管接頭的公稱通徑來表示。表4.2列出了閥的常用公稱通徑及相應(yīng)的流量性能、接管螺紋等，供選用參考。

表4.2     閥的常用公稱通徑及相應(yīng)的流量性能、接管螺紋

二、電磁閥

（一）電磁鐵的基本結(jié)構(gòu)

   電磁閥由電磁鐵和閥體組成。電磁鐵是電磁閥的主要部件之一，其作用是利用電磁原理將電信號轉(zhuǎn)換成閥芯（動鐵心）的位移。根據(jù)電磁鐵的結(jié)構(gòu)，可分為T型、Ⅰ型和平板型，如圖4.13所示。

    T型電磁鐵為了減少鐵損，用高磁通的硅鋼片層疊制成，能夠獲得較好的效率和較大的吸引力，但所需的行程和體積較大，主要用于行程較大的直動式電磁閥。

Ⅰ型電磁鐵適用于直流電磁鐵和小型交流電磁鐵，用圓柱形普通磁性材料制成，其鐵心的端面通常制成平面狀或圓錐狀。與T型電磁鐵相比，Ⅰ型電磁鐵的吸力較小，行程較短。圓柱形鐵心的重量輕、吸引時(shí)的沖擊小，所以使用壽命長，主要用于小型直動式和先導(dǎo)式電磁閥。

平板型電磁鐵適用于交流和直流小型電磁鐵，其特性與Ⅰ型相似，主要用于小型直動式截止閥和先導(dǎo)式電磁閥。

   （二）電磁鐵的基本特性

 圖4.14所示為電磁鐵的電流與行程的特性關(guān)系。由圖4.14可見，交流電磁鐵開始吸合時(shí)電流zui大（起動電流）；當(dāng)動鐵心與靜鐵心吸合后，電流呈一定值（保持電流）。大型交流電磁閥的啟動電流可達(dá)保持電流的10倍以上，是小型交流電磁閥和先導(dǎo)式電磁閥的2倍左右。直流電磁鐵的電流與行程無關(guān)，電流始終保持一定值。

    通常，電磁鐵長時(shí)間吸合是不會燒壞的。但是，當(dāng)發(fā)生諸如主閥被雜質(zhì)卡住、動鐵心與靜鐵心沒有*吸合等情況時(shí)，特別是交流直動式電磁閥會引起電流過載，并產(chǎn)生高溫，燒壞線圈。

圖4.15所示為電磁鐵的吸力特性。交流電磁鐵和直流電磁鐵相似，當(dāng)電壓增加或行程減小時(shí)，吸力增加。但是，當(dāng)動鐵心的行程較大時(shí)，由于交流與直流電磁鐵的電流特性不同，直流電磁鐵的吸力將大大下降，而交流電磁鐵吸力下降較緩慢。

常用電磁鐵的額定電壓有ACll0V、AC220V、DC24V等三種，允許電壓偏差值為±10％，小型直流電磁鐵的電壓允許偏差值為-15％一+10％。交流電磁鐵的特性因頻率不同而變，但當(dāng)頻率為50Hz或60Hz時(shí)，其特性相差甚小，可以通用。

交流電磁鐵因磁力線和電流方向交替變化，會發(fā)生動鐵心的吸合與釋放的反復(fù)動作，其頻率為交流頻率的2倍，因而會產(chǎn)生交流峰鳴聲。其解決方法是在靜鐵心的吸合端面上嵌入短路的整流銅環(huán)，利用短路銅環(huán)感應(yīng)的電流產(chǎn)生與主磁力線相位錯開的磁力線來阻止交流蜂鳴聲。

   （三）二通電磁閥

圖4.16所示為二通電磁閥。圖4.16a為直動式電磁閥，閥的動鐵心端面帶有密封橡膠，可直接封住閥座氣孔。電磁鐵通電時(shí)，動鐵心被吸合向上，主閥打開；電磁鐵斷電時(shí)，動鐵心被彈簧力復(fù)位，主閥關(guān)閉。圖4．16b為膜片截止式先導(dǎo)電磁閥，膜片上有一節(jié)流小孔，輸入氣壓能通過節(jié)流小孔作用在膜片上部，使主閥關(guān)閉。當(dāng)電磁鐵通電時(shí)動磁心被吸合向上，膜片上部的空氣經(jīng)閥座氣孔流出，壓力下降，膜片在上下壓差作用下被頂起，主閥被打開。當(dāng)電磁鐵斷電時(shí)動鐵心關(guān)閉閥座氣孔，上部壓力增加，壓下膜片關(guān)閉主閥。這種閥的特點(diǎn)是體積小、流通能力大，可通過大流量。這類閥適用于石油、化工、制冷等工業(yè)部門，用來輸送空氣、隋性氣體、水及礦物油。

（四）  三通電磁閥

圖4.17所示為截止式二位三通直動式電磁閥。這種閥有常閉式（NC）和常開式（NO）兩種。圖示為常閉式，電磁鐵的動鐵心兩端面裝有密封橡膠，上下有兩個閥座。當(dāng)電磁鐵斷電時(shí)，下面閥座被封住，P→A通路關(guān)閉，A→0通路打開；當(dāng)電磁鐵通電時(shí)，上面的閥座被封住。P→A通路打開，A→O通路關(guān)閉。閥體上裝有手動桿，用來手動操作閥的切換。這種閥結(jié)構(gòu)簡單，工作可靠。常用于控制小型單作用氣缸，或用作先導(dǎo)電磁閥的先導(dǎo)部分。

  （五）四通和五通電磁閥

根據(jù)電磁鐵的個數(shù)分為單電控和雙電控兩種。根據(jù)切換位置分為二位閥和三位閥，而主閥部分的密封方式有多種多樣。

（1） 二位單電控電磁閥

    圖4.18所示為一種二位五通單電控電磁閥，其主閥采用截止式彈簧復(fù)位結(jié)構(gòu)。先導(dǎo)閥的氣源可以用內(nèi)部P口氣源（內(nèi)先導(dǎo)），也可以用外接控制氣源（外先導(dǎo)）。該閥用作外先導(dǎo)時(shí)，其zui低工作壓力可從零開始。

