氣動(dòng)執行器依靠壓縮空氣或氣體作為主要動(dòng)力源。這些執行器不需要電機，但與集成電磁閥（通常稱(chēng)為先導閥）配對時(shí)需要電力。

還可以利用供氣口來(lái)實(shí)現遠程駕駛。電磁（先導）閥接收電信號，該信號為其線(xiàn)圈通電，并允許空氣流入或流出氣動(dòng)執行器，隨后打開(kāi)/關(guān)閉球閥。

有兩種類(lèi)型的氣動(dòng)執行器可供選擇：雙作用和彈簧復位。兩者均采用齒條和小齒輪設計，以其可靠性和耐用性而聞名。

• 雙作用氣動(dòng)球閥
  雙作用使用空氣在兩個(gè)方向上移動(dòng)內部活塞（齒條），從而使執行器小齒輪旋轉 90°。小齒輪連接到球閥桿并隨著(zhù)旋轉打開(kāi)或關(guān)閉球閥。雙作用執行器在斷電時(shí)將返回正常位置，并且可以配置為常開(kāi)或常閉。如果空氣供應中斷，雙作用執行器將保持在當前位置。
• 彈簧復位氣動(dòng)球閥
  彈簧復位利用空氣沿一個(gè)方向移動(dòng)內部活塞，并沿另一個(gè)方向移動(dòng)彈簧。這些執行器通常提供空氣打開(kāi)、彈簧關(guān)閉操作，但也可以提供空氣關(guān)閉、彈簧打開(kāi)。機械彈簧容易受到彈簧疲勞的影響，因此雙作用彈簧成為高循環(huán)應用的更好選擇。如果斷電或失去氣源，彈簧復位執行器將無(wú)法恢復到正常位置。
• 具有故障保護功能的雙作用
  Gemini Valve 現在提供業(yè)界首款具有故障保護功能的雙作用氣動(dòng)執行器。它結合了雙作用執行器的耐用性和通常僅由彈簧復位型號提供的故障保護功能。執行器以雙作用配置運行，直到失去電源或氣壓，彈簧自動(dòng)接合以使閥門(mén)返回正常位置。

電動(dòng)執行器（有時(shí)稱(chēng)為電動(dòng)或旋轉球閥）由電機和齒輪系提供動(dòng)力。這些是球閥自動(dòng)化最受歡迎的選擇。如果沒(méi)有氣源為氣動(dòng)裝置提供動(dòng)力，則使用電動(dòng)執行器。

最常見(jiàn)的電機提供 120AC、24DC 和 12DC 電壓。電機在通電后會(huì )與齒輪系嚙合，產(chǎn)生使球閥循環(huán)所需的扭矩。

對于 Gemini Valve 的電動(dòng)球閥，該扭矩使連接到球閥閥桿的軸旋轉。外部 SPDT（單刀雙擲）開(kāi)關(guān)或裝置與電動(dòng)球閥一起使用來(lái)控制打開(kāi)或關(guān)閉的位置。

對于 Gemini 600 型，從球閥處于關(guān)閉位置開(kāi)始并向內部執行器接線(xiàn)板上的“端子 2”通電，執行器軸旋轉 90°，此時(shí)內部凸輪開(kāi)關(guān)關(guān)閉電機。球閥現在處于打開(kāi)位置。使用外部 SPDT 開(kāi)關(guān)，將電源施加到“端子 3”，導致執行器軸旋轉 90°，此時(shí)另一個(gè)內部凸輪開(kāi)關(guān)關(guān)閉電機。球閥現在處于關(guān)閉位置。這個(gè)循環(huán)過(guò)程大約需要6秒。 Gemini 的電動(dòng)執行器還具有折疊式手動(dòng)超控手柄，以便在斷電時(shí)能夠操作閥門(mén)。

