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1、气动切断阀,电磁阀,气动放大器,位置开关,快速泄气阀,定值器,一、气动切断阀概述,2023/2/18,10,1、切断阀的概述,2023/2/18,11,2、切断阀与调节阀的区别与联系,调节阀可通过电信号来调节阀门的开度，从而控制介质的流量，实现控制液位、压力、温度等作用,切断阀只有全开和全关两种状态，且响应速度快，无法调节阀门的开度,区别,在工艺要求不严的场合中，切断阀可经过处理（电磁阀换成定位器）后实现调节功能,空气过滤器,行程开关,电磁阀,气缸,手轮机构,阀门定位器,3、气动切断阀与气动调节阀的关系,气动切断阀是气动调节阀中的一种特殊用途的阀门。气动切断阀对工艺介质实现快速的开或关。气动调
2、节阀对工艺介质流量大小实现控制。,4、气动切断阀与气动调节阀的异同,同一类型的阀的执行机构相同。同一类型的阀的调节机构不相同。气动切断阀配电磁换向阀及位置反馈开关。气动调节阀配阀门定位器。,2023/2/18,16,关键三点,2023/2/18,17,二、切断阀的分类,2023/2/18,18,三、切断阀的结构组成及工作原理,1、常见气动切断阀类型,1、气动切断球阀,2023/2/18,20,气缸式实例,执行机构是气缸形式,弹簧复位机构,气缸活塞,球阀,2023/2/18,23,球阀实例,2、气动切断蝶阀,主要特点a.齿轮齿条 结构b.具有单作用，双作用 两种方式c.两种作用方式可现场互换,角
3、行程柱塞式气动执行器,介质流向蝶板正面为正向流动，介质流向蝶板背面为反向流动,介质的流向(蝶阀),3、气动调节阀,阀门定位器,四、电磁阀的工作原理,1、电磁阀是利用电磁力的作用，推动阀芯换位，以实现气流或液流换向的阀类。通常是由电磁控制部分和换向部分(主阀)两部分组成。2、按照电磁阀控制部分对换向阀推动方式的不同，可分为直动式电磁阀和先导式电磁阀。,2023/2/18,33,3、两位三通电磁阀分为常闭型和常开型两种，常闭型指线圈没通电时气路是断的，常开型指线圈没通电时气路是通的。常闭型两位三通电磁阀动作原理：给线圈通电，气路接通，线圈一旦断电，气路就会断开，这相当于“点动”。,单作用电磁阀,双
4、作用电磁阀,双向电磁阀,位置反馈开关,单向电磁阀,2023/2/18,38,4、电磁阀主要作用是利用电讯号控制压缩空气的开关流向及流量，从而达到控制执行元件的线性及回转动作。5、按电源控制方式有直流 24V（DC）与交流 220V（AC）两 种。6、按控制型式分有单电控电磁阀与双电控电磁阀,2023/2/18,39,五、公司常用几种类型要了解电磁阀的工作原理，首先要先知道什么是位，什么 是通，位就是有几个工作位，通就是有几个通口。,单电控一位两通 单电控两位五通 双电控两位五通单电控两位三通 单电控工作原理为断电后，恢复原来位置；双电控为哪一边供电时，则回到供电一边位置，不供电时，便保持断电前
5、的位置。,按使用的电压分交流、直流两类。按润滑方式，可分为油雾润滑和不需油润滑等。按电控线圈的数量可分为单电控电磁阀和双电控电磁阀。按照电磁阀介质接口和流路可分为二位直通、二位三通及二位五通电磁阀等。,2023/2/18,41,六、单电控二位三通电磁阀,因其有左右两个工作位。左边为原始位置，右边为供电 位，有 P、A、R 三个通口，因此叫单电控二位三通电磁 阀。当供电位未供电时，就使用原始位工作，就是说 A 口与 R 口是相通的，而 P 口关闭，当供电位供电时，P 口与 A 口接通，而 R 口关闭。单电控二位三通电磁阀根据控制电源方式不同主要控制单动气缸。,2023/2/18,45,七、单电控