圖4.19所示也是一種二位五通單電控電磁閥，其主閥采用滑柱式氣壓復(fù)位結(jié)構(gòu)。通路間密封采用D形密封，安裝在滑柱的密封溝槽中，由于密封圈圓弧直徑很小，壓縮量只有0.05mm左右，所以通過圓角為0.2mm左右溝槽時(shí)不會損壞。該閥具有結(jié)構(gòu)緊湊、摩擦阻力小、無給油潤滑等特點(diǎn)。

（2） 二位雙電控電磁閥

    這種閥如圖4.20 a所示，具有記憶功能，電磁鐵斷電后主閥仍繼續(xù)保持所處的切換位置。

圖4.20所示為一種二位五通雙電控先導(dǎo)式電磁閥，先導(dǎo)原理如圖4.20b所示。主閥部分由TS密封（Triple Sqeeze）的無閥套的滑柱式閥構(gòu)成。其特點(diǎn)是滑動阻力小，在密封方向上截面對稱，無密封方向性，具有壓縮密封和唇形密封的各自優(yōu)點(diǎn)。裝配時(shí),在閥桿的TS密封件上已封入了特種潤滑油脂，可在無給油潤滑系統(tǒng)中應(yīng)用。閥的結(jié)構(gòu)簡單，維修方便。

   （3） 三位雙電控電磁閥

    這種閥具有兩個電磁鐵，在兩個電磁鐵同時(shí)斷電時(shí)，閥桿回復(fù)到中間位置。除中間位置以外的另外兩個切換位置的空氣流路狀態(tài)與二位五通閥相同。中間位置的通路狀態(tài)，一般有中間封閉、中間卸壓和中間加壓三種狀態(tài)。這種三位閥常用于停電或緊急停止后仍需保持氣動執(zhí)行元件正常工作狀態(tài)的場合。

    圖4.21所示為三位五通雙電控?fù)Q向閥。在沒有通電時(shí)，由于兩個彈簧的作用，使滑柱處于中間封閉位置。當(dāng)電磁鐵1通電時(shí)，它輸出的氣壓作用在控制活塞上。閥換向：則P→A接通，B→O2排氣；同樣，當(dāng)電磁鐵2通電時(shí)，則P→B接通，A→01排氣。該三位閥是靠加壓控制使閥換向的，電磁先導(dǎo)閥為常斷式。若三位閥用卸壓控制換向，則電磁先導(dǎo)閥需用常通式的。

（六）電磁閥特性 

   電磁閥的特性包括4個方面：

（1） 流量特性  流量參數(shù)可以用有效截面積S值、流通能力Cv值表示。

（2） 響應(yīng)時(shí)間  從接受控制信號開始到換向閥換向動作完成的時(shí)間，可分為開啟時(shí)間與關(guān)閉時(shí)間。如圖4.22所示。

（3） zui高換向頻率   指電磁閥所能反復(fù)切換的zui高次數(shù)，其單位是Hz。電磁閥zui高換向頻率不僅取決于開關(guān)速度，還與電磁鐵溫升、閥的構(gòu)造和工作壽命等因素有關(guān)。通常，小型直動式電磁閥約為10～20Hz，大型先導(dǎo)閥約為10Hz左右，高頻電磁閥可達(dá)30 Hz。

（4） 溫度   通常電磁閥工作的環(huán)境溫度為5～50℃，溫度下限是由排氣時(shí)絕熱膨脹引起的溫度下降不會使空氣中的水分結(jié)冰的溫度。溫度上限是由電磁閥材料本身耐溫范圍所決定的。電磁閥線圈極限允許溫升見表4.3。

表4.3  電磁閥線圈極限允許溫升（℃）

（七） 電磁閥的電氣結(jié)構(gòu)

電磁閥的電氣結(jié)構(gòu)應(yīng)使接線可靠，更換閥體方便，易于維修保養(yǎng)。外接線方式有多種。圖4.23所示為電磁閥各種接線方式示意圖。

1） 直接引線  接線直接從電磁鐵的模壓成形塑封中引出導(dǎo)線，且用不同顏色的導(dǎo)線來表示交流、直流和電壓等參數(shù)。

2） 接線座方式  在模壓成形塑封時(shí)將接線座與電磁鐵制成一體，使用接線端子來連接導(dǎo)線的方式。 

3） DIN插座方式  使用德國DIN標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)的插座接線端子的接線方式。

4） 接插座方式  在電磁鐵上裝有接插座的接線方式，并附有連接導(dǎo)線的插口附件。

    在閥的電氣結(jié)構(gòu)中常常設(shè)有指示燈，以識別電磁閥是否通電。通常，交流電工作時(shí)用氖燈，直流電工作時(shí)用發(fā)光二極管。在電磁閥電源接通或斷開瞬時(shí)，在電磁鐵線圈的兩端會產(chǎn)生額定電壓數(shù)倍的反電勢引起的峰值電壓，它可能導(dǎo)致控制電路誤動作?；驌p壞電子器件。為此，電氣結(jié)構(gòu)中常裝有（內(nèi)裝、或外插）由壓敏電阻、RC元件或二極管構(gòu)成的保護(hù)線路，用來吸收反電勢峰值電壓。

（八）電磁閥的連接方式

    閥的連接方式有板式連接、管式連接、集裝式 （閥島、匯流板） 連接和法蘭連接。板式連接裝卸方便，修理時(shí)不必拆卸管道，這對復(fù)雜的氣路系統(tǒng)十分重要。管式連接多用于簡單的氣路系統(tǒng)中，或采用快速接頭的系統(tǒng)中。法蘭連接主要用于大通徑的閥，如公稱通徑在32mm以上的閥。

    集裝連接是在板式連接的基礎(chǔ)上出現(xiàn)的一種新的連接方式，如圖4.24所示。它使管路大大簡化，所占空間大大縮小，裝拆簡便，特別適用于復(fù)雜的氣路系統(tǒng)。

