气动带手动执行器概述
气动带手动执行器是一种结合了气动和手动操作的执行装置，广泛应用于工业自动化领域。它通过利用压缩空气将压力能转换为机械能，驱动机构进行运动，同时具备在气源中断或系统故障时通过手动操作来维持生产过程的能力。
定义和基本功能
气动带手动执行器是一种利用压缩空气驱动阀门或其他机械设备开启或关闭的设备。它通常用于控制阀门的开启和关闭，确保工业自动化系统的稳定运行。在气动执行器的基础上增加了手动操作功能，使其在气源中断或系统故障时仍能通过手动操作来维持生产过程的正常进行。
其基本功能包括：
- 驱动控制：通过接收来自控制系统的气信号，将其转换为机械运动，从而驱动阀门或其他执行机构进行动作。
- 手动操作：在气源中断或系统故障的情况下，通过手动操作来控制阀门的启闭。
- 精确控制：能够根据控制信号的大小，精确地调节阀门的开度，从而实现对流体的流量、压力和温度等参数的精确控制。
- 可靠性与安全性：具有较高的可靠性和安全性，能够在各种工业环境中稳定运行，即使在气源中断的情况下，通过手动操作也能确保系统的正常运行。
- 应用广泛：广泛应用于石油化工、电力、环保、制药和食品工业等领域，特别是在需要精确控制流体的流量和压力的场合。
工作原理
气动带手动执行器的工作原理主要涉及气动执行器和手动操作机构两部分。
气动执行器的工作原理
气动执行器主要由执行机构和调节阀（调节机构）两部分组成。执行机构包括气缸、活塞、齿轮轴、端盖、密封件等部件，而调节阀则是执行机构动作的直接作用对象。其工作过程如下：
- 组成部件：气动执行器主要由执行机构和调节阀（调节机构）两部分组成。执行机构包括气缸、活塞、齿轮轴、端盖、密封件等部件，而调节阀则是执行机构动作的直接作用对象。
- 工作过程：当压缩空气从进气口进入气动执行器时，气压力推动活塞或薄膜产生位移。这种位移通过连杆或齿轮齿条等传动机构传递给调节阀，从而调节阀门的开度。例如，在齿轮齿条式气动执行器中，压缩空气推动活塞，活塞上的齿条带动齿轮转动，从而开启或关闭阀门。
- 特点：气动执行器具有响应速度快、推力大、可靠性高等优点，但气源中断后阀门不能保持（除非安装保位阀），且不便实现分段控制和程序控制。
手动操作机构的工作原理
手动操作机构通常包括手轮或手柄，通过机械传动装置与执行机构相连。在紧急情况下，操作员可以通过旋转手轮或手柄来手动控制阀门的开启或关闭。其工作过程如下：
- 手动操作机构：手动操作机构通常包括手轮或手柄，通过机械传动装置与执行机构相连。在紧急情况下，操作员可以通过旋转手轮或手柄来手动控制阀门的开启或关闭。
- 工作过程：当需要手动操作时，操作员通过手轮或手柄旋转，带动传动机构（如齿轮、齿条），进而驱动活塞或薄膜产生位移。这种位移同样通过连杆或齿轮齿条等传动机构传递给调节阀，从而实现手动调节阀门的开度。
- 集成设计：一些气动带手动执行器将手动操作机构集成于执行器上，节省安装空间，并通过螺杆的移动直接作用于执行器活塞，实现紧急状况下的手动控制效果。
应用领域
气动带手动执行器广泛应用于多个行业和领域，以下是一些主要的应用领域：
- 石油与天然气行业：用于控制阀门的开启与关闭，以实现对流体介质的精确控制。这些执行器在气源中断时可以通过手动操作确保系统的正常运行。
- 化工行业：在化工领域，被广泛用于自动化生产过程中，特别是在需要高精度控制的场合。它们能够通过压缩空气实现自动化控制，并在断电或其他紧急情况下通过手动操作确保系统的稳定性。
- 电力行业：用于控制发电厂中的风门挡板、空气预热风门挡板等关键设备，确保发电过程的稳定性和安全性。
- 冶金行业：用于控制炼钢炉、加热炉等设备的阀门，以实现对熔炼过程的精确控制。
- 机械制造行业：用于自动化生产线的控制，如装配和抓取应用中的机械手气动夹具，确保生产效率和精度。
- 环保行业：用于控制污水处理、垃圾处理等设备的阀门，以实现对环境污染物的有效控制和处理。
- 航空航天领域：用于飞机起落架、舵面控制和阀门操作等关键装置，保障航空器的正常运行。
综上所述，气动带手动执行器是一种结合了气动驱动和手动操作功能的自动化控制装置，广泛应用于多个行业和领域。这些执行器不仅能够通过压缩空气实现自动化控制，还配备了手动操作机构，以确保在断电或其他紧急情况下系统的正常运行。