能量源

電動(dòng)執行器和氣動(dòng)執行器最大的區別在于其運行的驅動(dòng)力。 

氣動(dòng)執行器需要 60 至 125 PSI 的氣源。電磁（先導）閥由交流或直流電壓控制。

當沒(méi)有氣源時(shí)，使用電動(dòng)執行器。

元件尺寸

與電動(dòng)執行器相比，雙作用氣動(dòng)執行器的尺寸最多縮小 70%。

要打開(kāi)或關(guān)閉閥門(mén)，氣動(dòng)執行器需要 1?2 秒到 1 整秒的時(shí)間，具體取決于型號。 Gemini 的電動(dòng)執行器大約需要 6 秒，而其他制造商可能需要 25 秒或更長(cháng)時(shí)間。

溫度

氣動(dòng)執行器適用于各種環(huán)境溫度，額定工作溫度范圍為 -20°F 至 350°F。電動(dòng)執行器在高溫應用中可能存在過(guò)熱風(fēng)險，額定溫度通常在 40°F 至 150°F 之間。然而，溫度限制將根據產(chǎn)品和公司的產(chǎn)品評級指南而有所不同。 

耐用性和壽命

在規格范圍內使用時(shí)，高品質(zhì)齒輪齒條式氣動(dòng)執行器可循環(huán)打開(kāi)或關(guān)閉多達 1,000,000 +/- 次。電動(dòng)執行器的循環(huán)次數為 250,000 +/-，但取決于應用。

NEMA 評級

美國電氣制造商協(xié)會(huì ) (NEMA) 制定了在特定環(huán)境（例如危險區域或受水和碎片影響的位置）中使用執行器的指南。 

氣動(dòng)執行器具有防爆功能，但與齊平安裝電磁閥配合使用時(shí)必須小心。電動(dòng)執行器設計符合以下最常見(jiàn)的NEMA 等級：

• NEMA 4：防水，適合室內或室外使用。該等級設定了防塵、防水和防冰的防護等級。 
• NEMA 4X：與 NEMA 4 類(lèi)似，具有額外的防腐蝕保護級別。
• NEMA 6：潛水式，設計取決于指定的條件和時(shí)間。  
• NEMA 7：專(zhuān)為室內應用和某些危險環(huán)境而設計。能夠承受內部爆炸的壓力。

彈簧復位

閥門(mén)執行器的安全功能是彈簧復位或故障安全選項。如果出現電源或信號故障，彈簧復位會(huì )將閥門(mén)設置到操作員確定的“安全”位置。 

彈簧復位故障安全選項廣泛適用于氣動(dòng)執行器。然而，使用電動(dòng)執行器并不容易實(shí)現此功能。 

成本

氣動(dòng)球閥一般比電動(dòng)球閥的采購價(jià)格要低。當在規格范圍內使用時(shí)，它們的使用壽命更長(cháng)，并且可以根據您的應用提供最佳的整體價(jià)值。

氣動(dòng)執行器

如果您的設施可以使用壓縮空氣，您可以探索以下氣動(dòng)執行器： 

• 雙作用氣動(dòng)球閥

這些產(chǎn)品適用于需要斷電故障保護和緊湊設計的低循環(huán)到高循環(huán)應用。

• 彈簧復位氣動(dòng)球閥

該選項專(zhuān)為在壓縮空氣或斷電時(shí)需要故障保護的中循環(huán)應用而設計。

• 雙作用氣動(dòng)球閥（帶故障保護）

將這些執行器用于在壓縮空氣或斷電時(shí)需要故障保護的高循環(huán)應用。

電動(dòng)執行器

如果您的工廠(chǎng)或 OEM 設備無(wú)法獲得壓縮空氣，則氣動(dòng)執行器將不是一個(gè)選擇。電動(dòng)執行器在需要較慢循環(huán)時(shí)間的應用中也很受歡迎。氣動(dòng)執行器提供的 1/2 秒快速循環(huán)時(shí)間在高流量應用中可能會(huì )產(chǎn)生不利影響，因為循環(huán)閥門(mén)時(shí)介質(zhì)突然停止會(huì )導致水（或其他液體介質(zhì)）錘擊。