    集裝連接是將多個電磁閥或氣控閥集中安裝在連接板上，連接板使板上安裝的閥有共同的供氣和共同的排氣管路，或者共同的供氣和個別排氣的管路。

    從其裝配結(jié)構(gòu)可以分為整體型、模塊型、集中接線型和少接線型等集裝板結(jié)構(gòu)。集裝板材料通常為鋁合金，也有帶快速接頭的注塑成形集裝板。

    1）整體型集裝板  其內(nèi)部氣路結(jié)構(gòu)簡單，體積小，結(jié)構(gòu)緊湊，造價(jià)低，板上安裝的閥數(shù)量不能任意改變。輸出口A、B通常設(shè)在集裝板的上面或側(cè)面，如圖4.24所示。

    2）模塊型集裝板  是一組模塊化的集裝板，由連接螺紋將集裝板等組合而成，可根據(jù)所安裝的閥數(shù)量和回路結(jié)構(gòu)進(jìn)行任意拼裝，構(gòu)成復(fù)雜的氣動回路。 

    3）集中接線型集裝板  這種集裝板內(nèi)部有接線用的接插型多芯接線端子，所安裝的電磁閥可通過這些接線端子集中接線與外部連接。電磁閥與集裝板的接線方式有引線型和接插座型兩種，按需選用。其特點(diǎn)是接線簡單，外觀整潔，維修方便。

4）少接線型集裝板  在現(xiàn)代氣動自動化系統(tǒng)中，常使用PLC可編程序控制器進(jìn)行系統(tǒng)的程序控制。為此，利用數(shù)字信號處理技術(shù)。將PLC的并聯(lián)信號變換成串聯(lián)信號輸送給電磁閥，、僅用3—4根導(dǎo)線便可同時(shí)控制幾十個甚至上百個電磁閥。在集裝板內(nèi)裝有信號轉(zhuǎn)換器，該轉(zhuǎn)換器將串聯(lián)信號再次轉(zhuǎn)換為并聯(lián)信號，并按編碼送至地址的電磁閥使之動作。采用這種集裝板大大減少了繁雜的接線工作，又提高了系統(tǒng)工作的可靠性。少接線型集裝板應(yīng)用如圖4.25所示。

三、 氣控閥

（一） 氣控閥的結(jié)構(gòu)

氣控閥主閥部分結(jié)構(gòu)與電磁閥相同。氣動操縱方式有直動式和先導(dǎo)式兩種。直動式是控制氣壓直接進(jìn)行主閥切換；先導(dǎo)式是控制氣壓先經(jīng)活塞或膜片放大，然后再進(jìn)行主閥的切換。

圖4.26所示為間隙密封雙氣控?fù)Q向閥，靠鋼球彈簧定位機(jī)構(gòu)定位，帶有手動裝置，供安裝調(diào)試用。該閥具有無給油潤滑特點(diǎn)。

圖4.27所示為截止式雙氣控?fù)Q向閥，由四個二位三通閥構(gòu)成，能實(shí)現(xiàn)四位五通功能?？?/span>彈簧實(shí)現(xiàn)中間封閉位置狀態(tài)。當(dāng)K1有輸入信號時(shí)，閥b、d打開，P→A、B→02接通；當(dāng)K2有輸入信號時(shí)，閥a、c打開，P→B、A→ 0l接通；當(dāng)Kl、K2同時(shí)有脈沖信號時(shí)，P、A、B、01、02全部接通。該閥適用于定位、緊急停機(jī)及將雙作用氣缸停在特定位置等場合。

（二）氣控閥的特點(diǎn)

  采用間隙密封的滑柱式結(jié)構(gòu)時(shí)，其滑動摩擦力很小，多為直動式操縱，且閥心上受力平衡，控制壓力不受工作壓力影響，所以可在低壓條件下動作。

    六、 順序閥

    順序閥亦稱壓力聯(lián)鎖閥，它是一種依靠回路中的壓力變化來實(shí)現(xiàn)各種順序動作的壓力控制閥，常用來控制氣缸的順序動作。若將順序閥和單向閥組裝成一體，則稱為單向順序閥。順序閥常用于氣動裝置中不便于安裝機(jī)控閥發(fā)行程信號的場合。圖4.38是順序閥的工作原理圖，圖4.39是單向順序閥的工作原理圖。它們都是靠調(diào)壓彈簧的預(yù)壓縮量來控制其開啟壓力大小的。

    在圖4.38a中，壓縮空氣從P口進(jìn)入閥后，作用在閥心下面的環(huán)形活塞面積上，與調(diào)壓彈簧的力相平衡。一旦空氣壓力超過調(diào)定的壓力值即將閥芯頂起，氣壓立即作用于閥芯的全面積上，使閥達(dá)到全開狀態(tài)，壓縮空氣便從A口輸出．當(dāng)P口的壓力低于調(diào)定壓力時(shí)。閥再次關(guān)閉，如圖4.38b所示。

    圖4.39a所示為單向順序閥進(jìn)氣時(shí)的工作原理。這時(shí)，單向閥在彈簧和進(jìn)氣壓力的作用下，處于關(guān)閉狀態(tài)。排氣時(shí)氣流反向流動（如圖4.39b所示的氣流方向），閥心在彈簧作用下使閥關(guān)閉。此時(shí)。單向閥在氣壓作用下克服彈簧力而開啟，反向流動的壓縮空氣經(jīng)單向閥從0口排出。

七、流量控制閥

    流量控制閥對流過元件或管道的流量進(jìn)行控制。只需改變流通面積就可實(shí)現(xiàn)。從流體力學(xué)角度看，流量控制是在氣動回路中利用某種裝置造成一種局部阻力，并通過改變局部阻力的大小，來達(dá)到調(diào)節(jié)流量的目。實(shí)現(xiàn)流量控制的方法有兩種，一種是設(shè)置固定的局部阻力裝置，如毛細(xì)管、孔板等；另一種是設(shè)置可調(diào)節(jié)的局部阻力裝置，如節(jié)流閥。

（一） 節(jié)流閥

圖4.40所示節(jié)流閥常用的孔口結(jié)構(gòu)。圖4.40a、b、c分別為平板閥結(jié)構(gòu)、針閥結(jié)構(gòu)和球閥結(jié)構(gòu)。

