PN16
宝德 BURKERT（BURKERT）703301（Type 8640）是一款配置为11个阀位的模块化气动阀岛，单工位宽度为19 mm。该系统专为过程自动化领域的集中式气动逻辑与执行器驱动设计，集成Type 5470气动滑阀与Type 6106微型先导阀。整机配置G 1/4总供气口、阀底引出的D6快插工作口，以及Sub-D 25针多极（Multi-pole）集中电气控制接口，额定工作压力范围为2.0至8.0 bar，配合适用接头连接时防护等级达IP54。
结构组成与系统架构
Type 8640气动阀岛通过气动底板导轨（Type MP05）实现模块化拼接扩展。阀位单元由Type 6106两位三通先导电磁阀和带有膜片、阀座密封件的主阀体组成。供气与排气由阀岛公共气道统一汇流分配，工作口管路则由各阀位独立引出。
| 序号 | 零件名称 | 功能说明 |
|---|---|---|
| 1 | Type 6106 先导阀 | 两位三通微型先导电磁阀，负责气压换向触发 |
| 2 | 排气口 3 (R) | 公共排气泄压通道 |
| 3 | 压力口 1 (P) | 主供气进气气道 |
| 4 | 工作口 4 (A) | 气动执行回路输出口 A |
| 5 | 工作口 2 (B) | 气动执行回路输出口 B |
| 6 | 手动应急操作机构 | 机械手动置位旋钮 |
| 7 | Type 2506 电缆插头/电气接口 | 电信号输入插接件 |
接口标号定义
阀岛气动接口采用标准工业编号标识：
- 1口 (P)： 主进气压力源通道。
- 2口与4口 (B与A)： 连接外部气动执行器的工作口。
- 3口 (R)： 集中排气泄压通道。
手动应急操作说明
各阀位均配备手动应急操作装置，以便在无电气信号接入时进行调试与测试。
操作时，按下手动操作销并顺时针旋转90°至机械限位位置。此时手动机构处于锁止状态，不会自动弹回。测试完毕后，必须逆时针旋转90°复位至零位。
手动应急操作注意事项
必须在切断电气控制电源后方可操作手动机构。电气控制运行前，必须确保所有手动旋钮均已完全旋回复位至零位，否则会导致换向异常。
阀门回路功能与工作位转换
Type 5470换向阀具备多种气路控制逻辑：
- C功能（两位三通，常闭 NC）： 静止状态下压力口 1 (P/NC) 封闭，工作口 2 (A/OUT) 连通排气口 3 (R/NO) 泄压。
- D功能（两位三通，常开 NO）： 静止状态下压力口 1 (P/NO) 连通工作口 2 (B/OUT)，排气口 3 (R/NC) 封闭。
- G功能（两位四通）： 静止状态下压力口 1 (P) 连通工作口 2 (A)，工作口 4 (B) 连通排气口 3 (R)。
两位四通转两位三通改装方法
通过使用专用密封堵头封闭工作口，可将两位四通阀单元灵活改装为两位三通回路：
| 接口 2 状态 | 接口 4 状态 | 实现的回路功能 |
|---|---|---|
| 使用堵头封闭 | 保持畅通 | C功能（两位三通常闭型） |
| 保持畅通 | 使用堵头封闭 | D功能（两位三通常开型） |
技术参数与运行工况要求
BURKERT 703301 满足欧盟相关协调技术标准。使用中需严格遵循以下工艺极限条件：
| 参数类别 | 规定数值 |
|---|---|
| 额定工作压力范围 | 2.0 bar 至 8.0 bar |
| 先导控制压力 | 2.0 bar 至 10.0 bar（需达到主工作压力的70%以上） |
| 压差要求 | 1口与3口之间保持至少 2 bar 的压差 |
| 介质温度 | 0 °C 至 +50 °C（低于0 °C工况仅允许使用干燥空气） |
| 环境温度 | 0 °C 至 +55 °C |
| 储存温度 | -40 °C 至 +55 °C |
| 适用工作介质 | 经滤清的压缩空气（颗粒度 ≤ 10 µm）、中性气体（≤ 5 µm 过滤） |
| 润滑状态 | 推荐无油润滑干燥空气，亦可采用润滑空气 |
| 密封件材料 | 丁腈橡胶（NBR） |
| 电压容差 | ±10% |
| 防护等级 | IP54（正确装配Sub-D插头时） |
