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关于罗托克电动执行器壳体密封性测试

方法的研究

摘要：针对罗托克电动执行器使用过程中密封性检测的实际需求，相比于传

统的浸水实验，研究新的密封性检测方案，此方案采用一种新设计的检测装置，

对执行器壳体内部进行充压，通过检测壳体内压力变化趋势来判断壳体密封性能。

通过实验验证，结果充分说明了此方案的正确性。

关键词：电动执行器、壳体、密封性、失效。

1.

背景

罗

托克电动执行器广泛的使

用在天然气场站中，其中不

乏露天、多雨、水下等环境。

电动执行器在这样的环境中

使用，其壳体的密封性就起

到了至关重要的作用，众多电动执行器的制造商一再改进和提高电动执行器的密

封性，目前达到IP67防护等级的产品已经非常普及，有些先进企业已经达到了

IP68，甚至更高。

图一电动执行器外观图二电动执行器内部结构

电动执行器壳体即使有很高的防护等级，如果壳体缺少定期检测，也无法保

证壳体防护性能的有效。也就是说电动执行器一旦投入使用后，对电动执行器壳

体密封性缺少可以在线测试的方法，电动执行器的壳体在使用中什么时候发生水

渗漏，或者其他液体的渗漏，使用者都无法得知。电动执行器壳体一旦某处的密

封失效，潮气进入壳体内，必将在内造成电路控制板或电机损坏。若潮气进入齿

轮箱，还将导致减速器等机械部分零件锈蚀，增加传动阻力，加大机械磨损，极

易造成部件的损坏，电动执行器部件若损坏将造成阀门无法正常开关，严重时甚

至造成场站无法分输。未知的壳体密封失效情况，已经成为电动执行器可靠运行

的巨大潜在障碍，如果能够研制一套检测装置，用来检测壳体密封是否完好，查

找密封失效的位置，做到壳体密封失效预防性维修，就可以避免电动执行器壳体

内部件因为受潮而损坏，从而避免影响安全生产的事件发生，保障站场输气平稳

可靠运行。

二、传统电动执行器壳体密封性检测方法

传统电动执行器壳体密封性检测方法是依据GB/T2423.38-2008电工电子产

品环境试验第2部分：试验方法试验R：水试验方法和导则，通过浸水试验来实

现的，就是把电动执行器壳体各处密封严实后，将整个电动执器壳体完全浸入一

个盛满水的池子中，用专用支架把整个电动执行器壳体完全压入水中，保持水面

在外壳顶部以上至少0.15m，外壳底面在水面下至少1m，保持30分钟。待时间

到后取出壳体，依次打开壳体密封处，查看壳体内是否浸水。若壳体内完全干燥，

则说明壳体密封性能够达到IP67防护等级。若壳体内部进水，则说明壳体的某

处密封失效，需查找原因和修复。

传统测试方法虽然成本上较低，但存在以下一些问题：

1、规律性差：只是针对个案，不能对所有电动执行器壳体进行检测。

2、主观性很强，完全依赖于操作，如果操作时不注意，就会出现疏忽，

准确性差，达不到预期的检测效果。

3、局限性大，只适用于电动执行器出厂前检测，不适用于安装在现场运行

的电动执行器。

三、密封性检测新方案

针对传统方检测法的劣势，利用逆向思维创新方法，采用组合、嵌套等发明

原理，研制了电动执行机构密封性检测装置，该套装置主要由电气罩充压短接、

电池盖充压接头、手动充气泵、压力表、单向三通阀等配件组成。

通过把该装置安装到电动执行机构上，使用手动打气泵对电动执行器壳体进

行充气。在经过一个短暂的充气过程之后,壳体内的气压达到80千帕时停止充

气。由于管路上设计了单向阀功能，气体不会回流，以隔离气源和检测装置。只

需要完成两个步骤的操作，就可以实现电动执行器壳体密封性能的测试。

图三步骤一电池仓充压测试图四步骤二电气罩充压测试

通过观察管路上压力表示值变化情况，