（二）速度控制閥

速度控制閥是由單向閥和節(jié)流閥組合而成的流量控制閥，因常用作氣缸的速度控制而得名，又稱作單向節(jié)流閥。圖4.41所示為速度控制閥結(jié)構(gòu)原理。一般常用的閥如圖4.41a所示，當(dāng)氣流沿A→0方向流動時(shí)，在氣壓作用下單向閥被打開，滿流通過，無節(jié)流作用；而氣流沿P→A方向流動時(shí)，單向閥關(guān)閉，節(jié)流閥節(jié)流，此時(shí)稱為正向流動。通常，速度控制閥的流量調(diào)節(jié)范圍為管道流量的20％へ30％。對于要求能在較寬范圍里進(jìn)行速度控制的場合?？刹捎脝蜗蜷y開度可調(diào)節(jié)的速度控制閥，如圖4.41b所示。

圖4.41c所示為先導(dǎo)式速度控制閥。當(dāng)閥的控制口沒有輸入信號時(shí)，氣流沿A→ B流動被節(jié)流；當(dāng)輸入控制信號后，活塞在C口控制氣壓作用下，通過閥桿將單向閥頂開，使氣流A→B方向滿流通過。但閥處于反向流動（B→A）狀態(tài)時(shí)，不管控制口有無信號，氣流總是從B→A滿流通過。

（三）排氣節(jié)流閥 

  排氣節(jié)流閥的工作原理與節(jié)流閥相同，只是安裝在元件的排氣口。裝在元件的排氣口如換向閥的排氣口），通過改變排氣流量來控制氣缸的運(yùn)動速度。由于其結(jié)構(gòu)簡單，安裝方便，能簡化回路，故應(yīng)用廣泛。

    圖4.42所示為排氣節(jié)流閥結(jié)構(gòu)，圖4.42a為帶消聲器的節(jié)流閥，直接擰在換向閥的排氣口上，圖4.42b為將節(jié)流閥直接安裝在膜片式換向閥閥體內(nèi)的一種結(jié)構(gòu)，調(diào)節(jié)調(diào)整螺釘?shù)奈恢镁涂梢愿淖児?jié)流閥芯（塑料制品）的開度，即改變排氣口01的流通面積，控制A→01的排氣速度。

氣動調(diào)節(jié)閥氣源故障的排除辦法

一、 水分造成的影響和故障

    水分是壓縮機(jī)吸人濕空氣后，在冷卻時(shí)形成的。水分使氣動裝置的元件生銹、影響氣動元件動作。水分造成的影響如下：

    1.管道。造成管道內(nèi)部生銹；管道腐蝕，造成空氣漏損，容器破裂；管道底部滯留水分造成空氣流量不足，壓力損失增大。 

    2. 元器件。管道生銹，加速過濾器網(wǎng)眼堵塞，使過濾器不能工作；管內(nèi)銹屑進(jìn)入閥門內(nèi)部，引起動作不良，空氣泄漏；銹屑使元器件咬合，不能順利運(yùn)轉(zhuǎn)；直接影響氣 動元器件的零部件，引起轉(zhuǎn)換不良，空氣泄漏和動作不穩(wěn)定；水滴侵入執(zhí)行器內(nèi)部，造成動作不良；水滴進(jìn)入元器件內(nèi)部，使不能順利運(yùn)轉(zhuǎn)；水滴沖洗潤滑油，使?jié)?nbsp;滑不良，閥門動作失靈，執(zhí)行元件運(yùn)轉(zhuǎn)不穩(wěn)定；閥內(nèi)滯留水滴造成流量不足，壓力損失增大；發(fā)生水擊現(xiàn)象引起元器件損壞。

    3. 環(huán)境。從排氣口向外放出的泄放水，污染環(huán)境。水分造成的故障可采用的故障處理方法是除水，即壓縮機(jī)出口溫度下降到使所含水分析出水滴，并排除。為此，在壓 縮機(jī)后應(yīng)設(shè)置和安裝冷卻器和分離器，在壓縮機(jī)人口安裝空氣過濾器。水平管道有一定斜度，在低端安裝排水閥。出口安裝干燥器。

　　 可采用的除水措施如下。

    a．吸附除水法：用吸附能力強(qiáng)的材料吸附水分，例如用硅膠、鋁膠和分子篩等

    b，壓力除濕法：提高壓力，使體積縮小，溫度降低，從而析出水滴。

    c．機(jī)械除水：用機(jī)械阻擋、旋風(fēng)分離等除水。

    d．冷凍除水：用制冷設(shè)備使空氣冷卻到露點(diǎn)以下，使水氣凝結(jié)成水析出

    二、 油分造成的影響和故障

    壓縮機(jī)潤滑油呈現(xiàn)油霧狀混入壓縮空氣，并經(jīng)受熱隨壓縮空氣一起送出，是壓縮空氣含油的原因。油分的影響如下：

　　1.密封圈變形。密封圈收縮，空氣泄漏閥動作失靈，執(zhí)行元件輸出力不足；密封圈泡油發(fā)脹，摩擦力增大，閥不能動作或執(zhí)行元件輸出力不足；密封圈硬化，摩擦面磨損，空氣

泄漏量增大；摩擦增大，閥門和執(zhí)行元件動作不良。

    2. 環(huán)境。工業(yè)原料化學(xué)藥品直接接觸空氣的場所使原料化學(xué)藥品性質(zhì)變化；工業(yè)爐等直接接觸火焰場所引起火災(zāi)危險(xiǎn)；使用空氣的計(jì)量儀器因噴嘴的堵塞而失靈；要求 極度忌油環(huán)境，由于閥門和執(zhí)行元件密封部分的泄漏油造成環(huán)境污染，油分的清除方法是采用除油濾清器。例如，用離心式濾清器除油霧粒子，用活性炭吸附或用多 孔濾芯除油。

