美国罗伯逊ROBERTSON®进口电动真空球阀是专为真空系统及正负压交替工况设计的高性能角行程控制阀门。该产品将高品质真空专用球阀阀体与智能化角行程电动执行器精密集成,依靠电动执行器驱动阀杆带动球体绕垂直于通道的轴线作90°旋转运动,实现真空管路中气流的快速通断与调节控制。由于球阀靠球面密封且为直通式结构,因而既能用在真空状态下,也能在低压状态下使用。 该产品属于真空阀门大类,可通用于低真空(105~102Pa)、中真空(102~10-1Pa)、高真空(10-1~10-5Pa)直至超高真空(<10-5Pa)的各级真空系统中,作为管路中气流的接通与切断装置。设计符合行业标准JB/T 6446《真空阀门》的技术要求,适用于从大气压至1.3×10-7Pa的宽压力范围工况。密封结构设计独特,采用球面密封原理,阀座与球体之间形成精密配合的密封副,即使在高真空、超高真空条件下仍能实现极低的内漏率。密封件选用增强聚四氟乙烯(PTFE)或氟橡胶(FKM)等材料,并可根据温度要求选配PPL耐高温密封件。 阀体采用精密铸造或锻造不锈钢制造(304、316L),球体采用316L不锈钢精密研磨抛光,表面粗糙度Ra≤0.4μm,确保超低摩擦系数和优异的密封性能。阀门为直通式结构,球体通道直径与连接管路内径基本一致,全通导设计使得流道无局部缩颈,介质通过时流阻极小,有利于真空系统抽气效率的提升。产品广泛适用于航天工业、真空冶金及真空炉制造、真空镀膜、真空检测、冷冻干燥、材料研究、半导体制造、气体分析、显像管制造、电光源制造、化工、石油、制药、食品等行业的正、负压力管道系统,作为气流的快速切断和隔离装置。
1. 真空专用密封结构,漏率极低
密封结构设计独特,阀座与球体密封面经精密配对研磨加工,配合面平整度Ra≤0.8μm,漏率可达到<1.3×10<sup>-9</sup>Pa·m³/s,改变了普通球阀不能满足高真空、超高真空要求的现状,是目前真空阀门领域中密封性能最优异的球阀产品之一。密封件根据工况选用增强聚四氟乙烯(EPTFE)、氟橡胶(FKM)或PPL对位聚苯等材料,阀座设计采用弹簧预紧式结构,可自动补偿密封面在长期使用中的微量磨损,确保在真空系统的全寿命周期内保持稳定可靠的密封性能。
2. 全通导结构,流阻极小,抽气效率高
阀门采用全通导设计,球体通道直径与连接管路内径基本一致,流道无局部缩颈,介质通过时流阻极小,在真空系统中可最大限度地减少气流扰动和流导损失,有利于提高抽气效率。全通导结构同时使得该阀既能适用于高真空、超高真空场合,又能适用于一定的正压力下使用,尤其适用于加速器真空系统等对气体流导要求严格的高性能真空设备。
3. 宽压力范围适应,正负压通用
该阀可在大气压力至高真空的宽压力范围内稳定工作,压力适用范围覆盖1.3×10<sup>-7</sup>Pa~6×10<sup>5</sup>Pa,既能满足正压系统管路的通断要求,又能适应高真空、超高真空环境下的气体隔离需求。无论是在负压状态下还是在低压状态下使用,均能保持优异的密封性能,实现了真空系统与正压系统的阀门通用化,大幅降低了用户的多场景选型难度和备件库存成本。
4. 全不锈钢阀体与阀内件,耐腐蚀性能优异
阀体和球体全部采用优质不锈钢材料制造,阀体可选用304或316L不锈钢,球体采用316L不锈钢精密研磨抛光,密封面硬度高、耐磨性好,可适用于水、蒸气、酸性气体、碱性溶液、有机溶剂等多种工作介质,广泛应用于化工、石化、石油、制药、食品等行业的腐蚀性介质真空管路。316L不锈钢具有优异的耐晶间腐蚀性能,特别适用于含氯离子的腐蚀性环境。
5. 电动执行器远程控制,手电一体化
