產(chǎn)品詳情
一、產(chǎn)品概述
羅托克 IQ25M 電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)作為英國(guó)羅托克公司 IQ 系列智能型產(chǎn)品的核心型號(hào)，憑借突破性的智能化設(shè)計(jì)與可靠的機(jī)械性能，成為工業(yè)自動(dòng)化閥門控制的標(biāo)桿設(shè)備。該執(zhí)行機(jī)構(gòu)融合了精密傳感技術(shù)、全密封防護(hù)結(jié)構(gòu)與數(shù)字化控制理念，專為多場(chǎng)景閥門驅(qū)動(dòng)需求打造，輸出扭矩適配中大型閥門操作，廣泛應(yīng)用于石油化工、電力能源、市政給排水及冶金礦業(yè)等領(lǐng)域。其核心優(yōu)勢(shì)在于無(wú)需開(kāi)啟端蓋即可完成調(diào)試、具備 IP68 級(jí)深度防水能力及完善的故障診斷系統(tǒng)，能夠在潮濕、多塵甚至水下等極端環(huán)境中實(shí)現(xiàn)長(zhǎng)期穩(wěn)定運(yùn)行，為工業(yè)流程的精準(zhǔn)控制與安全保障提供核心支撐。
二、主要組成部件及特點(diǎn)
（一）電機(jī)組件
搭載 0.26kW 高性能全封閉電機(jī)，采用電機(jī)軸與蝸桿獨(dú)立設(shè)計(jì)，便于快速更換維護(hù)。電機(jī)絕緣等級(jí)達(dá) F 級(jí)，具備優(yōu)異的耐溫性與抗腐蝕性，可在多塵、潮濕等惡劣環(huán)境中持續(xù)工作。內(nèi)置溫度傳感器實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)繞組溫度，當(dāng)溫度異常時(shí)自動(dòng)觸發(fā)保護(hù)機(jī)制，配合優(yōu)化的散熱結(jié)構(gòu)，確保電機(jī)在 15 分鐘短時(shí)額定負(fù)荷下穩(wěn)定運(yùn)行，避免過(guò)熱損壞。低慣性啟動(dòng)特性使閥門操作響應(yīng)速度提升 30%，滿足高頻次啟停場(chǎng)景需求。
（二）傳動(dòng)機(jī)構(gòu)
采用精密蝸輪蝸桿傳動(dòng)系統(tǒng)，結(jié)構(gòu)緊湊且傳動(dòng)效率穩(wěn)定。與傳統(tǒng)齒輪傳動(dòng)相比，蝸輪蝸桿嚙合方式具備天然自鎖功能，可有效防止閥門因外力擾動(dòng)發(fā)生意外位移，保障系統(tǒng)安全。齒輪箱采用永久潤(rùn)滑設(shè)計(jì)，填充長(zhǎng)效專用潤(rùn)滑油，在 - 25℃至 + 70℃環(huán)境下無(wú)需頻繁維護(hù)，顯著降低企業(yè)運(yùn)維成本。傳動(dòng)部件表面經(jīng)特殊硬化處理，磨損率降低 40%，延長(zhǎng)整體使用壽命。
（三）智能控制單元
核心由主控板與電源板高度集成，具備三大突出特性：一是支持紅外線設(shè)定器調(diào)試，無(wú)需打開(kāi)電氣端蓋即可完成參數(shù)配置與狀態(tài)查詢，避免環(huán)境污染物侵入；二是內(nèi)置數(shù)據(jù)記錄器，自動(dòng)存儲(chǔ)運(yùn)行參數(shù)、故障信息及操作日志，為預(yù)防性維護(hù)提供數(shù)據(jù)支撐；三是適配 4-20mA DC 或 0-10mA DC 標(biāo)準(zhǔn)輸入信號(hào)，可與各類 DCS 系統(tǒng)無(wú)縫對(duì)接，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程精準(zhǔn)控制?？刂茊卧€集成空間加熱器接口，低溫環(huán)境下可外接加熱器防止冷凝水損壞電子元件。
（四）位置與扭矩傳感系統(tǒng)
采用雙傳感協(xié)同設(shè)計(jì)：位置檢測(cè)由活動(dòng)部件分解器實(shí)現(xiàn)，將輸出套筒旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)化為精準(zhǔn)電信號(hào)，配合錐齒輪驅(qū)動(dòng)的計(jì)數(shù)機(jī)構(gòu)，定位精度達(dá) 0.1% 行程誤差；扭矩測(cè)量基于壓敏電阻傳感器技術(shù)，通過(guò)檢測(cè)電機(jī)蝸桿推力反作用力獲取力矩信號(hào)，測(cè)量結(jié)果不受頻率、電壓及溫度變化影響，重復(fù)性誤差小于 0.5%。傳感器采用非接觸式結(jié)構(gòu)，無(wú)機(jī)械磨損，且無(wú)需備用電池即可在斷電時(shí)保存參數(shù)。
（五）手動(dòng)操作裝置
配備掛鎖式手動(dòng) / 自動(dòng)離合器，采用獨(dú)特的離合擋塊與渦輪耦合設(shè)計(jì)。手動(dòng)操作時(shí)，下壓離合手柄即可驅(qū)動(dòng)閥門，無(wú)需復(fù)雜機(jī)械轉(zhuǎn)換，且電機(jī)運(yùn)行時(shí)操作仍可安全進(jìn)行，不會(huì)損壞執(zhí)行機(jī)構(gòu)。電動(dòng)運(yùn)行狀態(tài)下，離合機(jī)構(gòu)自動(dòng)復(fù)位，手輪保持靜止，徹底杜絕誤操作干擾。手輪采用防滑紋路設(shè)計(jì)，配備省力傳動(dòng)比，單人即可完成緊急操作。
（六）防護(hù)與接線組件
采用雙密封雙防護(hù)結(jié)構(gòu)，防護(hù)等級(jí)達(dá) IP68，可在 7 米水深下連續(xù)浸泡 72 小時(shí)且保持密封性能。接線盒內(nèi)置螺紋接口（1 個(gè) M40 和 2 個(gè) M25），支持電源電纜與控制電纜分離連接，接口處配備防爆密封墊圈。電氣部件采用磁近式開(kāi)關(guān)設(shè)計(jì)，觸點(diǎn)在密封殼內(nèi)動(dòng)作，防爆等級(jí)可達(dá) Ex d IIB T4，適配易燃易爆危險(xiǎn)環(huán)境。
