閥門采用氣動執(zhí)行機構(gòu)的優(yōu)點是關(guān)閉速度較快，當(dāng)力矩較小時也可以在0.5S以內(nèi)啟閉。氣動執(zhí)行機構(gòu)即使發(fā)生泄漏也不會對環(huán)境造成污染，其工作環(huán)境適應(yīng)性好，在易燃、易爆、強磁和強輻射等惡劣環(huán)境中也不受影響。氣動執(zhí)行機構(gòu)可在斷電、斷油源、斷信號時使閥門復(fù)位到一個事先設(shè)定的安全位置，使閥門所在的系統(tǒng)得到保護。但是，因一般氣源壓力較低所以執(zhí)行機構(gòu)較大。由于空氣的可壓縮性，氣動的動作穩(wěn)定性稍差。

 

    氣動執(zhí)行機構(gòu)類型及應(yīng)用

 

    氣動執(zhí)行機構(gòu)按傳動方式可分為齒輪齒條式(圖1)和撥叉式(圖2)。按氣源作用方式可分為單作用式、雙作用式，在單作用式中又可分為氣開式和氣關(guān)式。按氣動原理類型可分為調(diào)節(jié)型和開關(guān)型，開關(guān)型中又可分為普通型、快關(guān)(開)型。氣動執(zhí)行機構(gòu)應(yīng)根據(jù)工況的不同需求選用。

 

    氣動執(zhí)行機構(gòu)的A腔通入氣體時氣壓推動活塞壓縮彈簧，同時齒條推動齒輪作逆時針運動驅(qū)動閥門開啟，當(dāng)執(zhí)行機構(gòu)A腔的壓力氣體被排出時彈簧釋能推動活塞和齒條帶動齒輪順時針運動，驅(qū)動閥門關(guān)閉。因為是氣壓使閥門開啟，所以此種驅(qū)動形式也被稱作氣開式。當(dāng)系統(tǒng)中需要閥門在失氣時關(guān)閉的情況下，可選用此種作用方式。

 

    當(dāng)系統(tǒng)中的閥門在失氣時需要開啟時，將執(zhí)行機構(gòu)的彈簧缸與氣缸左右互換就可實現(xiàn)。此時因是氣壓使閥門關(guān)閉，所以此種驅(qū)動形式也稱作氣關(guān)式。當(dāng)雙作用式執(zhí)行機構(gòu)的A腔通入氣體時氣壓推動活塞齒條齒輪作逆時針運動驅(qū)動閥門開啟，當(dāng)執(zhí)行機構(gòu)的B腔通入氣體時氣壓推動活塞齒條齒輪作順時針運動驅(qū)動閥門關(guān)閉。

 

    雙作用的執(zhí)行機構(gòu)只能實現(xiàn)失電、失信號時閥門恢復(fù)到安全位置或保持原位，在失氣時不能保證閥門所處位置。但雙作用執(zhí)行機構(gòu)與單作用執(zhí)行機構(gòu)相比，在輸出相同力矩的情況下體積較小。

 

    撥叉式氣動執(zhí)行機構(gòu)的氣動原理與齒輪齒條式相同，但撥叉式的執(zhí)行機構(gòu)輸出力矩曲線與齒輪齒條式的執(zhí)行機構(gòu)輸出的力矩曲線不同(圖3)。齒輪齒條式執(zhí)行機構(gòu)輸出的力矩是一個恒定的值，而撥叉式執(zhí)行機構(gòu)輸出的力矩是一個曲線，在0°和90°時其輸出力矩較大。適當(dāng)改變撥叉的中心線與撥叉滑塊導(dǎo)向槽的中心線間的角度Q(圖4)可獲得不同形狀的力矩曲線。