怎么算阀门阀杆的扭矩

⑴ 电动执行阀门选型方法

电动执行阀门选型方法?

本文以详细介绍电动执行器的分类和选型方法；部分阀门知识材料摘自美国威盾VTON阀门文献，经原创编辑，如果觉得回答对您有所帮助的话，麻烦您高抬贵手，给美国威盾VTON阀门点个赞。

阀门电动执行器是用来驱动阀门启闭的一种专用驱动装置，由专用电机、蜗轮蜗杆、行程和力矩检测机构及控制部分等组成。不同行业、不同工况对阀门电力驱动装置的要求不同。

阀门电力驱动装置一般按结构类型、工作方式、回转方式和工作环境分类。

1、按结构类型可分为一体式和分体式两种。一体式阀门电力驱动装置又分为普通型和智能型。分体式阀门电力驱动装置是所有控制阀门电力驱动装置运行的控制器件均安装在另设的电控柜内。电动执行器能提供分体式阀门电力驱动装置。该装置启动力矩大，阀门行程控制准确，普遍应用于石油、化工、水电、冶金、造船、轻工和食品等行业的阀门上。一体式阀门电力驱动装置是所有控制阀门电力驱动装置运行的控制器件均安装在阀门电力驱动装置内部，与阀门电力驱动装置成一整体。一体式阀门电力驱动装置又分为普通型和智能型。

2、按回转方式分为角行程，直行程，多回转；进口电动蝶阀和进口电动球阀的角行程电动执行器，进口电动截止阀的多回转电动执行器。

3、按工作环境分为防水，防爆；比如防护等级IP65,IP67,IP68的电动执行器，防爆等级ExdIIBT4，ExdIIBT6，ExdIICT5的电动执行器

进口阀门电动执行器的正确选择应依据：
1．操作力矩：操作力矩是选择阀门电动装置的最主要的参数。电动装置的输出力矩应为阀门操作最大力矩的1.2～1.5倍。
2．操作推力：阀门电动装置的主机结构有两种，一种是不配置推力盘的，此时直接输出力矩；另一种是配置有推力盘的，此时输出力矩通过推力盘中的阀杆螺母转换为输出推力。
3．输出轴转动圈数：阀门电动装置输出轴转动圈数的多少与阀门的公称通径、阀杆螺距、螺纹头数有关，按M=H/ZS计算（式中：M为电动装置应满足的总转动圈数；H为阀门的开启高度，mm；S为阀杆传动螺纹的螺距，mm；Z为阀杆螺纹头数。）
4．阀杆直径：对于多回转类的明杆阀门来说，如果电动装置允许通过的最大阀杆直径不能通过所配阀门的阀杆，便不能组装成电动阀门。因此，电动装置空心输出轴的内径必须大于明杆阀门的阀杆外径。对于部分回转阀门以及多回转阀门中的暗杆阀门，虽不用考虑阀杆直径的通过问题，但在选配时亦应充分考虑阀杆直径与键槽的尺寸，使组装后能正常工作。
5．输出转速：阀门的启、闭速度快，易产生水击现象。因此，应根据不同的使用条件，选择恰当的启、闭速度。
6．安装、连接方式：电动装置的安装方式有垂直安装、水平安装、落地安装；连接方式为：推力盘；阀杆通过（明杆多回转阀门）；暗杆多回转；无推力盘；阀杆不通过；部分回转电动装置的用途很广，是实现阀门程控、自控和遥控不可缺少的设备，其主要用在闭路阀门上。但不能忽视阀门电动装置的特殊要求——必须能够限定转矩或轴向力。通常阀门电动装置采用限制转矩的连轴器。

⑵ 如何选择电动阀门需要那些参数根据管径和压力如何确定电动阀的扭矩

根据阀门的输出力矩与传动系统共同确定；在传动不变的情况下，电机功率越大输出力矩越大；阀门的扭矩有大有小，根据阀门不同力矩选择不同型号的电动头；只有知道这个参数才可以确定用多大的电动头；轴径不代表管径