配套高品质角行程电动执行器,可通过外接电源的切换(用手动转位开关或电脑控制)或外部输入信号,来实现阀门开、关或中间位置的控制,从而达到接通或切断真空管路中气流的目的。执行器支持开关型(两位控制)和调节型(4-20mA模拟量信号控制)两种模式。控制电源可选AC110V/220V、DC24V/AC380V等多种电压。同时配置手轮操作机构,在断电或紧急情况下可快速切换至手动模式启闭阀门,保障真空系统的应急操作能力。开关扭矩小,配置电动执行器后工作稳定、可靠,寿命≥20000次。
6. 结构紧凑,外形简洁美观
产品结构设计紧凑,体积小、重量轻,外形简洁、美观,既便于在有限的空间内进行安装布置,又符合现代工业设备的美观性要求。与相同通径的法兰式球阀相比,显著缩小了外形尺寸,为真空设备的模块化集成和系统紧凑化设计提供了更多空间。
7. 全自动智能控制,适应物联网化需求
电动执行器可内置伺服控制器,一体化结构设计,直接接受4-20mA DC标准模拟量信号实现精确的阀门开度调节,无须外配伺服放大器,输入信号及电源即可驱动控制。配备位置传感器和行程开关,实时监测阀门开度并输出4-20mA阀位反馈信号至控制室,实现闭环控制和远程监控。可选配现场总线通讯(Modbus、Profibus等),无缝接入DCS/PLC自动化系统,满足智能工厂和工业4.0对真空系统全面数字化、智能化的集成控制需求。
8. 宽温区密封材料,适应多样化工况
标准密封件适用温度为-30℃~+150℃(PTFE/氟橡胶),耐高温密封件(PPL对位聚苯)适用温度可达-30℃~+240℃。先进的PPL密封材料在高温下保持良好的机械强度和抗蠕变性能,适用于需要高温烘烤除气的真空系统和输送高温介质的正压管路。
9. 连接方式多样,安装灵活
产品提供多种连接方式以满足不同真空管路的接口要求,主要包括快卸法兰(KF/KF,符合GB4982标准)、活套法兰(GB6070标准)以及螺纹连接等形式。快卸法兰连接安装拆卸快捷,适用于需要频繁拆装的真空系统;活套法兰连接适用于大口径及需要高密封可靠性的场合。阀门可在任意位置安装,不受安装方向限制,进一步提高了系统集成的灵活性。
10. 防火与防静电结构可选
产品可选配防火及防静电结构。防静电结构在球体与阀杆、阀杆与阀体之间设置导电弹簧,消除开关过程中因摩擦产生的静电积累,防止静电火花引发的安全风险,特别适用于可燃气体、易燃易爆介质及液氧等富氧环境的真空系统。防火结构执行API 607标准,当火灾导致软密封圈烧损时,金属二次密封件自动激活,可有效阻止介质大量泄漏,防止火灾进一步扩大。
11. 符合国际及国内双标准体系
产品设计、制造与验收全面满足美标体系(API 608、ASME B16.34)和国标体系(GB/T 12237、JB/T 6446)的要求。设计依据符合GB/T 12237/API 608标准;结构长度符合GB/T 12221/ASME B16.10标准;法兰连接端符合GB/T 9113/ASME B16.5标准。JB/T 6446-2025标准由中华人民共和国工业和信息化部于2025年7月2日发布,于2026年2月1日正式实施,全部代替JB/T 6446-2004,适用于低真空、中真空、高真空和超高真空阀门的制造。压力试验按API 598及GB/T 13927执行。
| 参数项目 | 技术参数范围 |
|---|---|
| 阀体部分 | |
| 产品型号 | GUD系列 |
| 公称通径(DN) | DN10~DN100(最大可达DN200) |
| 工作压力范围(绝对压力) | 1.3×10<sup>-7</sup>Pa~6×10<sup>5</sup>Pa |
| 工作真空度等级 | 低真空~超高真空 |
| 阀门漏率(内漏/外漏) | ≤1.3×10<sup>-9</sup>Pa·m³/s(可达<1×10<sup>-10</sup>Pa·m³/s) |
| 结构形式 | 直通式(浮动球结构) |
| 适用温度(标准密封) | -30℃~+150℃ |
| 适用温度(PPL密封) | -30℃~+240℃(最高可达+260℃) |