    三、 粉塵造成的影響和故障

　　壓縮機(jī)吸入有粉塵的空氣而流入氣動裝置，造成氣動元件摩擦，損壞和增大摩擦力。粉塵造成的影響如下：

　　1.控制元件?？刂圃Σ敛⒛p和卡死，動作失靈和不能換向；影響調(diào)壓的穩(wěn)定。

　　2.執(zhí)行元件。執(zhí)行元件摩擦并磨損和卡死，動作失靈；降低輸出力。

　　3.放大器等具有節(jié)流件的氣動元器件。使噴嘴擋板的節(jié)流孔堵塞，因油污而失靈，粉塵的排除方法是在壓縮機(jī)吸氣口安裝空氣濾清器，進(jìn)入氣動裝置前再用空氣過濾器過

濾，定期對過濾器進(jìn)行清洗或更換。

一、氣源系統(tǒng)故障
1、儀表風(fēng)線堵塞。由于球閥在儀表分支風(fēng)線末端有節(jié)流作用，風(fēng)線中贓物在此處易堆積堵塞。致使儀表風(fēng)壓過低，調(diào)節(jié)閥不能全開全關(guān)，甚至調(diào)節(jié)閥不動作。
2、空氣過濾減壓閥故障。空氣過濾減壓閥長時(shí)間使用贓物太多，減壓閥漏風(fēng)，減壓閥設(shè)定輸出壓力過底，使輸出的儀表風(fēng)壓小于規(guī)定的壓力。致使調(diào)節(jié)閥動作遲緩，不能全開全關(guān)甚至不動作。
3、銅管連接故障。銅管老化漏風(fēng)，接頭連接處松動或贓物堵死銅管使儀表信號風(fēng)壓低致使調(diào)節(jié)閥不動作，不能全開全關(guān)，手動狀態(tài)閥位不穩(wěn)定產(chǎn)生調(diào)節(jié)振蕩。
4、儀表風(fēng)系統(tǒng)故障?？諌赫井惓?，裝置凈化風(fēng)罐異常，切水不及時(shí)使風(fēng)線結(jié)冰，儀表風(fēng)線漏風(fēng)或被贓物堵死，造成裝置儀表風(fēng)壓過低甚至無風(fēng)。
5、儀表風(fēng)支線閥門未開，造成調(diào)節(jié)閥不動作。常發(fā)生于裝置大修，改造后開車期間。

二、電源系統(tǒng)故障

1、電源線接線端子處松動，短路，脫落，極性接反故障。由于現(xiàn)場振動，接線不牢造成接線松動或灰塵太多造成接觸不良使控制室到達(dá)現(xiàn)場的信號時(shí)有時(shí)無，致使調(diào)節(jié)閥動作混亂產(chǎn)生調(diào)節(jié)振蕩。由于接線失誤，設(shè)備進(jìn)水或受潮等原因使電源線接線處短路從而使調(diào)節(jié)閥接受到的信號比調(diào)節(jié)器的信號便低，造成調(diào)節(jié)閥不能全開全關(guān)。脫落及極性接反調(diào)節(jié)閥不動作。極性接反常發(fā)生于安裝新表，從新接線，裝置大修等情況。
2、電源線中間接頭或中間受傷處故障。電源線受環(huán)境的振動、外力的拉扯，絕緣膠帶失效絕緣性能下降及接頭進(jìn)水高溫烘烤等原因使電源線接頭松動或似斷非斷，電源線之間短路或?qū)Φ囟搪罚泳€頭或電源線斷裂。致使調(diào)節(jié)閥動作不連續(xù)，不能全開全關(guān)，不動作。在維修過程中電源線中間接頭接反，造成調(diào)節(jié)閥不動作。9 x
3、調(diào)節(jié)閥不受調(diào)節(jié)器控制故障。在裝置大修，改造后開車過程中電源線接錯或控制室內(nèi)組態(tài)有錯誤造成調(diào)節(jié)閥不受調(diào)節(jié)器控制。

三、電氣轉(zhuǎn)換器故障  N2 _/ K* 
1、零點(diǎn)、量程不準(zhǔn)。由于安裝調(diào)試不準(zhǔn)或現(xiàn)場振動、溫度變化等原因使轉(zhuǎn)換器輸出信號的零點(diǎn)、量程不準(zhǔn)。致使調(diào)節(jié)閥不能全開全關(guān)，泄露量大，*等現(xiàn)象。在對轉(zhuǎn)換器現(xiàn)場調(diào)校中首先應(yīng)保證轉(zhuǎn)換器信號小表指示準(zhǔn)確。平常應(yīng)對信號小表進(jìn)行維護(hù)。
2、節(jié)流孔堵塞。儀表風(fēng)贓物堵塞節(jié)流小孔。致使調(diào)節(jié)閥不動作。
3、輸出不線性。由于轉(zhuǎn)換器中的線圈、部件老化或受現(xiàn)場振動、環(huán)境溫度的影響，使轉(zhuǎn)換器的輸出不線性，致使在對其進(jìn)行零點(diǎn)、量程調(diào)節(jié)過程中不能達(dá)到要求值，調(diào)節(jié)閥動作不線性，不能全開全關(guān)

