日本SMC電磁閥執(zhí)行機(jī)構(gòu)的應(yīng)用選型介紹
日本SMC電磁閥預(yù)測性維護(hù) 操作人員可以借助內(nèi)置的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器來記錄閥門每次動(dòng)作時(shí)力矩感應(yīng)裝置測得的數(shù)據(jù),這些數(shù)據(jù)可以用來監(jiān)測閥門運(yùn)行的狀態(tài),可以提示閥門是否需要維修,也可以用這些數(shù)據(jù)來診斷閥門。 針對(duì)閥門可以診斷如下數(shù)據(jù): 1.閥門密封或填料摩擦力 2.閥桿、閥門軸承的摩擦力矩 3.閥座摩擦力 4.閥門運(yùn)行中的摩擦力 5.閥芯的所受的動(dòng)態(tài)力 6.閥桿螺紋摩擦力 7.閥桿位置 上述大部分?jǐn)?shù)據(jù)存在于所有種類的閥門,但著不同,例如:對(duì)于蝶閥,閥門運(yùn)行中的摩擦力是可以忽略的,但對(duì)于旋塞閥這個(gè)力數(shù)值卻很大。 不同的閥門具有不同的力矩運(yùn)行曲線,例如:對(duì)于楔式閘飯,開啟和關(guān)閉力矩都非常大,其它行程時(shí)只有填料摩擦力和螺紋摩擦力,關(guān)閉時(shí),液體靜壓力作用在閘板上增加了閥座摩擦力,zui終楔緊效應(yīng)使力矩迅速增大直到關(guān)閉到位。所以根據(jù)力矩曲線的變化可以預(yù)測出將會(huì)發(fā)生的故障,可以對(duì)預(yù)測性維護(hù)提供有價(jià)值的信息。 智能變頻控制 執(zhí)行機(jī)構(gòu)在工作過程中,由于電機(jī)的頻繁啟動(dòng),導(dǎo)致工作時(shí)額定頻率的變化,通過智能變頻控制可使頻率達(dá)到額定值 例如:由于電阻或外力原因,電機(jī)啟動(dòng)速度變慢,導(dǎo)致執(zhí)行機(jī)構(gòu)行程控制的誤差,運(yùn)用智能變頻控制,可以改變輸入轉(zhuǎn)速,從而使執(zhí)行機(jī)構(gòu)的工作更可靠和穩(wěn)定。
1、 日本SMC電磁閥對(duì)于執(zhí)行機(jī)構(gòu)zui廣泛的定義是:種能提供直線或旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的驅(qū)動(dòng)裝置,它利用某種驅(qū)動(dòng)能源并在某種控制信號(hào)作用下工作。 執(zhí)行機(jī)構(gòu)使用液體、氣體、電力或其它能源并通過電機(jī)、氣缸或其它裝置將其轉(zhuǎn)化成驅(qū)動(dòng)作用?;镜膱?zhí)行機(jī)構(gòu)用于把閥門驅(qū)動(dòng)全開或全關(guān)的位置。用與控制閥的執(zhí)行機(jī)構(gòu)能夠的使閥門走到任何位置。盡管大部分執(zhí)行機(jī)構(gòu)都是用于開關(guān)閥門,但是如今的執(zhí)行機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出了簡單的開關(guān)功能,它們包含了位置感應(yīng)裝置,力矩感應(yīng)裝置,電極保護(hù)裝置,邏輯控制裝置,數(shù)字通訊模塊及PID控制模塊等,而這些裝置全部安裝在個(gè)緊湊的外殼內(nèi)。 因?yàn)樵絹碓蕉嗟墓S采用了自動(dòng)化控制,人工操作被機(jī)械或自動(dòng)化設(shè)備所替代,人們要求執(zhí)行機(jī)構(gòu)能夠起到控制系統(tǒng)與閥門機(jī)械運(yùn)動(dòng)之間的界面作用,更要求執(zhí)行機(jī)構(gòu)增強(qiáng)工作安全和環(huán)境保護(hù)。在些危險(xiǎn)性的場合,自動(dòng)化的執(zhí)行機(jī)構(gòu)裝置能減少人員的傷害。某些特殊閥門要求在特殊情況下緊急打開或關(guān)閉,閥門執(zhí)行機(jī)構(gòu)能阻止危險(xiǎn)進(jìn)步擴(kuò)散同時(shí)將工廠損失減zui少。對(duì)些高壓大口徑的閥門,所需的執(zhí)行機(jī)構(gòu)輸出力矩非常大,這時(shí)所需執(zhí)行機(jī)構(gòu)必須提高機(jī)械效率并使用高輸出的電機(jī),這樣平穩(wěn)的操作大口徑閥門。
2、日本SMC電磁閥閥門與自動(dòng)化 為了成功的實(shí)現(xiàn)過程自動(dòng)化,zui重要的是要確保閥門自身能夠滿足過程及管道內(nèi)介質(zhì)的特殊要求。通常過程和工藝介質(zhì)能夠決定閥門的種類,閥芯的類型以及閥內(nèi)件和閥門的結(jié)構(gòu)和材料。 閥門選擇好后接下來就要考慮自動(dòng)化的要求即執(zhí)行機(jī)構(gòu)的選擇??梢院唵蔚陌磧煞N基本的閥門操作類型來考慮執(zhí)行機(jī)構(gòu)。
(1).日本SMC電磁閥以及風(fēng)門或擋板。這類閥門需要已要求的力矩進(jìn)行90度旋轉(zhuǎn)操作的執(zhí)行機(jī)構(gòu)
