意大利 OMAL 执行器 AB2MR1M12MR3结构特点详解

一、核心传动系统：拨叉式 (Scotch Yoke) 机械结构

• 无齿轮直接传动：通过活塞与拨叉的滚动摩擦实现线性到旋转的运动转换，消除齿轮啮合间隙和磨损问题

• 双活塞对称布局：气缸内两个活塞同步反向运动，产生均衡扭矩，抵消侧向力，减少输出轴磨损

• 拨叉 - 圆盘连接：拨叉通过高硬度销轴 (≥50HRC) 与输出轴上的圆盘相连，将活塞直线运动转化为输出轴 90° 旋转

1. 压缩空气推动活塞在气缸内做直线运动

2. 活塞带动拨叉做往复摆动

3. 拨叉通过滚动销轴驱动输出轴旋转，实现阀门 90° 开关动作

二、关键结构组件与材质

1. 气缸组件

• 气缸体：高强度铝合金经阳极氧化处理（氧化层厚度 20μm），兼顾轻量化与耐腐蚀性

• 活塞：铝合金材质，表面特殊硬化处理（硬度 700-750HV），降低摩擦损耗

• 端盖：铝合金 + 聚酯粉末涂层，通过不锈钢螺栓与气缸体紧固连接

• "S" 型增强密封结构：NBR+FKM 复合双密封系统，密封寿命比标准型提升 50%，适配严苛工况

2. 传动系统组件

3. 密封与润滑系统

• 自润滑密封滑动轴承：

• 活塞与气缸间采用 "自润滑赋能密封带"，避免长期停用后的粘连问题

• 特殊配方材质，摩擦系数降低 30%，延长密封件使用寿命

• 多重密封保护：

• 活塞密封：碳石墨填充 PTFE 导向环 + NBR/FKM 复合 O 型圈，兼具耐高温、耐磨损与自润滑特性

• 轴密封：V 型 "雪佛龙" 多重密封 + FKM 材质 O 型圈，有效防止内外泄漏

• 密封件采用 "赋能式" 设计，可自动补偿磨损和温度变化带来的尺寸偏差

三、结构创新点与优势

1. 摩擦优化设计

• "零金属接触" 理念：

• 活塞与气缸壁通过自润滑材料隔离，避免金属直接摩擦

• 拨叉与圆盘连接采用滚动摩擦副，替代传统滑动摩擦，摩擦系数降低 60%

• 特殊表面处理：

• 气缸内壁精密轧制，表面粗糙度低至 0.15μm Ra，减少密封件磨损

• 关键运动部件表面硬化处理（400-550HV），形成耐磨保护层

2. 增强型 "S" 密封结构

• 双重密封屏障：

• 主密封：高性能 FKM 材质，耐温可达 + 150℃

• 辅助密封：NBR 材质，提供初始密封和弹性补偿

• 密封槽特殊设计，使密封圈始终保持 "赋能" 状态

• 防粘连技术：

• 密封材料添加专用润滑剂，防止长期停机后与气缸壁粘连

• 低温环境（-20℃）下仍能保持良好弹性和密封性

3. 模块化设计特点

• 组件标准化：内部零件采用标准化设计，可整体拆卸或单独更换密封包、轴承等易损件，无需专业工具即可完成常规维护

• 多功能接口：

• NAMUR 标准接口：直接安装限位开关、定位器等附件，无需额外连接板

• ISO 5211 标准法兰（F07-F10）：与标准阀门直接对接，互换性强

• G1/4" 气动接口：适配标准气源连接，便于管道安装

四、与传统齿轮齿条执行器对比优势

五、结构细节特写

1. 气缸内部精密构造

• 气缸内壁采用冷挤压成型技术，表面形成致密硬化层，镜面抛光处理（Ra≤0.15μm），显著降低活塞与气缸摩擦

• 特殊 "微沟槽" 设计，可储存润滑剂，实现终身免维护

• 活塞导向系统采用碳石墨填充 PTFE 导向环，多点支撑确保活塞直线运动，导向环与气缸壁间隙可自动补偿，防止高压气体泄漏

2. 输出轴密封系统

• 采用 "V 形 + O 形" 复合密封结构：底部 FKM O 形圈 + 中部 V 形 "雪佛龙" 密封 + 顶部 FKM 保护圈，可承受压力波动和温度变化，确保零泄漏

• 轴套采用自润滑 Acetalic 树脂材料，摩擦系数低、耐磨性好，与输出轴之间形成 "非接触式" 润滑膜，延长使用寿命

3. 执行器外部结构特点

• 轻量化设计：整体铝合金结构，总重量比同扭矩齿轮齿条执行器轻约 30%，减轻阀门安装负担

• 防护等级：IP65（可选 IP67），防尘防水，适应恶劣工业环境

• 安装便捷性：输出轴位置可调 ±1°，便于精确对准阀门轴；所有外部连接件均为不锈钢材质，防腐蚀且便于长期使用

六、结构优势总结

1. 高扭矩输出：拨叉结构启动力矩比传统齿轮齿条高 50%，轻松克服阀门粘滞阻力

2. 高可靠性：无齿轮磨损、双密封结构、高强度材质，确保 50 万次以上循环寿命

3. 高环境适应性：温度范围 - 20℃~+80℃（特殊型可达 - 50℃~+150℃），防护等级 IP65/67

4. 低摩擦损耗：滚动摩擦替代滑动摩擦，能耗降低 40%，延长密封寿命

5. 低维护需求：自润滑系统 + 模块化设计，大幅减少维护频次和成本

6. 低重量体积：比同类齿轮齿条执行器轻 30%、小 50%，节省安装空间和支撑结构成本