四、閥門定位器故障' t, 
<一>、電氣閥門定位器
1、零點(diǎn)、量程不準(zhǔn)。由于定位器安裝過程中調(diào)試不準(zhǔn)或現(xiàn)場振動、溫度變化及調(diào)節(jié)閥閥桿行程改變，反饋桿位置的改變等原因使調(diào)節(jié)閥zui小開度和zui大開度與控制室的信號不*。致使閥門定位器輸出的信號不能使調(diào)節(jié)閥全開全關(guān)，造成泄露量大，*等現(xiàn)象。在對定位器現(xiàn)場調(diào)校中首先應(yīng)保證調(diào)節(jié)閥動作良好，反饋系統(tǒng)安裝牢固動作良好，然后通過標(biāo)準(zhǔn)信號來進(jìn)行調(diào)整。使調(diào)節(jié)閥的行程與控制信號*。& d
2、節(jié)流孔堵塞。贓物堵塞節(jié)流孔。使定位器無輸出信號，導(dǎo)致調(diào)節(jié)閥不動作。
3、噴嘴、擋板間有贓物。受現(xiàn)場環(huán)境的影響，定位器使用一段時(shí)間后會附著一層灰塵，影響噴嘴擋板的背壓，從而影響定位器的輸出。造成調(diào)節(jié)閥狀態(tài)不穩(wěn)，產(chǎn)生震蕩
4、密封不好。長期使用的定位器各種緊固螺母、密封墊片易發(fā)生松動、老化現(xiàn)象，造成定位器漏風(fēng)。使調(diào)節(jié)閥不能全開全關(guān)，閥位不穩(wěn)，產(chǎn)生調(diào)節(jié)振蕩。
5、反饋桿故障。長期運(yùn)行中反饋桿緊固螺母逐漸松動甚至脫落，造成反饋桿松動、歪斜、與固定件卡碰、脫落。使調(diào)節(jié)閥動作遲緩，波動頻繁，調(diào)節(jié)閥限位甚至失去控制。反饋板上的限位彈簧脫落，或反饋桿從中脫出，造成反饋桿與反饋板接觸不良，產(chǎn)生滯后，造成調(diào)節(jié)閥動作頻繁。使被控參數(shù)難以穩(wěn)定特別在調(diào)節(jié)閥動作要求準(zhǔn)確的溫度控制中產(chǎn)生較大影響。9 
6、固定螺母松動。定位器固定螺母安裝不牢產(chǎn)生松動，造成定位器歪斜，影響反饋桿動作，造成卡碰現(xiàn)象。使調(diào)節(jié)閥動作不穩(wěn)定，產(chǎn)生限位等現(xiàn)象。定位器中各種彈簧的緊固螺絲在震動環(huán)境下松動，改變了彈簧的預(yù)緊量，影響彈簧的張力和狀態(tài)。使定位器的零點(diǎn)量程發(fā)生改變，定位器不線性，致使調(diào)節(jié)閥不能全開全關(guān)，調(diào)節(jié)閥動作不線性。
7、*磁鐵位置發(fā)生變化。由于受到外力作用，使兩塊磁鐵的位置發(fā)生變化，改變了磁場的位置，是線圈受力不平衡，定位器輸出不線性，致使調(diào)節(jié)閥動作不線性。磁鐵吸附雜質(zhì)如鐵銷等，形成卡碰阻礙擋板的移動，使定位器的輸出不準(zhǔn)，從而使調(diào)節(jié)閥動作與控制信號不*。! \' 

<二>、智能定位器
1、反饋桿故障。反饋桿緊固螺母松動甚至脫落，造成反饋桿松動、歪斜、與固定件卡碰、脫落。使調(diào)節(jié)閥動作遲緩，波動頻繁，調(diào)節(jié)閥限位甚至失去控制。定位器固定不牢發(fā)生歪斜松動，影響反饋桿的活動，造成卡碰現(xiàn)象使調(diào)節(jié)閥限位。反饋板上的限位彈簧脫落，或反饋桿從中脫出，造成反饋桿與反饋板接觸不良，產(chǎn)生滯后，造成調(diào)節(jié)閥動作頻繁。使被控參數(shù)難以穩(wěn)定特別在調(diào)節(jié)閥動作要求準(zhǔn)確的溫度控制中產(chǎn)生較大影響
2、定位器調(diào)校不好。調(diào)校中中間位置沒有找好，手動輸出時(shí)調(diào)節(jié)閥沒有去開全關(guān)，氣開氣關(guān)選擇不對等。使調(diào)節(jié)閥不能全開全關(guān)，造成泄漏量大，限位等現(xiàn)象。
3、由于智能定位器的調(diào)校復(fù)雜，時(shí)間長，而且需要多次全開全關(guān)，對工藝波動大，因此調(diào)校時(shí)應(yīng)把調(diào)節(jié)閥切出，特別是在調(diào)?？刂茰囟鹊恼{(diào)節(jié)閥一定要離線調(diào)整。

