气动薄膜执行机构输出力计算示例

发布时间:2009-12-18  点击数:1831
       例:一气动调节阀,出厂时已把弹簧调整在0.2~1×100kPa,标准压力下作全行程动作,即弹簧起动压力Po=0.2×100kpa,弹簧终止压力PL=1×100kPa,弹簧范围Pr=(1-0.2)×100kpa=0.8×100kpa。试计算执行机构有无输出力?要使这个执行机构具有输出力,应采用哪些方法?
       一般来说,气动执行机构的不平衡力在调节阀全闭位置(即执行机构全行程处)为最大。由于在全行程处,阀杆行程l等于全行程L,所以执行机构输出力F可根据下式计算:


       同样,对于其他各点行程也是如此,如在中间位置时,ι=0.5L,执行机构输出力F为:


       可见,执行机构在行程的各点,其推动力完全与弹簧反作用力相抵消,因此是没有输出力的。要使执行机构具有输出力,可采用下列两种方法: 
       (1)调整弹簧起动压力Po的大小,即将0.2~1×100kPa的弹簧范围调整为0~0.8×100kPa,Po=0×100kPa,Pr=0.8×100kPa。此时,在全行程处PL=1×100kPa。所以执行机构最大输出力为:

       (2)在执行机构上加阀门定位器,使薄膜压力增至阀门定位器的气源压力PS,可使执行机构的输出力在上述0.2Ae 的基础上再增大。当气源压力PS=1.4×100kPa时,则执行机构的最大输出力为: