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气动球阀为 90° 旋转型球阀，气动执行器（气动头）在气源压力的作用下，由活塞推动转轴带动阀杆运动，继而实现球阀的开关和调节。气动球阀使用的气源压力一般为 0.1~1.0MPa，一般配置阀门定位器、过滤减压阀、电磁阀、限位开关、气动头和其他元件。按照断电或者气源压力不足时，气动球阀的回位动作，将气动球阀分为两大类，单作用和双作用球阀。
气动球阀内部结构图
图 1 为一套双作用气动球阀的工作原理图，压缩空气（气源）首先经过过滤减压阀，清除其中含有的水分、油分以及固体粉尘颗粒，并调节系统压力至设定值，以提供稳定的气源压力。然后，气体流入电磁阀进气口 a，从气口 b 流入到气动头，推动活塞动作，排气通道为 d~E，线圈得电以后，电磁阀换向，气体从气口 d 流入到气动头，推动活塞向相反方向动作，排气通道为 b~c。
气动球阀动作图
图 2 单作用气动球阀工作原理图（1.气动头 2.电磁阀 3.过滤减压阀 4.气源）
图 2 为一套单作用气动球阀的工作原理图，同前，压缩空气首先通过过滤减压阀，电磁阀线圈得电时，气体流入电磁阀进气口 a 口，从气口 b 流入到气动头，推动活塞动作，同时气动头内弹簧被压缩，当发生故障时（失气或者失电），电磁阀恢复弹簧位，气源被阻断，气动头弹簧释放压缩力，推动活塞向相反方向运动，排气通道为 b~c，可将球阀停留在设定的开启或者关闭位置，防止发生事故。
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