调节阀执行机构正反作用

明世机械

调节阀执行机构的 “正反作用”，核心是指输入控制信号（如气动信号、电信号）变化时，执行机构输出位移（推杆 / 阀杆的伸缩或转动）的变化方向—— 即 “信号增大” 与 “输出位移增大” 的对应关系，不同类型执行机构（气动、电动）的正反作用定义和实现方式有明确区别，具体如下：
一、核心前提：明确 “正反作用” 的通用定义
无论气动还是电动执行机构，“正反作用” 的判断基准一致：
正作用：当输入的控制信号（如气动的 0.02~0.1MPa、电动的 4~20mA）增大时，执行机构的输出位移（推杆 / 阀杆的有效行程）也随之增大（比如推杆从 “缩回” 向 “伸出” 移动，或输出轴从 “关阀方向” 向 “开阀方向” 转动）。
反作用：当输入的控制信号增大时，执行机构的输出位移反而减小（比如推杆从 “伸出” 向 “缩回” 移动，或输出轴从 “开阀方向” 向 “关阀方向” 转动）。
二、气动执行机构的正反作用（以最常见的 “薄膜式” 为例）
气动薄膜执行机构依靠 “薄膜两侧的压力差” 推动推杆运动，核心部件是薄膜、弹簧和推杆，其正反作用由薄膜受力方向与弹簧安装方式决定，分为两种情况：
1. 气动正作用执行机构（“正作用薄膜执行机构”）
工作原理：控制信号（压缩空气）通入薄膜的 “上侧”（正压腔），当信号压力从下限（如 0.02MPa）增大到上限（0.1MPa）时，薄膜上侧压力大于下侧弹簧的反作用力，推动推杆向下（或向外）伸长，输出位移随信号增大而增大。
典型场景：信号越大，推杆伸得越长，常用于需要 “信号增大时阀杆下移” 的阀门配合（如正装阀芯的气开阀）。
2. 气动反作用执行机构（“反作用薄膜执行机构”）
工作原理：控制信号通入薄膜的 “下侧”（负压腔），弹簧则安装在薄膜上侧；当信号压力增大时，薄膜下侧压力克服上侧弹簧力，推动推杆向上（或向内）缩回，输出位移随信号增大而减小（即信号最大时，推杆缩至最短）。
调整方式：部分气动执行机构可通过 “更换薄膜组件安装方向” 或 “调整弹簧固定位置” 切换正反作用，无需更换整个执行机构。
三、电动执行机构的正反作用
电动执行机构依靠 “伺服电机驱动齿轮 / 丝杠” 实现位移，控制信号为电信号（如 4~20mA、0~10V），其正反作用由电机转向与控制器逻辑决定，调整更便捷：
1. 电动正作用执行机构
工作原理：当输入电信号从下限（如 4mA）增大到上限（20mA）时，控制器驱动电机 “正转”，通过齿轮 / 丝杠带动推杆伸长（或输出轴向 “开阀方向” 转动），输出位移随信号增大而增大。
2. 电动反作用执行机构
工作原理：当输入电信号增大时，控制器驱动电机 “反转”，带动推杆缩回（或输出轴向 “关阀方向” 转动），输出位移随信号增大而减小。
调整方式：无需拆解机构，只需通过执行机构的 “参数设置”（如控制器上的 “正反作用切换开关”）或 “电机接线相位调整”（改变电机正反转方向）即可实现，操作比气动更灵活。
四、关键误区：执行机构正反作用 ≠ 阀门气开 / 气关
很多人会混淆 “执行机构正反作用” 与 “阀门的气开 / 气关特性”：
执行机构正反作用：仅描述 “信号→执行机构位移” 的关系，是执行机构的固有属性（可调整）；
阀门气开 / 气关：描述 “执行机构动作→阀门开度” 的关系，由执行机构正反作用 + 阀芯正装 / 反装共同决定（例如：正作用执行机构 + 正装阀芯 = 气开阀，反作用执行机构 + 正装阀芯 = 气关阀）。
综上，判断执行机构正反作用的核心是 “信号增大时，输出位移的变化方向”，气动靠结构调整实现，电动靠电机转向或参数设置实现，且需与阀芯配合才能确定阀门的最终动作特性。