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⑶ 法兰蝶阀DN2000扭矩如何计算

蝶阀设计说明书上的必须内容，及计算蝶阀阀杆力矩Md。
以三偏心蝶阀为例

需要知道密封面间摩擦力矩Mm

密封面必须比压Qm

碟板密封半径R

密封面的接触宽度Bm

密封面间的摩擦因数Fm

阀杆与碟板中心的偏心距h

阀杆轴承的摩擦力矩Mc

密封填料的摩擦力矩Mt

静水力矩Mj

动水力矩Md

最终力矩Md=Mm+Mc+Mt+Mj+Md

例如计算力矩为1800Nm，按照电动头厂家提供的样本，选用蝶阀参配DN1900-2000配套的电动头

还有选用平键的大小，条数，和对应电动头连接的法兰连接尺寸。

虽然得出了理论力矩值，可实际的力矩是远大于理论值一般都在1.8倍左右，毕竟摩擦因数都是理论值，不过理论值可做参考，作为选用电动头还是涡轮头都是重要的选用参数。

⑷ 什么是电动阀门的行程和转矩

电动阀是由阀门和执行器组成，行程是指阀门从闭合到开启阀杆所运动的行程，扭矩是指执行器电机驱动机构的输出扭矩。

⑸ 闸阀阀杆强度计算的问题

Qmj密封面处介质作用力=阀门所受的压力，就是我们所说的PN，一般计算是阀座面积XPNX系数

Qmf密封面上密封力=密封力，就是阀门关闭能够保证阀门不开所需的力

Qp径向界面上介质作用力=很少用到

Qt阀杆与填料的摩擦力=阀杆与填料箱部位产生的摩擦力
具体计算公式，阀门设计手册上都有的

⑹ 阀门尺寸如何算出需要多大扭矩的执行器

阀门的力矩抄或推袭力是由阀门制造厂商提供的，因为要在不同介质压力下，对口径不同的阀门做实验，得出的数值。按照我的理解，直行程阀门是算推力，角行程阀门算力矩，它们的计算公式不同。具体的计算公式可以参考阀门设计手册，另外每个公司产品不一样，得出的数据也不同。
找到此阀门：1. 阀杆的外径O.D. 2. 圈数 3. 规格(如：2-1/8-1/3P-2/3L-ACME-2G-LH)。