| 适用介质 | 水、蒸气、酸性气体、碱性溶液、有机溶剂、惰性气体、腐蚀性气体及液体等 |
| 阀体材质 | 不锈钢304 / 不锈钢316 / 316L |
| 球体材质 | 316L不锈钢,镜面抛光 |
| 阀杆材质 | 不锈钢304 / 不锈钢316 |
| 密封件材质 | 增强聚四氟乙烯(EPTFE)/ 氟橡胶(FKM)/ PPL对位聚苯 |
| 连接方式 | 快卸法兰(KF/KF,GB4982)/ 活套法兰(GB6070)/ 螺纹连接 |
| 安装位置 | 任意位置 |
| 适用寿命 | ≥20,000次 |
| 设计依据 | GB/T 12237、API 608、ASME B16.34 |
| 结构长度 | GB/T 12221、ASME B16.10 |
| 法兰连接端 | GB/T 9113、ASME B16.5 |
| 法兰标准 | GB4982(KF快卸法兰)、GB/T 6070(活套法兰) |
| 检验与试验标准 | API 598、GB/T 13927 |
| 电动执行器部分 | |
| 执行器类型 | 角行程电动执行器(开关型 / 调节型 / 防爆型) |
| 输出扭矩 | 30 N·m~1000 N·m(按阀门口径及压力选配) |
| 动作角度 | 0°~90° |
| 开闭时间 | ≤30~40秒(全行程) |
| 电源电压 | AC110V 50/60Hz / AC220V 50/60Hz / AC380V 50Hz / DC24V |
| 控制信号(开关型) | AC220V / DC24V / AC380V 有源或无源开关量信号 |
| 控制信号(调节型) | 4-20mA DC / 0-10V DC |
| 阀位反馈信号 | 4-20mA DC / 无源触点信号 |
| 手动装置 | 手轮操作机构,带电自动复位 |
| 防护等级 | IP67(标准),可定制IP68 |
| 防爆等级 | Exd Ⅱ BT4 / Exd Ⅱ CT4 |
| 执行器环境温度 | -25℃~+70℃ |
| 执行器环境湿度 | ≤95%RH |
注:以上参数为常规产品技术范围,具体规格以实际产品型号为准。如需特殊通径、特殊工作温度或更详细的技术数据,可联系罗伯逊ROBERTSON®技术团队获取对应型号的产品规格书。
1. 阀体材质
304不锈钢:标准配置,适用于常规气体及中性介质的真空系统,经济实用。
316L不锈钢:适用于腐蚀性介质(酸、碱、盐溶液等)的真空系统,耐晶间腐蚀性能优异,是化工、制药、食品等行业真空管路的标准材质。球体亦采用316L不锈钢制造。
2. 密封件材质
增强聚四氟乙烯(EPTFE) :标准配置,适用温度-30℃~+150℃,摩擦系数极小、化学惰性极强,耐几乎所有的化学品,可实现零泄漏密封,适用于绝大多数气体和液体介质。
氟橡胶(FKM/Viton™) :适用温度-20℃~+204℃,耐高温性能优异,耐油、耐溶剂性能好,适用于输送有机介质及需要较高工作温度的真空系统。
PPL对位聚苯:耐高温软密封材质,适用温度-30℃~+240℃(最高可达+260℃),耐高温性能优于PTFE,抗老化性强,适用于高温烘烤除气的真空系统和高温介质管路。
3. 连接方式
快卸法兰(KF/KF) :符合GB4982及ISO-KF系列标准,规格涵盖KF10~KF50。快卸法兰采用卡箍式连接结构,安装拆卸快捷、无需工具,适用于需要频繁拆装维护的真空系统、实验装置及小型真空设备。连接尺寸精确控制,确保与进口KF真空组件的完全互换性。
活套法兰:符合GB/T6070及ISO-F系列标准,规格涵盖DN10~DN200。活套法兰采用螺栓连接,密封可靠性高,适用于大口径真空管路、高真空度要求高以及需要长期稳定运行的真空系统。
ISO2852卫生级快装法兰:适用于食品、制药、生物工程等对洁净度有严格要求的卫生级真空系统。法兰内表面经精密抛光处理,无死角、易清洗,符合GMP规范要求。
