在工業(yè)自動化控制系統(tǒng)中，電動執(zhí)行器作為將控制信號轉化為機械動作的關鍵部件，驅(qū)動閥門、擋板等設備運行。其性能優(yōu)劣，很大程度取決于結構形式，不同結構適配不同工況。本文將詳解電動執(zhí)行器核心結構，助你精準選型。

一、直行程電動執(zhí)行器 直線運動的 “推拉高手”

結構組成核心部件包括驅(qū)動電機（直流 / 交流）、減速機構（齒輪 / 蝸輪蝸桿）、絲杠螺母傳動機構、導向裝置、位置反饋單元（如電位器、編碼器）和外殼。

圖：直行程電動執(zhí)行器      

工作原理

控制信號觸發(fā)電機運轉→減速機構放大扭矩→絲杠旋轉帶動螺母直線移動→推桿伸出 / 縮回→驅(qū)動閥門（如閘閥、截止閥）的閥桿上下運動，實現(xiàn)開關或流量調(diào)節(jié)。

圖：直行程電動執(zhí)行器結構圖

優(yōu)勢、適用場景

優(yōu)勢：直線運動精度高，推力輸出穩(wěn)定，結構緊湊，適合短距離往復運動；

適用場景：需直線驅(qū)動的設備，如閘閥、截止閥、調(diào)節(jié)閥（用于水處理、化工管道的流量控制）、升降式擋板等。

二、角行程電動執(zhí)行器 旋轉運動的 “扭轉專家”

核心部件為驅(qū)動電機、減速機構（行星齒輪 / 諧波齒輪）、輸出軸（帶轉角限制器）、位置傳感器、扭矩保護裝置。

圖：角行程電動執(zhí)行器（配蝶閥）      

工作原理

控制信號驅(qū)動電機轉動→減速機構降低轉速、提升扭矩→輸出軸按設定角度旋轉（如 90°）→帶動閥門（如蝶閥、球閥）的閥芯旋轉，實現(xiàn)開關或調(diào)節(jié)。

圖：部分回轉硬密封電動蝶閥        

優(yōu)勢、適用場景

優(yōu)勢：旋轉角度精準可控，響應速度快，安裝空間小，適合低負載、小轉角需求；

適用：需旋轉驅(qū)動的設備，如蝶閥、球閥、旋塞閥（用于供暖、空調(diào)系統(tǒng)的管道開關）、風門擋板等。

三、多回轉電動執(zhí)行器高扭矩的 “旋轉大力士”

結構相對復雜，包括大功率驅(qū)動電機、多級減速機構（齒輪 + 蝸輪蝸桿）、輸出軸（無固定轉角限制）、扭矩傳感器、行程控制單元。

圖：多回轉電動執(zhí)行器

工作原理

電機經(jīng)多級減速后，帶動輸出軸連續(xù)旋轉→通過多圈旋轉驅(qū)動閥門（如閘閥、截止閥）的閥桿緩慢升降→適合需要大扭矩、長行程驅(qū)動的場景。

圖：多回轉電動執(zhí)行器  （配截止閥）

優(yōu)勢、適用場景

優(yōu)勢：扭矩輸出大（可達數(shù)千牛?米），行程長，適合高負載、深閥桿的設備；

適用：大口徑閘閥、截止閥（用于石油、天然氣長輸管道）、大型閘門（如水利工程的防洪閘門）等。

四、三類結構形式對比 一張表看懂差異

結構相對復雜，包括大功率驅(qū)動電機、多級減速機構（齒輪 + 蝸輪蝸桿）、輸出軸（無固定轉角限制）、扭矩傳感器、行程控制單元。

三種電動執(zhí)行器對比

五、根據(jù)結構形式選對執(zhí)行器 選型關鍵

了解結構形式后，選型時需重點關注 3 個維度：

工況需求

若管道壓力高、閥門口徑大（如 DN300 以上），優(yōu)先選多轉式；若需精準調(diào)節(jié)流量，直行程更合適；若安裝空間小，角行程是首選

負載能力

根據(jù)閥門的 “開啟扭矩” 選擇 —— 蝶閥、球閥扭矩小，角行程足夠；閘閥、截止閥扭矩大，需直行程或多轉式。

控制精度

需高頻調(diào)節(jié)（如化工反應釜進料閥），選帶高精度編碼器的直行程或角行程；只需開關控制（如防洪閘門），多轉式更經(jīng)濟。

電動執(zhí)行器的結構形式關乎其性能發(fā)揮與系統(tǒng)適配。直行程、角行程、多回轉各有所長，按需選型才能保障工業(yè)自動化系統(tǒng)高效運轉。

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