⑺ 如何正确选择和使用阀门的电动装置和电动执行器

一、根据阀门类型选择电动执行器
1．角行程电动执行器（转角<360度）适用于蝶阀、球阀、旋塞阀等。
电动执行器输出轴的转动小于一周，即小于360度，通常为90度就实现阀门的启闭过程控制。此类电动执行器根据安装接口方式的不同又分为直连式、底座曲柄式两种。
a)直连式：是指电动执行器输出轴与阀杆直连安装的形式。
b)底座曲柄式：是指输出轴通过曲柄与阀杆连接的形式。
2．多回转电动执行器（转角>360度）适用于闸阀、截止阀等。
电动执行器输出轴的转动大于一周，即大于360度，一般需多圈才能实现阀门的启闭过程控制。
3．直行程（直线运动）适用于单座调节阀、双座调节阀等。
电动执行器输出轴的运动为直线运动式，不是转动形式。
二、根据生产工艺控制要求确定电动执行器的控制模式
1．开关型（开环控制）
开关型电动执行器一般实现对阀门的开或关控制，阀门要么处于全开位置，要么处于全关位置，此类阀门不需对介质流量进行精确控制。特别值得一提的是开关型电动执行器因结构形式的不同还可分为分体结构和一体化结构。选型时必需对此做出说明，不然经常会发生在现场安装时与控制系统冲突等不匹配现像。
a)分体结构（通常称为普通型）：控制单元与电动执行器分离，电动执行器不能单独实现对阀门的控制，必需外加控制单元才能实现控制，一般外部采用控制器或控制柜形式进行配套。此结构的缺点是不便于系统整体安装，增加接线及安装费用，且容易出现故障，当故障发生时不便于诊断和维修，性价比不理想。
b)一体化结构（通常称为整体型）：控制单元与电动执行器封装成一体，无需外配控制单元即可现实就地操作，远程只需输出相关控制信息就可对其进行操作。 此结构的优点是方便系统整体安装，减少接线及安装费用，容易诊断并排除故障。但传统的一体化结构产品也有很多不完善的地方，所以产生了智能电动执行器。
2．调节型（闭环控制）
调节型电动执行器不仅具有开关型一体化结构的功能，还能对阀门进行精确控制，调节介质流量。
a)控制信号类型（电流、电压），调节型电动执行器控制信号一般有电流信号(4～20mA、0～10mA)或电压信号(0～5V、1～5V)，选型时需明确其控制信号类型及参数。
b)工作形式（电开型、电关型）， 调节型电动执行器工作方式一般为电开型（以4～20mA的控制为例，电开型是指4mA信号对应的是阀关，20mA对应的是阀开），另一种为电关型（以4-20mA的控制为例，电开型是指4mA信号对应的是阀开，20mA对应的是阀关）。
c)失信号保护，失信号保护是指因线路等故障造成控制信号丢失时，电动执行器将控制阀门启闭到设定的保护值，常见的保护值为全开、全关、保持原位三种情况。
三、根据使用环境和防爆等级分类的电动装置
根据使用环境和防爆等级要求，阀门的电动装置可分为普通型、户外型、隔爆型、户外隔爆型等。
四、根据阀门所需的扭力确定电动执行器的输出扭力
阀门启闭所需的扭力决定着电动执行器选择多大的输出扭力，一般由使用者提出或阀门厂家自行选配，做为执行器厂家只对执行器的输出扭力负责，阀门正常启闭所需的扭力由阀门口径大小、工作压力等因素决定，但因阀门厂家加工精度、装配工艺有所区别，所以不同厂家生产的同规格阀门所需扭力也有所区别，即使是同个阀门厂家生产的同规格阀门扭力也有所差别，当选型时执行器的扭力选择太小就会造成无法正常启闭阀门，因此电动执行器必需选择一个合理的扭力范围。
五、正确选择阀门电动装置的依据：
操作力矩：操作力矩是选择阀门电动装置的最主要参数，电动装置输出力矩应为阀门操作最大力矩的1.2～1.5倍。
操作推力：阀门电动装置的主机结构有两种：一种是不配置推力盘，直接输出力矩；另一种是配置推力盘，输出力矩通过推力盘中的阀杆螺母转换为输出推力。
输出轴转动圈数：阀门电动装置输出轴转动圈数的多少与阀门的公称通径、阀杆螺距、螺纹头数有关，要按M＝H/ZS计算（M为电动装置应满足的总转动圈数，H为阀门开启高度，S为阀杆传动螺纹螺距，Z为阀杆螺纹头数）。
阀杆直径：对多回转类明杆阀门，如果电动装置允许通过的最大阀杆直径不能通过所配阀门的阀杆，便不能组装成电动阀门。因此，电动装置空心输出轴的内径必须大于明杆阀门的阀杆外径。对部分回转阀门以及多回转阀门中的暗杆阀门，虽不用考虑阀杆直径的通过问题，但在选配时亦应充分考虑阀杆直径与键槽的尺寸，使组装后能正常工作。
输出转速：阀门的启闭速度若过快，易产生水击现象。因此，应根据不同使用条件，选择恰当的启闭速度。

⑻ 阀门的扭力是什么意思

阀门的扭力就是来阀门的开自启力矩（阀门扭矩）单位：牛顿.米。

开启力矩也称作操作力矩，是选择阀门驱动装置最主要参数。开启力矩的大小也是衡量阀门产品质量的又一个重要指标，人们在评价阀门质量时，常用阀门的开启轻便、灵活来形容它。在一些先进工业国的管道阀门标准中，将其作为考核指标之一，并规定手动阀门的开启力矩不超过360N•m。超过了此力矩就要考虑选用合适的驱动装置（如电动、气动、液动装置）。有些生产企业将开启力矩印在产品样本中，方便用户选用。

开启力矩（扭矩）是指阀门开启或关闭所必须施加的作用力或力矩。关闭阀门时需要使启闭件与阀座两密封面间形成一定的密封比压，同时还要克服阀杆与填料之间，阀杆与螺母的螺纹之间，阀杆端部支承处与其他摩擦部位的磨擦力。因此必须施加一定的关闭力和关闭力矩，阀门在启用过程中所需要的启闭力和启闭力矩是变化的，其中最大值是在关闭的最终瞬间或开启的最初瞬间。设计和制造阀门时应力求降低启闭力和启闭力矩。

开启力矩可以采用计算或实测的方法取得近似结果，也可采用力矩板手实测获得。