螺纹连接(NPT/G螺纹) :适用于小口径真空管路及仪表系统,安装简便快捷。
4. 电动执行器类型及控制方式
普通开关型:接收有源或无源开关量信号(AC220V、AC380V、DC24V等),驱动电机正反转带动球体旋转,实现阀门全开或全关两位控制。带开到位和关到位无源触点反馈,适用于不需要流量调节而只需定时开启或关闭的真空系统,如真空腔室的周期性隔离、粗抽管路的通断控制等。
智能调节型(比例型) :一体化结构设计,内置伺服控制器,直接接受4-20mA DC或0-10V DC标准模拟量信号,实现阀门开度的连续无级比例调节(0°至90°),并输出4-20mA阀位反馈信号构成闭环控制。适用于需要对真空系统抽气速率进行精确调节的场合,如真空镀膜过程的压强控制、半导体工艺腔室的气体流量调节等。
防爆型电动执行器:防爆等级Exd Ⅱ BT4(适用于Ⅱ类B组爆炸性气体环境,典型气体为乙烯、丙烷)/ Exd Ⅱ CT4(适用于Ⅱ类C组爆炸性气体环境,典型气体为氢气、乙炔),防护等级IP67。适用于石油化工、燃气系统、制药行业溶剂回收系统等防爆区域的真空管路控制。
数字通讯型执行器:支持Modbus RTU/TCP、Profibus DP、HART、基金会现场总线(FF)等主流工业总线通讯协议,可无缝接入DCS/SCADA系统,实现远程参数设定、状态监测及故障诊断,适用于智能工厂及工业4.0要求的全面数字化真空系统控制。
5. 执行器电源电压
AC220V 50Hz/60Hz(单相,标准配置),实验室及常规工业真空系统常用
AC110V 50Hz/60Hz,适用于出口项目及日本标准体系设备
AC380V 50Hz(三相),大型真空系统常用
其他特殊电压可按需定制
6. 执行器附件配置
行程限位开关:全开和全关位置输出无源触点信号
扭矩保护装置:过扭矩自动切断输出并报警,防止阀门卡涩造成执行器或阀门密封面损坏
电机过热保护装置:温度过高时自动断电保护,故障消除后自动恢复
缺相保护装置:三相电源缺相时自动保护并报警
就地阀位指示器:机械式指针或液晶显示屏,直观显示阀门当前开度状态
远程阀位变送器:4-20mA阀位反馈信号
加热器:安装在电动执行器内部,用于低温潮湿环境下防止内部结露,确保电子元件正常工作
7. 防护等级
8. 防爆配置
防爆型电动执行器:防爆等级Exd Ⅱ BT4 / Exd Ⅱ CT4,外壳采用铝合金精密压铸,隔爆型产品符合GB3836标准规定。适用于爆炸性气体环境的真空系统控制。
本质安全型(Ex ia) :适用于对静电和火花极为敏感的特种真空系统(如含易燃气体的半导体工艺腔)。
9. 特殊功能配置
防静电设计(选配) :球体与阀杆、阀杆与阀体之间设置导电弹簧,导通电阻符合相关标准要求,消除开关过程中因摩擦产生的静电积累,防止静电火花引发的安全风险,特别适用于液氧、氢气、可燃气体等高危介质的真空系统。
防火安全设计(选配) :符合API 607/API 6FA防火标准。阀门在1000℃火焰中持续30分钟后仍能保持一定的密封功能。金属二次密封件在火灾发生时自动激活,确保在非金属密封件烧毁后仍具备介质阻断能力,保障真空系统在极端条件下的安全性。
高真空清洁处理:适用于高真空及超高真空系统。阀门所有接触介质的零件经严格超声波清洗、真空烘烤除气处理,确保表面有机物和水分残留量极低,满足超高真空系统对出气率的严格要求,适用于加速器、表面分析、空间环境模拟等高级真空设备。
气体洗涤与吹扫接口:选配阀体吹扫接口,可注入氮气或惰性气体进行腔体置换,适用于输送易燃、易爆或有毒气体的真空管路,降低系统风险。
位置变送器:输出4-20mA阀位反馈信号,实现远程阀位监控
真空度传感器集成:可按需求将真空规管集成于阀门本体,实现一体化真空监测与控制。
10. 制造标准体系选择
美标体系(API/ASME/ANSI) :按API 608、ASME B16.34标准设计制造。结构长度按ASME B16.10,法兰端尺寸按ASME B16.5,压力试验按API 598。适用于出口项目、引进技术机组及与进口设备配套的需求。
国标体系(GB/JB) :按GB/T 12237《石油、石化及相关工业用钢制球阀》及JB/T 6446-2025《真空阀门》标准设计制造。结构长度按GB/T 12221,法兰端尺寸按GB/T 9113、JB/T 79,压力试验按GB/T 13927。JB/T 6446-2025是真空阀门的最新行业标准,由中华人民共和国工业和信息化部于2025年7月2日发布,2026年2月1日正式实施,全部代替JB/T 6446-2004,规定了低真空、中真空、高真空和超高真空阀门的型式、基本参数、基本条件和技术要求,适用于常规真空阀门(含真空球阀)的制造。适用于国内各类真空工程项目的标准化配套需求。
欧标体系(DIN/EN) :可按DIN/EN标准设计制造,快卸法兰按KF系列标准,适用于欧盟标准工程项目。
客户定制标准:可按用户提供的技术规范书进行非标设计和制造,满足特定项目的差异化技术要求。
11. 适用行业与应用
| 应用领域 | 典型配置推荐 |
|---|---|
| 半导体制造、芯片制程 | GUD系列电动真空球阀,316L不锈钢阀体,高真空清洁处理,DC24V执行器 |
| 真空镀膜(光学/PVD/CVD) | GUD电动真空球阀,304/316L不锈钢,KF快卸法兰,开关型执行器,调节型可选 |
| 真空冶金、真空炉 | GUD电动真空球阀,304不锈钢,活套法兰连接,耐高温密封(PPL) |
| 航天工业、空间环境模拟 | 316L不锈钢阀体,KF/活套法兰,防静电结构,高真空清洁处理 |
| 冷冻干燥、制药设备 | GUD系列电动真空球阀,316L不锈钢,ISO2852卫生级快装法兰,符合GMP |
| 化工、石化、石油 | GUD防爆电动真空球阀,316L不锈钢,氟橡胶/PPL密封,Exd Ⅱ BT4防爆 |
| 食品加工、真空包装 | GUD电动真空球阀,304不锈钢,快卸法兰,PTFE密封,洁净易清洗 |
| 科研实验室、真空检测 | GUD小型电动真空球阀,KF快卸法兰,DC24V执行器,手动/电动切换 |
| 气体分析、质谱分析 | GUD微型电动真空球阀,304不锈钢,螺纹连接,小通径高密封 |
| 核工业、加速器真空系统 | 超高真空级GUD电动真空球阀,316L不锈钢,全通导结构,超高真空清洁处理 |
12. 订货信息要求
订货时须提供以下技术参数,以便进行精准选型:
阀门型号(GUD系列)
公称通径(DN / KF规格)
工作压力范围(最低真空度要求)
阀门漏率要求(标准级1.3×10⁻⁹ Pa·m³/s / 超高真空级<1×10⁻¹⁰ Pa·m³/s)
适用介质名称及介质状态(气体/液体,介质成分,是否存在腐蚀性)
工作温度(最高设计温度、最低设计温度、是否需要高温烘烤除气)
阀体材质及阀内件材质要求(304不锈钢/316L不锈钢)
密封件材质要求(EPTFE/氟橡胶/PPL耐高温密封)
连接方式及接口标准(KF快卸法兰/活套法兰/卫生级快装法兰/螺纹连接)
驱动方式(手动/电动/气动)
电动执行器电源电压及控制信号类型(如需电动:AC220V/AC380V/DC24V/AC110V;开关型/调节型;4-20mA/开关量)
防爆区域要求(如需防爆,须明确防爆等级Exd Ⅱ BT4/Exd Ⅱ CT4等)
特殊工况要求(超高真空清洁处理、防静电、防火认证等)
防护等级要求(IP67/IP68)
特殊标准及认证要求(API/ASME/GB/JB/EN等)
以上配置可根据具体真空系统工况要求及自动化控制需求进行组合选型,详情可咨询罗伯逊ROBERTSON®技术团队。