6、二位五通电磁阀,因其有两个工作位，左边为原始位置，右边为供电位，有 P、A、B、R1、R2 五个通口，因此叫单电控二位五通电 磁阀。当未供电时，为原始位置，P 口与 A 口相通，B 口与 R2 相通，而 R1 口关闭。当供电位供电时，P 口与 B 口相通，A 口与 R1 口相通而 R2 口关闭。当左右 两边都不供电时，便保持断电前的工作位。单电控二位五通电磁阀，主要控制双动气缸。,先导式电磁阀,先导式电磁阀原理：通电时，电磁力驱动先导阀打开先导阀，主阀上腔压力迅速下降，在主阀上下腔内形成压差，依靠介质压力推动主阀关闭件上移，阀门开启；断电时，弹簧力把先导阀关闭，入口介质压力通过先导孔迅速进入主
7、阀上腔在上腔内形成压差，从而使主阀关闭。特点：体积小，功率低，但介质压差范围受限，必须满足压差条件。,2023/2/18,50,八、电磁阀主要故障及现象,1、电磁阀内部滑芯脏，经常无作用。用 清洗剂从进气（P）口喷入，通入压缩空气用手动强制其动作。再加清洗剂 清洗几次。2、电磁阀无作用。供电位线圈烧。用万用表测量其阻 值24VDC大约在 几百 欧之间为正常；220VAC几千 欧之间为正常。如无穷大，更换 电磁阀供电位线圈。3、内部阀芯磨损严重，漏气，更换电磁阀。,九、位置反馈开关,一、阀检的基本原理（接近开关）公司现用阀检有两大类，一为磁性开关，一为金属感应开关，即电感式接近开关。均为非接触式
8、电子开关，无机械磨损，寿命长，动作可靠。,十、阀检原理及现场处理,a磁性开关：对磁极N有很强的感应能力，当用磁铁N极靠近开关时，其内部电路导通，输出翻转信号。b电感式金属感应开关，对任何可导磁的金属体均有感应，其感应距离比磁性开关要相对小一些，原理相同。,阀检原理及现场处理,根据开关动作输出的信号不同，又有高电平有效及低电平有效两种 低电平有效高电平有效,阀检原理及现场处理,阀检及阀驱控制回路,二、一般故障处理：1、操作工反映灯不亮，即检测不到。a阀检本身故障。确认方法：将现场连线接头处胶布撕开，测量信号与负极之间电压，若是磁性开关用磁铁N极靠近开关，若是电感式的则用铁质金属靠近开关，观察电压
9、值是否在高低电平间转换。若24V电源正常，而信号电平如终不变，即为阀检本身故障。,b阀检位置偏移超过感应范围。c24V电源未送至阀检，如保险管爆，线脱。dDCS柜内继电器坏。在确认abc无问题后，仍不能排除故障，则可采用代换法，用新继电器予以更换，快速确认是否为此继电器故障。e信号没有送至卡件，或卡件通道坏。,二、阀检灯常亮，即始终处于检测到的状态。a阀检内部损坏，始终处于导通状态，可用前述方法检查,也可通过现场观察阀检灯状态。b阀检位置感应范围始终有导磁物质 c线有短路情况。dDCS柜继电器粘连。e卡件通道坏。,注意：1、以上检查均应确认阀门动作正常。2、在测量电压时，24V电源不得短路，也
10、不要接地，否则有可能爆整组保险。,2023/2/18,64,十一、切断阀常见故障及处理方法,1、操作工在电脑上打开或关闭阀门后，电脑上无反馈信号2、电脑操作阀门后，现场无反应3、操作工反映阀门开不全或关不死,D,DCS,DO,隔离继电器,电磁阀,切断阀,位置反馈开关,隔离继电器,DI,24DCV,DO,隔离继电器,电磁阀,输出控制回路,24DCV,DI,切断阀位置信号反馈回路,位置反馈开关,隔离继电器,2023/2/18,68,现场检查阀门是否动作,阀门或气源有问题,手动开关阀门是否动作,电磁阀问题,否,是,是,否,反馈开关出现问题,DCS里有问题,检查反馈开关是否正常,否,是,1、操作工在电
11、脑上打开或关闭阀门后，电脑上无反馈信号？,2023/2/18,69,现场检查阀门是否动作,调节减压阀至额定压力,气源压力是否正常,阀门本身故障,否,是,是,否,查找电源故障,电磁阀故障,检查电磁阀电源是否正常,否,是,2、电脑操作阀门后，现场无反应？,2023/2/18,70,是,否,现场检查阀门是否开全或关死,将气缸拆下，看能否开全或关死,检查气源压力是否正常,调节减压阀,否,否,气缸有故障需处理,反馈有问题需处理,阀芯有故障需处理,是,能,3、操作工反映阀门开不全或关不死？,4、阀门不能关死：,气源堵塞或漏气致使气源压力不够，疏通紧固处理。阀门汽缸漏气或机械故障电磁阀阀座内气孔堵塞，疏通处
