GT氣動執行器的選型關鍵在于扭矩匹配,需要綜合考慮閥門啟閉扭矩、氣源壓力、安全系數以及單雙作用形式。
閥門扭矩值可從閥門廠家提供的扭矩曲線中獲得,通常包括啟閉扭矩和運行扭矩。影響扭矩的因素有:閥門類型(蝶閥、球閥、旋塞閥)、公稱通徑、壓力等級、介質溫度以及密封材料。例如,軟密封蝶閥的扭矩較小,而硬密封球閥的扭矩較大。在確定閥門扭矩時,應考慮溫度、介質腐蝕和長期磨損引起的扭矩增量,一般乘以1.2至1.4的安全系數。
GT執行器的輸出扭矩與氣源壓力成正比。廠家通常提供在0.4MPa、0.5MPa、0.6MPa等壓力下的扭矩表。根據現場氣源壓力(例如0.5MPa)查出執行器對應輸出扭矩,該扭矩應大于閥門所需扭矩。對于雙作用執行器,開啟和關閉扭矩相同。對于單作用執行器,彈簧復位扭矩小于氣動開啟扭矩,需確保彈簧扭矩在最惡劣工況下仍能可靠復位。
選型步驟:先確定閥門所需扭矩Tv,然后選定安全系數K(通常1.25),計算所需執行器輸出扭矩T = Tv × K。再根據氣源壓力查GT執行器扭矩表,選擇合適的缸徑。若計算結果介于兩個規格之間,應選用較大者。例如:閥門扭矩為60N·m,氣源0.5MPa,安全系數1.3,需78N·m。查表得GT83在0.5MPa時輸出85N·m,滿足要求;GT110輸出160N·m,冗余過大但也可用。
單作用執行器選型時,需注意彈簧復位扭矩隨彈簧數量變化。有些GT單作用執行器有4彈簧、6彈簧、8彈簧等選項。應確保在斷氣時,彈簧扭矩大于閥門的最小復位扭矩(通常為閥門開啟扭矩的70%左右),同時要考慮介質摩擦扭矩。
此外,還需考慮執行器的開關時間。對于快速切斷場合,可選用大流量電磁閥或氣路放大閥,以提高動作速度。對于調節型應用,GT執行器需配置定位器和氣動放大器,實現精確控制。
環境溫度也影響選型:低溫(-40℃以下)需使用硅橡膠密封件和低溫潤滑脂;高溫(80℃以上)需使用氟橡膠密封件。