五、調(diào)節(jié)閥故障

1、調(diào)節(jié)閥漏量大，調(diào)節(jié)閥全關(guān)時(shí)閥芯與閥座之間有空隙，造成閥全關(guān)時(shí)介質(zhì)的流量大，被控參數(shù)難以穩(wěn)定。
1>、在調(diào)節(jié)閥調(diào)校中調(diào)節(jié)閥行程調(diào)節(jié)不當(dāng)或閥芯長時(shí)間使用造成閥芯頭部磨損腐蝕。通常向下調(diào)節(jié)閥桿減小空隙達(dá)到減少泄漏的目的
2>、閥芯周圍受到介質(zhì)的腐蝕比較嚴(yán)重，閥芯受介質(zhì)中焊渣、鐵銹、渣子等劃傷產(chǎn)生傷痕。應(yīng)取出閥芯進(jìn)行研磨，嚴(yán)重的應(yīng)該更換新閥芯。
3>、閥座受到介質(zhì)的腐蝕比較嚴(yán)重，或介質(zhì)中焊渣、鐵銹、渣子等劃傷產(chǎn)生傷痕，閥座與閥體間的密封被破壞。應(yīng)取出閥座進(jìn)行研磨，更換密封墊片，嚴(yán)重的應(yīng)該更換新閥
4>、閥內(nèi)有焊渣、鐵銹、渣子等贓物堵塞，使調(diào)節(jié)閥不能全關(guān)，應(yīng)拆卸調(diào)節(jié)閥進(jìn)行清洗，同時(shí)觀察閥芯閥座是否有劃傷磨損現(xiàn)象。*
5>、套筒閥閥芯與閥座間的密封墊片損壞，碟閥的密封圈損壞使調(diào)節(jié)閥全關(guān)時(shí)節(jié)流間隙比較大。" P,
2、調(diào)節(jié)閥盤根故障。閥桿與盤根間的摩擦力使調(diào)節(jié)閥小信號難以動作，大信號跳躍振動，造成調(diào)節(jié)過程中調(diào)節(jié)閥波動較大，參數(shù)難以穩(wěn)定。摩擦力大時(shí)造成調(diào)節(jié)閥單向動作甚至不動。日常維護(hù)中應(yīng)該定期增加潤滑油或潤滑脂，盤根老化嚴(yán)重，泄露嚴(yán)重的應(yīng)該更換盤根。  _6 {） i7 e5 
1>、被調(diào)介質(zhì)的高溫高壓使調(diào)節(jié)閥的盤根膨脹老化加大對閥桿的摩擦力；
2>、由于閥桿的頻繁動作使盤根的密封性變差使介質(zhì)外漏，若介質(zhì)是高粘介質(zhì)會附著在閥桿上加大了摩擦力，同時(shí)外泄介質(zhì)受冷凝固更加增大了摩擦力；
3>、在處理盤根泄漏時(shí)盤根壓板太緊增大了閥桿的摩擦力；
4>、調(diào)節(jié)閥安裝管道前后管線不同心，使調(diào)節(jié)閥有應(yīng)力且附加到閥桿上致使閥桿與盤根的摩擦力加大。
3、閥桿與連接件松動或脫落，由于現(xiàn)場震動或連接件緊固螺母松動，閥桿太靠下與連接件連接部分太少，在運(yùn)行中閥桿與執(zhí)行機(jī)構(gòu)推桿不同步或脫落不動，影響調(diào)節(jié)閥動作甚至失靈。/
4、閥座有異物卡住或堵死。管道中雜質(zhì)進(jìn)于閥座，損壞閥芯閥座影響調(diào)節(jié)閥動作，使漏量增大。在酸性氣、瓦斯氣的調(diào)節(jié)中氣體中的雜質(zhì)在調(diào)節(jié)閥節(jié)流處逐漸沉淀堵塞調(diào)節(jié)閥。在切水閥調(diào)節(jié)中，由于介質(zhì)壓力小，流速緩慢，介質(zhì)中的雜質(zhì)逐漸沉淀堵塞調(diào)節(jié)閥或調(diào)節(jié)閥前后的管道，使調(diào)節(jié)閥失去作用。%
5、調(diào)節(jié)閥膜頭故障。調(diào)節(jié)閥的波紋膜片長時(shí)間使用老化變質(zhì)，彈性變小，密閉性變差，甚至產(chǎn)生裂紋漏風(fēng)嚴(yán)重。壓縮彈簧老化彈性系數(shù)改變，甚至斷裂。使調(diào)節(jié)閥膜頭輸出的摧桿位移發(fā)生變化，推力變小，導(dǎo)致調(diào)節(jié)閥調(diào)節(jié)質(zhì)量變差不能全開全關(guān)甚至失去調(diào)節(jié)作用。
6、調(diào)節(jié)閥控制系統(tǒng)中PID參數(shù)的設(shè)定。PID設(shè)定不當(dāng)影響調(diào)節(jié)閥的動作甚至造成調(diào)節(jié)閥震蕩調(diào)節(jié)，影響閥的使用壽命。在進(jìn)行PID調(diào)節(jié)中首先應(yīng)保證工藝介質(zhì)比較穩(wěn)定。如液位調(diào)節(jié)中若進(jìn)料成周期性的大幅震蕩，則液位很難穩(wěn)定。還要確認(rèn)工藝閥門的開啟狀態(tài)，在手動狀態(tài)先使參數(shù)波動較小后，在進(jìn)行PID調(diào)節(jié)。. 
7、工藝狀態(tài)的確認(rèn)。在調(diào)節(jié)閥漏量大時(shí)，確認(rèn)副線閥門是否全關(guān)，調(diào)節(jié)閥*時(shí)，確認(rèn)調(diào)節(jié)閥前后的閥門開啟程度。在被控參數(shù)變化頻繁時(shí)確認(rèn)工藝流程是否存在大的波動。
8、在對加熱爐燃料油調(diào)節(jié)閥進(jìn)行維修時(shí)，把調(diào)節(jié)閥切出投用副線運(yùn)行，以防影響生產(chǎn)。如果不切出可開一點(diǎn)副線閥，維修時(shí)一定確保不因調(diào)節(jié)閥全關(guān)而使?fàn)t子熄火。{C}{C}1．氣動套筒調(diào)節(jié)閥是自動化控制系統(tǒng)中儀表的執(zhí)行單元，采用電-氣閥門定位器，以電信號和壓縮空氣為動力，接受控制系統(tǒng)輸入的0-10mA •DC或4-20mA •DC電流信號，由調(diào)節(jié)器將壓縮空氣，轉(zhuǎn)換成氣源壓力信號輸入輸出，可實(shí)現(xiàn)分程控制（段幅信號），從而改變閥門開度位移，達(dá)到對流體介質(zhì)的工藝參數(shù)精確調(diào)節(jié)控制
2．氣動套筒調(diào)節(jié)閥按作用模式可分；正作用：氣閉式-常開型（當(dāng)信號壓力增大時(shí)閥位向下位移），《B型》
反作用：氣開式-常閉型（當(dāng)信號壓力增大時(shí)閥位向上位移），《K型》
3．氣動套筒調(diào)節(jié)閥采用了平衡型閥芯，不平衡力小，操作穩(wěn)定適用于閥前閥后壓差大且泄漏稍大的工作場合。
4．直通低流阻套筒閥閥芯采用了壓力平衡式閥芯，（雙密封面或單密封面）結(jié)構(gòu)，閥芯為圓柱型，經(jīng)過精密加工開出一定特性的窗孔，由套筒的內(nèi)圓導(dǎo)向和頂導(dǎo)向，因而閥桿上不平衡力很小、操作穩(wěn)定、性能好，是一種力平衡型的調(diào)節(jié)閥。適用于閥前后兩端壓差較高的場合，由于閥芯有套筒的側(cè)面導(dǎo)向，受渦流沖擊所產(chǎn)生的振動被減弱，故具有噪音低、空化閃蒸作用小、使用壽命長等優(yōu)點(diǎn)。但閥座泄漏率較單座閥稍大。
5．通過改變閥芯形狀的設(shè)計(jì)；不同的閥芯窗孔形狀會得到不同流量特性值：等百分比（對數(shù)）性、直線性。
本系列產(chǎn)品廣泛應(yīng)用于化工、石油、冶金、電站、輕紡、造紙和制藥等工業(yè)生產(chǎn)過程的自動化調(diào)節(jié)和遠(yuǎn)程控制。有標(biāo)準(zhǔn)型、調(diào)節(jié)切斷型、波紋管密封型、夾套保溫型等品種。產(chǎn)品壓力等級有PN1.6  4.0  6.4MPa；公稱通徑DN20~300mm；適用流體溫度有-60~+450℃；按溫度高低配用不同閥蓋可分常溫型、高溫型和低溫型。彈簧氣動薄膜執(zhí)行機(jī)構(gòu)由膜片、壓縮彈簧、托盤、推桿、支架、軸套、膜蓋等主要零件構(gòu)成。是針對老式的ZMA/B型單彈簧氣動薄膜執(zhí)行機(jī)構(gòu)存在的尺寸大、笨重、深波紋膜片不可靠等問題設(shè)計(jì)開發(fā)的新型氣動薄膜執(zhí)行機(jī)構(gòu)，其膜蓋盤、限制件等零件均采用鋼板沖壓成型。膜片形狀較復(fù)雜，采用特殊的壓制工藝，使爆破強(qiáng)度達(dá)22kg/cm2以上。多彈簧形式改善了彈簧制造的工藝性，有利于不同彈簧范圍的組配?？烧{(diào)零功能則提高了線性精度。表面處理采用環(huán)氧靜電粉未噴涂，具有較高牢度和耐腐蝕性。具有受力均勻、穩(wěn)定性好、尺寸小，重量輕等優(yōu)點(diǎn)。以壓縮空氣為能源動力，接受電-氣閥門定位器輸入的氣源壓力信號，此壓力作用在膜室膜片上產(chǎn)生推力壓縮彈簧組件，并使推桿位移，當(dāng)推桿與彈簧組被壓縮后產(chǎn)生的反力相平衡時(shí)，閥桿就穩(wěn)定在相應(yīng)行程上。依照力平衡原理，行程大小與壓力信號輸入大小成一定的比例關(guān)系，從而達(dá)到閥門閥芯準(zhǔn)確定位。