三、工作原理
（一）電動(dòng)工作原理
當(dāng)控制單元接收到 4-20mA DC 指令信號(hào)后，電源板驅(qū)動(dòng)電機(jī)啟動(dòng)，電機(jī)動(dòng)力經(jīng)蝸桿傳遞至蝸輪，蝸輪帶動(dòng)輸出中心套筒旋轉(zhuǎn)。位置分解器實(shí)時(shí)檢測(cè)套筒旋轉(zhuǎn)角度，將電信號(hào)反饋至主控板與預(yù)設(shè)值比對(duì)，差值信號(hào)經(jīng)放大后調(diào)節(jié)電機(jī)轉(zhuǎn)速與轉(zhuǎn)向，直至閥門到達(dá)目標(biāo)開(kāi)度。整個(gè)過(guò)程中，扭矩傳感器持續(xù)監(jiān)測(cè)負(fù)載力矩，確保動(dòng)力輸出與閥門阻力匹配。
（二）手動(dòng)工作原理
手動(dòng)操作時(shí)，下壓離合手柄使離合擋塊與渦輪外沿嚙合，旋轉(zhuǎn)手輪通過(guò)離合機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)渦輪轉(zhuǎn)動(dòng)，進(jìn)而帶動(dòng)輸出套筒運(yùn)行。此時(shí)電機(jī)處于斷電閉鎖狀態(tài)，與傳動(dòng)系統(tǒng)完全脫離，確保手動(dòng)操作獨(dú)立可靠。操作完成后松開(kāi)手柄，離合機(jī)構(gòu)在彈簧力作用下自動(dòng)復(fù)位，恢復(fù)電動(dòng)控制模式。
（三）過(guò)扭矩保護(hù)原理
當(dāng)閥門卡阻導(dǎo)致輸出扭矩超過(guò)設(shè)定值時(shí)，蝸桿承受的反作用力顯著增大，壓敏電阻傳感器將力矩信號(hào)轉(zhuǎn)化為電信號(hào)傳輸至控制單元。主控板立即觸發(fā)保護(hù)程序，切斷電機(jī)電源并鎖定執(zhí)行機(jī)構(gòu)，同時(shí)通過(guò)指示燈與數(shù)據(jù)記錄器標(biāo)記故障類型。保護(hù)閾值可通過(guò)紅外設(shè)定器在 50%-100% 額定扭矩范圍內(nèi)靈活調(diào)整。
（四）位置反饋原理
輸出套筒旋轉(zhuǎn)時(shí)帶動(dòng)錐齒輪組運(yùn)轉(zhuǎn)，驅(qū)動(dòng)反饋軸上的計(jì)數(shù)機(jī)構(gòu)動(dòng)作，活動(dòng)部件分解器將機(jī)械位移轉(zhuǎn)化為 4-20mA DC 標(biāo)準(zhǔn)反饋信號(hào)，實(shí)時(shí)傳輸至遠(yuǎn)程控制系統(tǒng)。計(jì)數(shù)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)于永久性存儲(chǔ)器中，斷電后參數(shù)不丟失，重新上電即可恢復(fù)準(zhǔn)確位置信息。
四、工作制式
（一）調(diào)節(jié)型工作模式
采用短時(shí)工作制式（S2-15min），啟停周期可達(dá) 1200 次 / 小時(shí)，輸出轉(zhuǎn)速 24rpm（50Hz），能夠快速響應(yīng)調(diào)節(jié)指令實(shí)現(xiàn)閥門開(kāi)度連續(xù)控制。適用于化工反應(yīng)釜進(jìn)料閥、汽輪機(jī)蒸汽調(diào)節(jié)閥等需精準(zhǔn)流量 / 壓力控制的場(chǎng)景，控制精度達(dá) ±0.5%，滿足高精度調(diào)節(jié)需求。
（二）開(kāi)關(guān)型工作模式
短時(shí)工作周期內(nèi)啟停次數(shù) 600 次 / 小時(shí)，全開(kāi)全關(guān)時(shí)間根據(jù)閥門型號(hào)可在 5-30 秒內(nèi)調(diào)節(jié)。具備閥門到位自鎖定功能，到位精度 ±1°，適用于緊急切斷閥、管道通斷閥等場(chǎng)景，斷電時(shí)可通過(guò)手動(dòng)操作實(shí)現(xiàn)應(yīng)急開(kāi)關(guān)。
五、主要技術(shù)參數(shù)
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參數(shù)類別
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具體規(guī)格
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備注
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輸出扭矩
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適配中大型閥門（具體值按型號(hào)標(biāo)定）
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可通過(guò) IQ-IB/IS 組合擴(kuò)展扭矩范圍
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電機(jī)參數(shù)
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0.26kW，15min 短時(shí)額定
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電壓適配 AC220V/380V，頻率 50Hz/60Hz