12、理。,5、阀门不能打开,气源堵塞或漏气致使气源压力不够，疏通紧固处理。电磁阀线圈烧，更换线圈。DCS卡件或继电器无输出。阀门汽缸漏气或机械故障电磁阀阀座内气孔堵塞，疏通处理,十二、电磁阀的日常检查及维护,日常维护：1、电磁阀应整洁、完好。2、电磁阀密封性能良好。3、确保气源符合指标要求。4、电磁阀在通电状态下，线圈温度无异常。5、定期检查供电情况，电磁阀动作试验周期一般不应超过一年。6、电磁阀的排气口应避免进水、进尘，在环境恶劣的场所要加阻尘器,十三、电磁阀的检查及维修,电磁阀接线头松动或脱落，接好接线头。电源中断或电压过低，确保电压达到额定电压的85以上。气源中断，确保气源供给正常。电磁阀内
13、部弹性元件失效；更换弹性元件或更换电磁阀。电磁阀阀芯卡、阻塞；检修阀芯、阀芯套。内部装配密封垫坏；更换密封垫。电磁阀负载发生异常变化或线圈出现问题。,十四、阀门常用附,快速泄气阀减压阀气动放大器气动保位阀定值器,快速泄压阀,工作原理：当信号气压正常供气的时候,泄压側被膜片紧紧盖住,气压能源源不断地通向气动头;当信号气压为零时,气动头内的气压反向顶开隔膜由多孔出口快速泄掉。使阀门在失气后快速回到安全位置（见下图）。,快速泄压阀,减压阀,减压阀工作原理:压缩空气由输入端进入压力室，经过滤网过滤后通过阀芯进入输出腔室。输出腔室有一小孔与弹簧腔室相连，使输出气压直接作用于弹簧膜片上，当输出气压大于膜片
14、上弹簧压力时，膜片向上移动，带动阀芯向上移动，输入气源被阀芯隔断，输出腔室内的压缩空气通过膜片和阀芯顶部之间间隙进入排空腔室由放气孔排出，使输出压力减小。,当输出气压小于膜片上弹簧压力时，膜片向下移动，输入气源通过阀芯和阀座之间间隙进入输出腔室，使输出腔室内的压力上升。只有当输出压力与弹簧压力一致时，阀芯和阀座间隙固定，输出压力稳定。因此只要调整减压阀顶部的调节螺丝，就控制输出压力。（见下图）,减压阀,气动放大器,工作原理：,定位器输出信号气压从上部进入放大器，压迫上膜片A产生向下推力F1，推动金属架C 向下移动，迫使阀芯向下移，使输出气压发生改变，输出气压作用于下膜片B产生向上推力F2，因为
15、上下膜片相等，所以在金属架C达到平衡时P1=P2。,因此，定位器通过放大器输出到阀门执行机构的空气流量增加，而压力不变。当P1减小，P2P1时，金属架向上移动与阀塞之间产生间隙，气室B中空气从排气口排出；随后阀塞在回座弹簧的作用下向上移动，减小与气流室接触面之间的间隙，进气减少，气室B中压力减小，直到P2=P1时达到平衡。,气动放大器,快速泄气阀,气动保位阀,气动保位阀是阀位保护装置。当阀门气源中断，或气源供给发生故障时，气动保位阀能够自动切断调节器与调节阀气室，或定位器输出与调节阀气室之间的通道，使调节阀的阀位保持原来的控制位置，避免调节阀因失气导致阀门开度突变对自动调节系统产生的扰动，保证
16、调节回路中工艺参数不变。这样介质的被调作用不中断，故障消除后，气动保位阀立刻恢复正常位置。,下图所示为气动保位阀的结构。当气源信号进入气室B时，作用在比较部件2上的力，与弹簧1的作用力进行比较。正常状态时，膜片比较部件2的推力，大于给定的弹簧力，此时平板阀芯3抬起，打开喷嘴4，通道处于正常工作状态。当气源发生故障而供气中断时，气室B的压力,气动保位阀,下降，在弹簧力作用下，平 板阀芯3盖住喷嘴，切断了 气室A与输出口的通道。也 就是将气动执行机构的气室 密封，使调节阀的工作位置 保持在原来的位置上，起到 保持阀位的作用。,气动保位阀,（3）定值器定值器即高精度减压阀。结构见图9-13。,十五、复习思考题,1、气动阀门的常用附件有那些？2、简述气动阀门附件的作用。3、简述单电与双电控二位五通电磁阀的区别。4、画出电感应阀检的高、低电平的接线图。5、画出阀检及阀驱控制回路图。,谢 谢 大 家!,谢谢观看！2020,