執(zhí)行機(jī)構(gòu)主要技術(shù)參數(shù)

電-氣閥門定位器
電氣閥門定位器是工業(yè)自動化中氣動執(zhí)行器的主要配套儀表，可用來提高閥門位置的線性度、克服閥桿的磨擦力和消除調(diào)節(jié)閥不平衡力的影響等，從而保證閥門位置按調(diào)節(jié)儀表傳來的0~10mA DC或4-20mA的電流信號成比例關(guān)系，實(shí)現(xiàn)正確定位。（有多種型號規(guī)格可選配） 
本公司電-氣閥門定位器配用型（HEP-15隔爆型，HEP-17本安型）。也可按不同需求配用（ZPD2000系列、EP3000系列、EP4000系列、YT1000系列、YT2000系列、SIPART PS2西門子系列及智能定位器系列產(chǎn)品）

性能指標(biāo)

允許壓差 MPa

注：
1、P-閥門定位器;R-壓力繼動器；   
2、允許壓差為閥關(guān)閉P2=0狀態(tài)下,P的zui大值；
3、如果允許壓差不清楚或zui大工作壓差超出列表范圍請與我們。

閥體部分：

閥內(nèi)部件：

表1．可提供的用戶選擇

 材料及內(nèi)部結(jié)構(gòu)

表2．本體材質(zhì)為碳鋼

表3．本體材質(zhì)為不銹鋼

注：

1、以上為標(biāo)準(zhǔn)的配置結(jié)構(gòu)，閥座為金屬對金屬，PTFE軟閥座是VI級密封的可選件。還可提供用斯太萊合金涂層的硬化閥內(nèi)件。針對具體使用溫度，我們有更加合理的螺栓螺母選擇。

2、PTFE V形環(huán)閥桿填料是的標(biāo)準(zhǔn)配置也可選用柔性石墨，一個配備石墨填料的加長型閥蓋可用于溫度超過232℃（450華氏溫度）的場合。

3、標(biāo)準(zhǔn)的閥體材料是碳鋼和不銹鋼，還可以提供多種用于高腐蝕性應(yīng)用場合的合金材料。

可提供的控制閥流量特性

表4．ZJHM系列氣動套筒調(diào)節(jié)閥尺寸及縮腔型內(nèi)件與行程額定Cv值：

.多彈簧薄膜式執(zhí)行機(jī)構(gòu) 單位：Mpa

※以上推薦使用壓差等只是相對而言，針對各種壓差會有多種配置組合，對于復(fù)雜的控制系統(tǒng)請您與我們技術(shù)部門，我們有多年的過程控制產(chǎn)品生產(chǎn)的經(jīng)驗(yàn)，為您提供更合理的執(zhí)行機(jī)構(gòu)配置。

表6-配置ZH系列氣動執(zhí)行機(jī)構(gòu)控制閥外形尺寸 單位: mm

※由于產(chǎn)品改進(jìn)和技術(shù)創(chuàng)新或者一些特殊要求，各種閥門的連接尺寸可能會有所變化，請技術(shù)部門，以得到的產(chǎn)品資料。我們也可按照你的現(xiàn)場要求定做特殊的結(jié)構(gòu)尺寸的閥門。閥門的法蘭焊接坡口等尺寸連接按照各種標(biāo)準(zhǔn)的相關(guān)要求。

訂貨須知：

一、①產(chǎn)品名稱與型號②口徑③是否帶附件以便我們的為您正確選型④使用壓力⑤使用介質(zhì)的溫度。
二、若已經(jīng)由設(shè)計(jì)單位選定公司的調(diào)節(jié)閥型號，請型號直接向我司銷售部訂購。

三、當(dāng)使用的場合非常重要或環(huán)境比較復(fù)雜時(shí),請您盡量提供設(shè)計(jì)圖紙和詳細(xì)參數(shù)，由我們的閥門公司專家為您審核把關(guān)。如有疑問：請

我們一定會盡心盡力為您提供優(yōu)質(zhì)的服務(wù)。提供zui全面、專業(yè)的“閥門系統(tǒng)解決方案”，也十分愿意幫助用戶解決生產(chǎn)中所遇到的難題。