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防護(hù)等級(jí)
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IP68（防水防塵）
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7 米水深浸泡 72 小時(shí)耐受
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防爆等級(jí)
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Ex d IIB T4（可選）
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磁近式開(kāi)關(guān)提升防爆可靠性
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環(huán)境溫度
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-25℃至 + 70℃（標(biāo)準(zhǔn)型）
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防爆型為 - 20℃至 + 40℃
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輸入信號(hào)
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4-20mA DC 或 0-10mA DC
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輸入阻抗 250Ω
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輸出信號(hào)
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4-20mA DC（有源 / 無(wú)源可選）
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負(fù)載電阻 0-500Ω
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基本誤差
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≤±0.5% 滿行程
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優(yōu)于行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)
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重復(fù)性
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≤±0.1% 滿行程
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位置反饋一致性高
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法蘭標(biāo)準(zhǔn)
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ISO5210 F30
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適配閥桿直徑最大 70mm（A 型）
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重量
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230Kg
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含電機(jī)與控制單元全配置
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六、安裝指南
（一）安裝前準(zhǔn)備
- 外觀檢查：開(kāi)箱后確認(rèn)外殼無(wú)碰撞變形，密封端蓋完好，防爆標(biāo)識(shí)與型號(hào)標(biāo)簽清晰（如為防爆型）。檢查附件清單，確保紅外設(shè)定器、安裝螺栓、密封墊片等齊全。
- 參數(shù)核對(duì)：確認(rèn)執(zhí)行機(jī)構(gòu)扭矩、法蘭型號(hào)（ISO5210 F30）、閥桿直徑適配性等參數(shù)與閥門匹配，電源規(guī)格符合現(xiàn)場(chǎng)供電條件。
- 工具準(zhǔn)備：準(zhǔn)備扭矩扳手（適配 M16-M20 螺栓）、水平儀、電纜壓接工具、防爆密封膠泥（防爆場(chǎng)景）及紅外設(shè)定器（含電池）。
- 現(xiàn)場(chǎng)要求：安裝面平整度誤差≤0.5mm/m，預(yù)留操作空間（手輪側(cè)≥500mm），戶外安裝需加裝遮陽(yáng)罩（高溫地區(qū)）。
（二）安裝步驟
- 機(jī)械連接：將執(zhí)行機(jī)構(gòu)法蘭與閥門驅(qū)動(dòng)法蘭對(duì)齊，插入定位銷后均勻擰緊螺栓（扭矩按 ISO 898-1 標(biāo)準(zhǔn)），確保輸出軸與閥桿同心度誤差≤0.2mm。安裝閥桿防護(hù)帽，擰緊密封螺紋。
