Q641F气动O形快速切断球阀技术规范
采用高精度气动执行器及精铸球阀组成。主要分为气动软密封球阀(≤200°)及气动硬密封球阀(≤550°)两大类。气动球阀具有结构紧凑、体积精小、运行可靠、流阻系数低、密封性好、维修容易、安装方便、适应性强等优点。气动球阀可配行程限位开关、电磁阀、减压阀及0.4-0.7MPa气源可实现开关操作,并送出二对无源触点信号指示阀门的开关。气动法兰球阀特别适合于介质是粘稠、含颗粒、纤维性质的场合。气动球阀广泛应用于石油、化工、教学设备、轻工、高压设备、制药、造纸等工业自动控制系统中,作远距离集中控制或就地控制。
气动O形切断球阀是一种以压缩空气为动力源,通过O型球芯旋转90°实现管路介质快速切断或全开通断控制的自动化阀门。它由气动执行机构与O型球阀阀体两大部分组成,阀芯为带圆形通孔的球体,属于典型的"二位切断"阀门(全开/全关),广泛用于工业自动化控制系统中。

二、Q641F气动O形快速切断球阀技术规范结构组成
部件 说明
O型球阀本体 阀体、球体(带圆形通孔)、阀座(软密封/硬密封)、阀杆、上下轴承、填料、压板等
气动执行机构 气缸、活塞、齿轮/齿条传动装置、输出轴、气缸盖、导向环、轴承等
常配附件 电磁阀、空气过滤减压阀、限位开关(阀位回讯器)、电-气阀门定位器等
阀体结构分类
类型 特点 适用场景
浮动球式 球体可浮动,靠介质压力压紧密封,结构简单 中低压、中小口径
固定球式 球体固定于上下轴承上,靠弹簧+介质压力推动阀座密封,操作力矩轻 高压、大口径
弹性球式 球体有弹性变形能力 高温高压工况
密封形式
类型 材料 适用工况 泄漏等级
软密封 聚四氟乙烯(PTFE)、对位聚苯等弹性材料 常温~180℃,洁净介质 可达Class VI(零泄漏)
硬密封 硬质合金钢、堆焊Stellite合金等金属材料 高温~450℃,含颗粒/磨损介质 Class IV~V级
三、Q641F气动O形快速切断球阀技术规范工作原理
基本动作流程
气源 → 电磁阀换向 → 气缸进气 → 活塞移动 → 齿轮传动 → 输出轴旋转90° → 球体旋转 → 开/关
接收信号:执行机构接收DCS/PLC的开关信号(电信号或气信号)
气压推动:压缩空气经过滤减压后进入气缸,推动活塞运动
传动旋转:活塞通过齿轮/齿条带动输出轴,驱动阀杆使球体旋转90°
实现切断:
开位:球体通孔与管道方向一致,流体全通
关位:球体通孔与管道垂直,阀座与球体紧密接触,流体被切断
保持状态:气源停止后,阀门保持当前开/关位置(双作用)或弹簧复位至安全位(单作用)
执行机构作用方式
方式 说明 特点
双作用 压缩空气从气缸两端交替进气,推动活塞往复 需两侧气源控制,定位精确
单作用(弹簧复位) 失气时弹簧自动复位至预设状态(全开或全关) 适用于紧急切断系统(ESD),故障安全
切断速度:典型动作时间 0.5~2秒,非常适合紧急切断场合。

四、Q641F气动O形快速切断球阀技术规范核心技术参数
参数 范围
公称通径 DN15 ~ DN600(常用DN15~DN300)
公称压力 PN1.6 ~ 10.0 MPa(Class 150~600)
工作温度 -40℃ ~ 350℃(软密封-40~200℃,硬密封可达450℃)
气源压力 0.3 ~ 0.6 MPa
流量系数Kv 20 ~ 8500
转角范围 0° ~ 90°
泄漏等级 软密封Class VI,硬密封Class IV~V
连接方式 法兰式(GB/ANSI/JIS)、对夹式、内螺纹、对焊、承插焊
阀体材质 碳钢(WCB)、304/316不锈钢、合金钢等
五、Q641F气动O形快速切断球阀技术规范核心优势
优势 说明
✅ 流体阻力极小 全通径设计,流阻系数为所有阀类中最小,压降小,适合高流量系统
✅ 开关迅速 0.5~2秒快速切断,适用于ESD紧急切断系统
✅ 密封性能优异 软密封零泄漏,密封能力随介质压力增高而增大;硬密封耐磨损耐高温
✅ 使用寿命长 阀杆仅作旋转运动,不做升降,填料密封不易破坏;PTFE等材料自润滑性好
✅ 结构紧凑 体积小、重量轻,安装空间需求低
✅ 防火防静电 下装式阀杆+凸阶设计防火;球体-阀杆-阀体间弹簧导出静电
✅ 适用性广 可处理含颗粒、纤维、粘稠、高粘度等苛刻介质
✅ 安全可靠 失气弹簧复位(单作用),故障时自动回到安全位置

