气动执行器是用气压力驱动启闭或调节阀门的执行装置，又被称气动执行机构或气动装置，不过一般通俗的称之为气动头。

气动执行器的执行机构和调节机构是统一的整体，其执行机构有薄膜式、活塞式、拨叉式和齿轮齿条式。活塞式行程长，适用于要求有较大推力的场合；而薄膜式行程较小，只能直接带动阀杆。拨叉式气动执行器具有扭矩大、空间小、扭矩曲线更符合阀门的扭矩曲线等特点，但是不很美观；常用在大扭矩的阀门上。齿轮齿条式气动执行机构有结构简单，动作平稳可靠，并且安全防爆等优点，在发电厂、化工，炼油等对安全要求较高的生产过程中有广泛的应用。

气动执行器工作原理

    当压缩空气从A管咀进入气动执行器时，气体推动双活塞向两端(缸盖端)直线运动，活塞上的齿条带动旋转轴上的齿轮逆时针方向转动90度，阀门即被打开。此时气动执行阀两端的气体随B管咀排出。反之，当压缩空气从B官咀进入气动执行器的两端时，气体推动双塞向中间直线运动，活塞上的齿条带动旋转轴上的齿轮顺时针方向转动90度，阀门即被关闭。此时气动执行器中间的气体随A管咀排出。以上为标准型的传动原理。根据用户需求，气动执行器可装置成与标准型相反的传动原理，即选准轴顺时针方向转动为开启阀门，逆时针方向转动为关闭阀门。单作用(弹簧复位型)气动执行器A管咀为进气口，B管咀为排气孔(B管咀应安装消声器)。A管咀进气为开启阀门，断气时靠弹簧力关闭阀门。

气动执行器基本构成

气动执行器的调节机构的种类和构造大致相同，主要是执行机构不同。因此在气动执行器介绍时分为执行机构和调节阀两部分。气动执行器由执行机构和调节阀（调节机构）两个部分组成。根据控制信号的大小，产生相应的推力，推动调节阀动作。调节阀是气动执行器的调节部分，在执行机构推力的作用下，调节阀产生一定的位移或转角，直接调节流体的流量。

1、气动装置主要由气缸、活塞、齿轮轴、端盖、密封件、螺丝等组成；成套气动装置还应该包括开度指示、行程限位、电磁阀、定位器、气动元件、手动机构、信号反馈等部件组成。

2、气动装置与阀门的连接尺寸应符合ISO5211(底部)、 GB/T12222 和 GB/T12223 的规定。

3、带手动机构的气动装置，在气源中断时，应能用其手动机构进行气动球阀的启闭操作，面向手轮时，手轮或手柄应逆时针旋转为阀开，顺时针旋转为阀关。

4、活塞杆端部为内、外螺纹时，应有标准扳手适用的扳手口。

5、活塞的密封圈应便于更换与检修。

6、带缓冲机构的气动装置，其缓冲机构的行程长度可参照《表 1》的规定。

7、带可调缓冲机构的气动装置，应有缸体外部调节其缓冲作用的机构。

8、气缸进出气口的螺纹尺寸应符合MANUR NORM(附件标准) sypv,GB/T7306.1、GB/T7306.2 和 GB/T7307 的规定。

气动执行器性能

1、气动装置额定输出力或力矩应符合 GB/T12222 和 GB/T12223 的规定

2、在空载情况下，对气缸内输入按《表 2》规定的气压，其动作应平稳，无卡阻及爬行现象。

3、在 0.6MPa 的空气压力下，气动装置启、闭两个方向的输出力矩或推力，其值应不小于气动装置标牌所标示的数值，且动作应灵活，不允许各部位出现永久变形及其他异常现象。

4、密封试验用最大工作压力进行试验时，从各自背压一侧泄漏出的空气量不允许超过 (3+0.15D)cm3/min（标准状态）；从端盖、输出轴处泄漏出的空气量不允许超过 (3+0.15d)cm3/min。

5、强度试验用 1.5 倍的最大工作压力进行试验，保持试验压力 3min 后，其缸体端盖和静密封部位不允许有渗漏及结构变形。

6、动作寿命次数，气动装置模拟气动阀门动作，在保持两个方向的输出力矩或推力能力的情况下，启闭操作的启闭次数应不低于 50000 次（启—闭循环为一次）。

7、带缓冲机构的气动装置，当活塞运动到行程终端位置时，不允许出现冲击现象。

气动执行器优势

1、接受连续的气信号，输出直线位移（加电/气转换装置后，也可以接受连续的电信号），有的配上摇臂后，可输出角位移。

2、有正、反作用功能。

3、移动速度大，但负载增加时速度会变慢。

4、输出力与操作压力有关。

5、可靠性高，但气源中断后阀门不能保持（加保位阀后可以保持）。

6、不便实现分段控制和程序控制。

7、检修维护简单，对环境的适应性好。

8、输出功率较大。

9、具有防爆功能。

紧凑的双活塞齿轮，齿条式结构，啮合精确，效率高，输出扭矩恒定。

铝制缸体、活塞及端盖，与同规格结构的执行器相比重量最轻。

缸体为挤压铝合金，并经硬质阳极氧化处理，内表面质地坚硬，强度，硬度高。采用低摩擦材料制成的滑动轴承，避免了金属间的相互直接接触，摩擦系数低，转动灵活，使用寿命长。

气动执行器与阀门安装、连接尺寸根据国际标准ISO5211、DIN3337和VDI/VDE3845进行设计，可与普通气动执行器互换。

气源孔符合 NAMUR 标准。

气动执行器底部轴装配孔(符合ISO5211标准)成双四方形，便于带方杆的阀线性或45°转角安装。

输出轴的顶部和顶部的孔符合 NAMUR 标准。

两端的调整螺钉可调整阀门的开启角度。

相同规格的有双作用式、单作用式(弹簧复位)。

可根据阀门需要选择方向，顺时针或逆时针旋转。

根据用户需要安装电磁阀、定位器(开度指示)、回信器、各种限位开关及手动操作装置。

执行器分类选型

执行器按其能源形式分为气动，电动和液动三大类，它们各有特点，适用于不同的场合。气动执行器是执行器中的一种类别。气动执行器还可以分为单作用和双作用两种类型：执行器的开关动作都通过气源来驱动执行，叫做DOUBLE ACTING (双作用)。SPRING RETURN (单

作用)的开关动作只有开动作是气源驱动，而关动作时弹簧复位。

注:本文均以DA/SR系列气动执行机构为例，说明执行机构的选用这个参考资料的目的是帮助客户正确选择执行机构，在把气动/电动执行机构安装到阀门之前，必须考虑以下因素。

* 阀门的运行力矩加上生产厂家的推荐的安全系数/根据操作状况。

* 执行机构的气源压力或电源电压。

* 执行机构的类型双作用或者单作用(弹簧复位)以及一定气源下的输出力矩或额定电压下的输出力矩。

* 执行机构的转向以及故障模式(故障开或故障关)正确选择一个执行机构是非常重要的，如执行机构过大，阀杆可能受力过大。相反如执行机构过小，侧不能产生足够的力矩来充分操作阀门。一般地说，我们认为操作阀门所需的力矩来自阀门的金属部件(如球芯，阀瓣)和密封件(阀座)之间的磨擦。根据阀门使用场合，使用温度，操作频率，管道和压差，流动介质(润滑、干燥、泥浆)，许多因素均影响操作力矩。