- 電氣接線：剝除電纜絕緣層（長(zhǎng)度 15mm），按接線圖連接電源（L/N/PE）與控制信號(hào)（IN/OUT），電纜穿過(guò) M40/M25 接口時(shí)加裝密封墊圈，旋緊壓緊螺母。防爆場(chǎng)景需在接口處填充密封膠泥。
- 初步調(diào)試：接通電源，通過(guò)紅外設(shè)定器讀取設(shè)備 ID 與初始參數(shù)，操作就地按鈕測(cè)試開(kāi) / 關(guān)動(dòng)作，觀察運(yùn)行是否順暢，無(wú)卡阻或異常噪音。
- 參數(shù)設(shè)定：使用紅外設(shè)定器校準(zhǔn)零位與滿位（對(duì)應(yīng) 4mA/20mA 信號(hào)），設(shè)置扭矩保護(hù)值（建議為閥門額定扭矩的 1.1 倍），配置故障報(bào)警方式（指示燈 / 遠(yuǎn)傳信號(hào)）。設(shè)定完成后進(jìn)行 3 次全行程測(cè)試，驗(yàn)證位置反饋精度。
七、維護(hù)保養(yǎng)
（一）日常維護(hù)（每日 / 每周）
- 外觀檢查：查看外殼有無(wú)破損，密封端蓋是否滲漏，電纜接口是否松動(dòng)。IP68 防護(hù)部位需每月檢查密封狀態(tài)。
- 運(yùn)行監(jiān)測(cè)：記錄電機(jī)運(yùn)行溫度（正?！?0℃），監(jiān)聽(tīng)傳動(dòng)系統(tǒng)有無(wú)異響，通過(guò)紅外設(shè)定器查詢扭矩曲線與故障記錄。
- 清潔維護(hù)：用干布擦拭外殼，戶外設(shè)備每月清除散熱孔灰塵，避免使用高壓水槍直接沖洗。
（二）定期保養(yǎng)（每 6 個(gè)月 / 1 年）
- 齒輪箱維護(hù)：檢查油位窗油位，低于刻度線時(shí)補(bǔ)充羅托克專用潤(rùn)滑油（型號(hào) RL220）。運(yùn)行 1 年后徹底更換潤(rùn)滑油，油量按法蘭型號(hào)標(biāo)定（F30 型約 1.2L）。
- 電機(jī)檢測(cè)：測(cè)量繞組絕緣電阻（≥100MΩ），檢查風(fēng)扇葉片有無(wú)破損，清理電機(jī)散熱通道。
- 傳感器校準(zhǔn)：使用紅外設(shè)定器對(duì)位置與扭矩傳感器進(jìn)行校準(zhǔn)，確保反饋誤差≤±0.5%。
- 功能測(cè)試：模擬過(guò)扭矩、限位故障，驗(yàn)證保護(hù)機(jī)制有效性；測(cè)試手動(dòng) / 自動(dòng)切換功能，確保離合機(jī)構(gòu)動(dòng)作靈活。
（三）故障處理
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故障現(xiàn)象
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可能原因
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處理方法
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無(wú)動(dòng)作且指示燈不亮
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電源未接通或保險(xiǎn)絲熔斷
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檢查供電線路，更換同規(guī)格保險(xiǎn)絲
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位置反饋偏差大
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傳感器校準(zhǔn)失效
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重新通過(guò)紅外設(shè)定器校準(zhǔn)零位 / 滿位
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過(guò)扭矩報(bào)警頻繁
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閥門卡阻或扭矩設(shè)定過(guò)低
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排查閥門故障，重新設(shè)定保護(hù)閾值
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密封失效進(jìn)水
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端蓋螺栓松動(dòng)
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重新擰緊螺栓并更換密封墊圈
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八、安全注意事項(xiàng)
- 防爆型執(zhí)行機(jī)構(gòu)安裝 / 維護(hù)必須在現(xiàn)場(chǎng)斷電且通風(fēng) 30 分鐘后進(jìn)行，嚴(yán)禁帶電開(kāi)蓋。
- 手動(dòng)操作僅用于應(yīng)急場(chǎng)景，正常運(yùn)行時(shí)需確保離合機(jī)構(gòu)復(fù)位。
- 紅外設(shè)定器使用時(shí)需與操作面板保持 0.5 米內(nèi)距離，避免強(qiáng)光干擾。
- 超過(guò) IP68 防護(hù)條件的水下應(yīng)用需定制加強(qiáng)型密封套件，嚴(yán)禁直接使用標(biāo)準(zhǔn)型號(hào)。