六、Q641F气动O形快速切断球阀技术规范应用领域
行业 典型应用场景
石油天然气 管道紧急切断、储罐进料控制、井口安全系统、海上平台输油管ESD
化工 酸/碱等腐蚀性介质的开关切断、反应装置进料控制、产品分离与精制
电力 锅炉给水、蒸汽循环水、冷却水系统调节、蒸汽管路快速切断
冶金 高炉炉顶装料控制、转炉氧气供应切断、轧钢冷却水/润滑油管路
水处理 污水处理厂大流量管道启闭、自来水供应系统控制
造纸/轻纺 纸浆输送、白水回收、纤维介质控制
制药/食品 卫生级管道无菌介质控制
煤化工 原料输送、介质分流合流或流向切换
产品特点
(1)流体阻力小、球阀是所有阀类中流体阻力最小的一种,即使是缩径球阀,其流体阻力也相当小。
(2)止推轴承减小阀杆摩擦力矩,可使阀杆长期操作平衡灵活。
(3)阀座密封性能好,采用聚四氟乙烯等材料制成的密封圈,结构易于密封,而且球阀的阀封能力随着介质压力的增设而增大。
(4)阀杆密封可靠,由于阀杆只作旋转运动而不做升降运动,阀杆的填料密封不易破坏,且密封能力随着介质的压力增设而增大。
(5)由于聚四氟乙烯等材料具有良好的自润滑性,与球体的摩擦损失小,帮球阀的使用寿命长。
(6)下装式阀杆和阀杆头部凸阶防止阀杆喷出,如火灾造成阀杆密封破坏,凸阶与阀体间还可形成金属接触,确保阀杆密封。

Q641F气动O形快速切断球阀技术规范技术参数
| 公称通径DN(mm) | 15 | 20 | 25 | 32 | 40 | 50 | 65 | 80 | 100 | 125 | 150 | 200 |
| 额定流量系数KV | 21 | 38 | 72 | 112 | 170 | 273 | 384 | 512 | 940 | 1452 | 2222 | 3589 |
| 公称压力(MPa) | PN1.6、2.5、4.0、6.4 MPa;ANSI 150、300LB |
| 允许压差(MPa) | ≤公称压力 |
| 阀体形式 | 两段式铸造球阀 |
| 连接形式 | 法兰式、焊接式、螺纹式 |
| 阀芯形式 | "O"型球形阀芯 |
| 密封填料 | V型聚四氟乙烯填料、柔性石墨填料等 |
| 流量特性 | 近似快开型 |
| 动作范围 | 0~90° |
| 泄露量Q | 按GB/T4213-92,小于额定KV0.01% |
| 可调范围 | 250:1 | 350:1 |
| 配置执行机构 | 可配GT、SR、ST、AT、AW等系列气动执行机构 |
| 控制方式 | 开关型(开关两位控制)、调节型(4~20mA控制) |
执行器参数
| 执行器型号 | GT、AT、AR、AW系列单双作用气动执行器 |
| 供气压力 | 0.4~0.7MPa |
| 气源接口 | G1/4"、G1/8"、G3/8"、G1/2" |
| 环境温度 | -30~+70℃ |
| 作用形式 | 单作用执行机构:气关式(B)--失气时阀位开(FO);气开式(K)--失气时阀位关(FC) 双作用执行机构:气关式(B)--失气时阀位保持(FL);气开式(K)-- 失气时阀位保持(FL) |
| 可配附件 | 定位器、电磁阀、空气过滤减压器、保位阀、行程开关、阀位传送器、手轮机构等 |
零件材料
| 零件名称 | 材料 |
| 阀体 | WCB | 304(CF8) | 316(CF8M) | 316L(CF3M) |
| 球体 | 2Cr13+氮化处理 | 304 | 316 | 316L |
| 阀杆 | 2Cr13 | 304 | 316 | 316L |
| 阀座密封圈 | PTFE(聚四氟乙烯)、PPL(对位聚苯)、金属密封(硬质合金) |
| 填料 | V型PTFE四氟填料、柔性石墨 |
性能规范
| 公称通径DN(mm) | DN15-300 |
| 公称压力 | PN(MPa) | 1.0 | 1.6 | 2.5 | 4.0 | 6.4 |
| 试验压力 | 强度试验 | 1.5 | 2.4 | 3.75 | 6.0 | 9.60 |
| 密封试验 | 1.1 | 1.76 | 2.75 | 4.4 | 7.04 |
| 低压气密试验 | 0.5~0.7 |
| 适用介质 | 水、油、蒸气、硝酸类(温度≤200℃)、醋酸类(温度≤200℃) |
气动执行器主要部件材料
| 零件名称 | 缸体 | 端盖 | 活塞 | 轴 | O型圈 | 指示轴 | 螺栓 |
QW系列 AT系列 | 铝合金型材 (硬质阳极氧化) | 压铸铝合金 (环氧树脂喷涂) | 压铸铝 | 钢 (镀镍磷合金) | NBR | ABC | SUS304 |
| AW系列 | 铸钢 (硬质阳极氧化) |
| 压铸铝 | 钢 (镀镍磷合金) | NBR | ABC | SUS304 |
结构图