连续运行工况动作建议
在长期连续通电或停机备用工况下，建议维持阀门每日动作1至2次，以防止动密封件粘滞粘连。
防静电（ESD）规范
阀岛内部包含静电敏感电子元件。现场拆装操作必须遵守 EN 61340-5-1 防静电规程。严禁在通电状态下触碰导电插针或电路走线。
机械装配与底板安装
组合式阀块组装步骤
模块化阀块由左侧进气连接模块、中间双位或三位气动底座模块、单个电磁阀体及右侧终结模块拼装构成。
| 序号 | 组件名称 |
|---|---|
| 1 | 左侧连接模块 |
| 2 | 底座卡扣突耳 |
| 3 | 底座自锁卡爪 |
| 4 | 三位底座基础模块 |
| 5 | 右侧终端连接模块 |
| 6 | 两位底座基础模块 |
| 7 | 公共排气道 3 (R) |
| 8 | 公共供气道 1 (P) |
| 9 | 模块间接合面 O 形密封圈 |
模块拼接操作规程：
- 从左侧连接模块开始逐级装配。
- 确认每个拼接接口均装配有2个完好的O形密封圈，并在接合前涂抹微量油脂润滑。
- 将待连接模块的下卡爪对准并嵌入前级模块的卡槽内，确认密封圈未发生偏移挤压。
- 向上轻抬模块并平推，卡紧上部锁紧爪。
- 在每个Type 5470阀体背面的沉槽中装入3个O形密封圈。
- 使用2颗螺钉将阀体固定在底座上，紧固扭矩严格控制在 0.6 ±0.1 Nm。垫圈歪斜或挤瘪会导致气道串气泄漏。
导轨与箱体安装
阀岛支持标准DIN导轨安装及墙壁固定：
- 标准DIN导轨安装： 匹配 EN 50022 标准导轨（35 x 7.5 mm 或 35 x 15 mm）。将阀底上凹槽挂入导轨上缘，下压卡块扣入导轨，随后锁紧卡块固定螺钉。
- 壁挂/面板安装： 通过底座边缘法兰安装孔，使用 M4 螺钉将阀岛整体紧固于平整机架或控制箱背板上。
独立单阀直接固定
脱离阀岛底座独立安装单个Type 5470阀体时，使用M4螺栓通过专用通孔直接固定。
先导线圈 180° 方向调整
若现场电缆出线方向受限，可将先导电磁线圈旋转180°装配：
- 旋出固定线圈的 M2 螺钉，将线圈从阀体座上拔出。
- 水平旋转 180° 后重新对齐推入座孔。
- 分两阶段锁紧 M2 螺钉：
- 第一阶段扭矩：0.1 Nm (±0.05 Nm)。
- 第二阶段最终扭矩：0.2 Nm (±0.05 Nm)。
- 检查保护接地导通接触是否紧密。
气口螺纹紧固扭矩规范
管路接头拧入底座及阀体螺孔时，务必执行规定的扭矩限值：
| 螺纹规格 | 接口用途 | 推荐紧固扭矩 (Nm) | 最大允许扭矩 (Nm) |
|---|---|---|---|
| G 1/4 或 NPT 1/4 | 供气口 1 (P)、排气口 3/5 (R/S) | 4 至 7 | 20 |
| G 1/8 或 NPT 1/8 | 工作口 2/4 (A/B)、独立先导口 | 3 至 6 | 7 |
气动管路连接与快插接头规程
BURKERT 703301 工作口采用阀底引出的 D6 快插接头，主供气与集中排气口采用 G 1/4 内螺纹。
管路安装注意事项
连接气管前必须吹扫气源管道杂质，主供气口前需加装过滤精度 ≤ 5 µm 的气源处理单元。旋紧管接头时，严禁将电磁阀线圈作为扳手力臂施压。
气动软管材质需满足下列工业标准：
- 管材硬度： 依据 DIN 53505 或 ISO 868 测试，最小硬度不低于 40 Shore D。
- 外径公差： 符合 DIN 73378 规范（外径最大允许偏差在标称尺寸 ±0.1 mm 以内）。
- 切口质量： 软管端头必须垂直平整切断，表面无毛刺、划痕或局部挤扁。
ISO 14743:2020 气动管径公差允许范围
| 气管材质 | 软管外径 (mm) | 允许外径偏差 (mm) |
|---|---|---|
| 聚酰胺 (PA) | 3 至 10 | ±0.08 |
| 聚酰胺 (PA) | 12 至 16 | ±0.10 |
| 聚氨酯 (PU) | 3 至 8 | ±0.10 |
| 聚氨酯 (PU) | 10 至 16 | ±0.15 |
快插接头抗拔拉力测试标准（DIN ISO 14743）