(2).日本SMC電磁閥可以是非旋轉(zhuǎn)提升式閥桿或旋轉(zhuǎn)非提升式桿,或者說是他們需要多轉(zhuǎn)操作去驅(qū)動(dòng)閥門到開或關(guān)的位置。這類閥門包括:直通閥(截止閥)、閘閥、刀閘閥等。作為種選擇,直線輸出的氣動(dòng)或液動(dòng)氣缸或薄膜執(zhí)行機(jī)構(gòu)也開來驅(qū)動(dòng)上述閥門。 目前共有四種類型的執(zhí)行機(jī)構(gòu),它們能夠使用不同的驅(qū)動(dòng)能源,能夠操作各種類型的閥門。
1.電日本SMC電磁閥電力驅(qū)動(dòng)的多回轉(zhuǎn)式執(zhí)行機(jī)構(gòu)是zui常用、zui可靠的執(zhí)行機(jī)構(gòu)類型之。使用單相或三相電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)齒輪或蝸輪蝸桿zui后驅(qū)動(dòng)閥桿螺母,閥桿螺母使閥桿產(chǎn)生運(yùn)動(dòng)使閥門打開或關(guān)閉。 多回轉(zhuǎn)式電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)可以快速驅(qū)動(dòng)大尺寸閥門。為了保護(hù)閥門不受損壞,安裝在在閥門行程的終點(diǎn)的限位開關(guān)會(huì)切斷電機(jī)電源,同時(shí)當(dāng)安全力矩被超過時(shí),力矩感應(yīng)裝置也會(huì)切斷電機(jī)電源,位置開關(guān)用于指示閥門的開關(guān)狀態(tài),安裝離合器裝置的手輪機(jī)構(gòu)可在電源故障時(shí)手動(dòng)操作閥門。 這種類型執(zhí)行機(jī)構(gòu)的主要優(yōu)點(diǎn)是所有部件都安裝在個(gè)殼體內(nèi),在這個(gè)防水、防塵、防爆的外殼內(nèi)集成了所有基本及的功能。主要缺點(diǎn)是,當(dāng)電源故障時(shí),閥門只能保持在原位,只有使用備用電源系統(tǒng),閥門才能實(shí)現(xiàn)故障安全位置(故障開或故障關(guān))
2.日本SMC電磁閥構(gòu)類似于電動(dòng)多回轉(zhuǎn)執(zhí)行機(jī)構(gòu),主要差別是執(zhí)行機(jī)構(gòu)zui終輸出的是1/4轉(zhuǎn)記90度的運(yùn)動(dòng)。新代電動(dòng)單回轉(zhuǎn)式執(zhí)行機(jī)構(gòu)結(jié)合了大部分多回轉(zhuǎn)執(zhí)行機(jī)構(gòu)的復(fù)雜功能,例如:使用非進(jìn)入式用戶友好的操作界面實(shí)現(xiàn)參數(shù)設(shè)定與診斷功能。 單回轉(zhuǎn)執(zhí)行機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)緊湊可以安裝到小尺寸閥門上,通常輸出力矩可達(dá)800公斤米,另外應(yīng)為所需電源較小,它們可以安裝電池來實(shí)現(xiàn)故障安全操作。
3.日本SMC電磁閥流體驅(qū)動(dòng)多回轉(zhuǎn)式或直線輸出執(zhí)行機(jī)構(gòu) 這種類型執(zhí)行機(jī)構(gòu)經(jīng)常用于操作直通閥(截止閥)和閘閥,它們使用氣動(dòng)或液動(dòng)操作方式。結(jié)構(gòu)簡單,工作可靠,很容易實(shí)現(xiàn)故障安全操作模式。 通常情況下人們使用電動(dòng)多回轉(zhuǎn)執(zhí)行機(jī)構(gòu)來驅(qū)動(dòng)閘閥和截止閥,只有在無電源時(shí)才考慮使用液動(dòng)或氣動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)。
4.日本SMC電磁閥流體驅(qū)動(dòng)單回轉(zhuǎn)式執(zhí)行機(jī)構(gòu) 氣動(dòng)、液動(dòng)單回轉(zhuǎn)執(zhí)行機(jī)構(gòu)非常通用,它們不需要電源并且結(jié)構(gòu)簡單,可靠。它們應(yīng)用的域非常廣泛。通常輸出從幾公斤米到幾萬公斤米。它們使用氣缸及傳動(dòng)裝置將直線運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換為直角輸出,傳動(dòng)裝置通常有:撥叉、齒輪齒條,杠桿。齒輪齒條在全行程范圍內(nèi)輸出相同力矩,它們非常適用于小尺寸閥門,撥叉具有較率在行程起點(diǎn)具有高力矩輸出非常適合于大口徑閥門。氣動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)般安裝電磁閥、定位器或位置開關(guān)等附件來實(shí)現(xiàn)對(duì)閥門的控制和監(jiān)測。 這種類型執(zhí)行機(jī)構(gòu)很容易實(shí)現(xiàn)故障安全操作模式。