Принцип действия мембранного исполнительного механизма основан на том, что закрепленная между крышками 1 и 3 мембрана 2 прогибается в зависимости от разности давлений, создаваемых, с одной стороны, давлением воздуха от регулятора, а с другой—пружиной 4. Верхний конец пружины через металлический диск 19 и направляющий стакан 18 упирается в мембрану, нижний конец — в неподвижный кронштейн 6. Давление воздуха на мембрану подается через штуцер 20. К центру стакана прикреплен шток 17, соединяющийся посредством гайки 7 со штоком 13 золотника 11. Последний может перемещаться внутри седла 9 корпуса 10 клапана.
Давление воздуха на мембрану перемещает золотник вниз, отчего клапан закрывается. Если давление воздуха на мембрану отсутствует, золотник под действием пружины поднимается вверх и клапан открывается. Диск 14 и шкала позволяют наблюдать за положением золотника. Гайка 15 предназначена для предварительного сжатия пружины 4. Для предотвращения скручивания мембраны и облегчения регулировки степени сжатия пружины исполнительный механизм снабжен шариковым подшипником 16 и опорой 5. Сальник 12 клапана выполнен с промежуточной втулкой и смазочным устройством для постоянной подачи смазки в пространство между втулкой и штоком. Полное перемещение штока клапана происходит при изменении давления воздуха от 0,015 до 0,095 МПа.
Поршневые исполнительные механизмы служат для привода регулирующих дроссельных клапанов и заслонок.
Поршневой исполнительный механизм представляет собой цилиндр 8, передняя часть которого закрывается крышкой 10. Внутри цилиндра перемещается поршень 6 со штоком 9.
Шток серьгой 11 присоединяется к рычажному устройству привода регулирующего органа. Исполнительный механизм снабжен усилителем, в корпусе 1 которого запрессована бронзовая втулка 2 с золотником 3.
Воздух от регулирующего прибора поступает через штуцер 13 в камеру А. При изменении давления воздуха в камере А усилие, развиваемое мембраной 4, перемещает золотник, воздух, подводимый к корпусу 1 через штуцер 12, поступает по каналам в соответствующую полость цилиндра и перемещает поршень до тех пор, пока изменяющееся натяжение пружины 7 обратной связи не вернет золотник в прежнее положение. С помощью мембранного узла 5 рабочая полость исполнительного механизма отделяется от полости А.
Питается исполнительный механизм сжатым воздухом давлением 0,6 МПа, который предварительно очищают от влаги и пыли.
Регулирующие органы. В системах пневмоавтоматики в качестве регулирующих органов применяют клапаны и дроссельные заслонки.
Клапаны для регулирования количества жидких и газообразных сред представляют собой дроссельное устройство с изменяющейся площадью проходного сечения. Клапаны бывают одно- и двухседельные (рис. 61). Форма рабочей поверхности (рис. 62) бывает плоской, конической и в виде усеченного конуса. Клапаны, в которых угол конической рабочей поверхности 15...35°С, называют игольчатыми.
Дроссельные заслонки для регулирования количества газа или пара, протекающего по трубопроводу, просты по конструкции. Заслонку помещают в чугунный корпус с приливом для крепления исполнительного механизма. Она вращается на двух полуосях, одна из которых выведена из корпуса через сальниковое уплотнение. На наружном конце этой полуоси укреплены стрелка для указания степени открытия заслонки и кривошип для соединения заслонки с тягой исполнительного механизма.