软管插入到位后，必须能承受下列规定的轴向抗拉极限力，以确保工作压力下不脱管且无微漏：
| 公制管径 | 英制等效管径 | PA 尼龙管最小抗拉力 (N) | PU 聚氨酯管最小抗拉力 (N) |
|---|---|---|---|
| 3 mm | 1/8" (3.17 mm) | 60 | 25 |
| 4 mm | 5/32" (4.00 mm) | 70 | 50 |
| 6 mm | 1/4" (6.35 mm) | 120 | 100 |
| 8 mm | 5/16" (8.00 mm) | 170 | 150 |
| 10 mm | 3/8" (9.52 mm) | 250 | 200 |
| 12 mm | 1/2" (12.70 mm) | 300 | 200 |
| 14 mm | — | 300 | 250 |
| 16 mm | 5/8" (16.00 mm) | 350 | 300 |
柔性气管加固建议
在受振动或弯折的工况下使用较软的聚氨酯（PU）气管时，可在管口内侧加装支撑衬套（订货号 20099400），防止管壁受压变形导致接头松脱漏气。
电气接线与控制规范
703301 采用集中式 Sub-D 25针多极电气接口，各分立阀体插头遵循 DIN EN 175301-803 C型（如 Type 2516 接头）规格。
- 螺栓扭矩： 插头中心紧固螺钉最大扭矩 0.3 Nm（Type 2516 线圈接线端子紧固扭矩 1.0 Nm）。
- 接地连续性检验： 测量线圈保护接地触点与阀体金属之间的接触电阻。在 12 V / 1 A 校验条件下，回路电阻需 ≤ 0.1 Ω。
脉冲先导控制极性逻辑
若选用脉冲控制型线圈，控制脉冲宽度至少保持 50 ms，极性通断切换逻辑如下：
| 插头引脚极性 | 先导阀状态 | 对应四通阀流向（G功能） | 对应三通阀流向（C功能） |
|---|---|---|---|
| (+) 接 2 脚 / (-) 接 1 脚 | 先导阀开启 | 1通3，2通3 | 1通4 |
| (+) 接 1 脚 / (-) 接 2 脚 | 先导阀闭合 | 1通2，4通3 | 4通3 |
常见故障诊断与维护排除
| 故障现象 | 潜在原因分析 | 推荐排除措施 |
|---|---|---|
| 阀门无法实现换向动作 | 控制电源缺失或供电电压低于容差 | 检查多极控制电缆接线，确保供电电压符合标牌标称（24 V DC ±10%）。 |
| 手动应急旋钮未处于零位锁定状态 | 将各阀位手动旋钮逆时针旋回复位至初始零位。 | |
| 主气源供气压力不足 (< 2 bar) | 提升气源调压阀输出，确保阀岛入口动压 ≥ 2.0 bar。 | |
| 阀门换向迟缓或排气口持续漏气 | 供气流量通道受阻，瞬态补气不足 | 增大进气回路管径，检查前级减压阀与过滤器通径。 |
| 建压初始阶段电磁阀未处于复位状态 | 在系统充气建压期间，确保所有先导电磁阀处于断电复位初始位。 | |
| 消音器堵塞或通径过小产生过大背压 | 清理或更换堵塞的消音器滤芯，必要时加装集气膨胀消音容腔。 | |
| 先导阀芯内侵入固体杂质异物 | 利用脉冲气流反吹排气通道以排出粉尘碎屑，或更换先导阀芯。 | |
| 阀块模块接合面处漏气 | 底座模块间 O 形圈遗失、挤瘪变形 | 拆开漏气单元，更换新 O 形密封圈并涂抹油脂装配。 |
| 阀体底面密封垫圈错位或变形 | 重新调整底板平面密封垫位置或更换新件，紧固螺钉至 0.6 ±0.1 Nm。 |
系统拆卸与处置说明
- 切断 Sub-D 多极电缆电源信号并拔除插头。
- 截断气源供给，完全释放阀岛及管路内的残余气压。
- 气管拆卸： 均匀平推 D6 气管接头的脱卸释放环，平直向外拔出软管。
- 整机脱轨： 旋松导轨锁紧夹片螺钉约4圈，向上倾斜抬起阀岛脱离 DIN 导轨。
- 模块拆解： 使用平口螺丝刀插入底座前沿拆卸槽内，撬脱上方锁止卡爪，向侧向滑动取下单元底座。
- 拆卸后的阀岛应在 -40 °C 至 +55 °C 干燥无尘环境中存放，各进出气口需扣好防护防尘盖。