Q641F气动O形快速切断球阀技术规范主要外形尺寸 (单位;mm)
| DN | L | H | D | D1 | L0 | Z-φd | 执行器型号 |
| 15 | 130 | 200 | 95 | 65 | 165 | 4-φ14 | QW01/AT50D |
| 20 | 140 | 204 | 105 | 75 | 165 | 4-φ14 | QW01/AT50D |
| 25 | 150 | 215 | 115 | 85 | 165 | 4-φ14 | QW01/AT63D |
| 32 | 165 | 240 | 135 | 100 | 225 | 4-φ18 | QW02/AT63D |
| 40 | 180 | 265 | 145 | 110 | 225 | 4-φ18 | QW02/AT75D |
| 50 | 200 | 275 | 160 | 125 | 225 | 4-φ18 | QW02/AT75D |
| 65 | 220 | 379 | 180 | 145 | 245 | 4-φ14/4-φ18 | QW03/AT88D |
| 80 | 250 | 390 | 195 | 160 | 330 | 8-φ18 | QW04/AT100D |
| 100 | 280/320 | 416 | 215/230 | 180/190 | 330 | 8-φ18/8-φ23 | QW04/AT115D |
| 125 | 320/381 | 542 | 245/270 | 210/220 | 380 | 8-φ18/8-φ25 | QW05/AT145D |
| 150 | 360/400 | 572 | 280/300 | 240/250 | 380 | 8-φ23/8-φ25 | QW06/AT160D |
| 200 | 400/500 | 736 | 335/360 | 295/310 | 440 | 12-φ25/12-φ25 | AW17 |
| 250 | 530/568 | 926 | 405/425 | 355/370 | 580 | 12-φ25/12-φ30 | AW20 |
| 300 | 600/648 | 1059 | 460/485 | 410/430 | 715 | 12-φ25/16-φ30 | AW28 |
| 350 | 550/762 | 1127 | 520/550 | 470/490 | 875 | 16-φ25/16-φ34 | AW28 |
| 400 | 600/838 | 1398 | 580/610 | 525/550 | 995 | 16-φ30/16-φ34 | AW35 |
气动球阀的安装和维护方法如下:

一、Q641F气动O形快速切断球阀技术规范安装方法
1、安装前准备
检查阀门:核对气动球阀的规格、型号、压力等级等参数是否与设计要求相符,检查阀门外观有无损伤、变形、锈蚀等缺陷,阀门的零部件是否齐全,如球体、阀座、阀杆、密封件等。
清洁管道:安装前需对管道进行清洁,清除管道内的杂质、焊渣、铁锈等异物,可采用吹扫、酸洗、碱洗等方法,防止杂质进入阀门,损坏密封面或影响阀门正常运行。
准备工具和材料:准备好安装所需的工具,如扳手、螺丝刀、起重机等,以及必要的安装材料,如垫片、螺栓、螺母等。
2、安装位置与方向
位置选择:气动球阀应安装在便于操作和维护的位置,周围应留有足够的空间,以便于安装、拆卸和检修阀门及执行机构。同时,应避免安装在振动较大、高温、潮湿或有腐蚀性介质的环境中。
安装方向:气动球阀一般应水平安装,阀杆应垂直向上,以保证阀门的正常操作和密封性能。特殊情况下,如空间限制等,也可垂直或倾斜安装,但需确保阀门的操作和维护不受影响,并采取相应的支撑和固定措施。
3、管道连接
法兰连接:安装时,应确保阀门与管道的法兰连接面平行、同心,垫片应放置正确,不得有偏斜、褶皱等现象。使用螺栓、螺母对称均匀地拧紧,拧紧力矩应符合规定要求,防止法兰连接面泄漏。
焊接连接:如采用焊接连接管道,应在阀门安装前进行焊接作业,焊接时应采取措施保护阀门,防止焊接飞溅物损伤阀门表面及内部零件。焊接完成后,应对焊缝进行无损检测,确保焊接质量。
4、执行机构安装
安装要求:气动执行机构与球阀的连接应牢固可靠,不得有松动现象。安装时应确保执行机构的输出轴与阀门的阀杆同心,偏差应在允许范围内,以保证阀门的正常动作。
气管连接:按照气动执行机构的要求,正确连接气管,气管的连接应紧密,不得有漏气现象。连接完成后,应对气管进行吹扫,清除管内的杂质和水分。
二、Q641F气动O形快速切断球阀技术规范维护方法
1、日常维护
外观检查:定期检查气动球阀的外观,查看阀门表面有无锈蚀、损伤、泄漏等现象,阀门的标识是否清晰完整。检查执行机构的外壳有无变形、损坏,气管有无破裂、老化等情况。
清洁工作:保持阀门及周围环境的清洁,定期清除阀门表面的灰尘、油污等杂质。对于长期不使用的阀门,应采取防护措施,如涂抹防锈油、覆盖防护布等。
2、定期维护
阀门内部检查:每隔一定时间,如半年或一年,对阀门进行内部检查。拆卸阀门的阀盖、球体、阀座等部件,检查其磨损情况,如球体表面是否有划痕、磨损,阀座的密封面是否完好,如有损坏应及时更换。
润滑保养:定期对阀门的阀杆、轴承、齿轮等运动部件进行润滑,可使用专用的润滑脂或润滑油。润滑时应注意适量,避免过多的润滑油进入阀门内部,影响阀门的正常运行。
执行机构维护:对气动执行机构进行定期维护,检查气缸、活塞、活塞杆等部件的磨损情况,如有磨损应及时更换。检查气动元件如电磁阀、过滤器、调压阀等的工作状态,确保其正常运行。
3、故障维修
内漏故障维修:若气动球阀出现内漏,首先检查阀座的密封情况,如密封面损坏,应更换阀座;若球体表面有杂质或损伤,应进行清理或修复球体。
外漏故障维修:对于阀门填料处的外漏,可适当拧紧填料压盖,若仍泄漏,应更换填料。如法兰连接面泄漏,应检查垫片是否损坏,螺栓是否松动,如有问题应及时处理。
动作故障维修:若阀门动作不灵活或卡滞,应检查阀杆是否弯曲、变形,轴承是否损坏,如有问题应进行修复或更换。如气动执行机构故障,应检查气源压力是否正常,电磁阀是否工作,根据具体情况进行维修或更换。

七、Q641F气动O形快速切断球阀技术规范安装与维护要点
安装要求
安装前在全开状态下冲洗阀门及管道,清除杂质
阀门与管道法兰应同心对齐,加支撑固定,避免外力作用
设置旁通管道,便于检修更换
环境温度:-20℃ ~ 60℃,避免高温辐射和低温冻结
气源需配空气过滤减压阀(三联件),确保气源干燥、无油、无尘
维护周期
项目 周期
阀杆润滑(机油) 每3个月一次
气源处理组件放水排污 正常每6个月一次
全面检修 每年一次
密封性测试 定期进行
常见故障及排查
故障 可能原因 处理方法
阀门不动作 气源压力不足、电磁阀故障、执行器故障 检查气源、清洗/更换电磁阀、检查执行器
动作不稳定 定位器反馈杆松动、气源压力波动 紧固反馈杆、稳定气源
泄漏量大 阀座磨损、密封面有杂质 研磨/更换阀芯阀座、冲洗阀门
动作迟钝 阀杆填料过紧、气源压力低 调整填料压盖、提高气源压力
填料渗漏 填料压盖未压紧、密封件老化 压紧或更换填料
八、选型要点总结
选型时需明确以下参数:
公称通径(DN) —— 根据流量需求
公称压力(PN) —— 根据系统压力
阀体/内件材质 —— 根据介质腐蚀性(碳钢/不锈钢/合金)
密封形式 —— 软密封(零泄漏要求)或硬密封(高温/磨损工况)
作用方式 —— 单作用(弹簧复位/故障安全)或双作用
气开/气关(K/B) —— 根据工艺安全要求
附件配置 —— 电磁阀+限位开关(切断型)或定位器(调节型)+过滤减压阀
一句话总结:气动O形切断球阀是工业自动化中"快、准、稳"的管路截断利器——以压缩空气驱动O型球芯90°旋转,实现0.5~2秒快速切断,兼具零泄漏密封、防火防静电、长寿命等特性,是石油、化工、电力、水处理等行业紧急切断与远程控制的阀型。