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美國ASCO電磁閥的閥桿與閥瓣的連接方式

發(fā)布時間:2022-11-21

　　美國ASCO電磁閥的閥桿與閥瓣的連接方式
a、盡可能選擇較小直徑、較大壁厚的波紋管作為密封元件波紋管直徑愈大，耐壓力即閥門工做壓力愈低，反之，直徑愈小，耐壓力愈*；在波紋管直徑相同的情況下，波紋管壁厚愈大，耐壓力也愈*因此，對于某一公稱尺寸的閥門來說，在不妨礙閥桿或閥瓣做軸向運動，也就是說在不使波紋管內徑受到閥桿或閥針擦傷的前提下，首先應當選擇較小直徑、較大壁厚的波紋管。波紋管內徑與閥桿或閥瓣的相對直徑之間通常應當保持2～4mm的運動間隙為宜。另外，當較大壁厚的波紋管仍不能滿足使用要求時，可選擇雙層或多層波紋管。
b、采用鎧裝環(huán)加強波紋管密封結構的壓力承載**。在管道補償器中，加強的方式很多，在閥門波紋管密封結構中，加強的方式主要為鎧裝環(huán)式，限于閥門結構，其他方式極少采用。
鎧裝環(huán)加強的基本方式是在波紋管的波谷間或波峰內設置一個加強環(huán)，如圖3所示。加強環(huán)可以是實心金屬O形圈、空心金屬O形圈或機制T形環(huán)。加強環(huán)設在波谷間的稱為外鎧裝加強型，加強環(huán)設在波峰內的稱為內鎧裝加強型。內鎧裝加強型一般不能采用機制T形環(huán)作加強環(huán)。加強環(huán)的材料應與波紋管材料相同，至少應當與波紋管材料具有十分相近的熱膨脹系數(shù)和耐蝕**。
所示*壓波紋管密封截止閥為采用鎧裝環(huán)（實心金屬O形圈加強環(huán)）加強波紋管密封結構，提*閥門壓力承載**的實例之一。該閥可以在17.6MPa、400℃的放射性介質或強腐蝕性介質中工作。
T形環(huán)的尺寸一定要設計得合理，特別是圓角半徑的大小。如果設計得不*，就有可能擦傷波紋管，甚至會造成波紋管的疲勞損壞。
采用鎧裝環(huán)加強波紋管密封結構，雖然能夠提*壓力承載**，結構也比較緊湊，但是工藝性比較復雜，密封結構的重量大，尤其是壓縮行程要比普通波紋管密封結構小，這是這種加強型結構的不足之處。
c、改進波紋管焊接接頭的設計。在閥門中，波紋管與其他零件的焊接工藝取決于焊接接頭的設計形式。波紋管為薄壁元件，與之焊接的通常是實心的軸類零件或厚壁的導向套類零件，壁厚的差異甚大。因此，要想獲得理想的焊接質量（即盡可能*的承載**），必須充分考慮到這種特點，合理選擇焊接接頭類型。在圖5所示的幾種焊接接頭類型中，前兩種采用滾焊工藝，后兩種采用氬弧焊工藝。在后兩種接頭中，注意到了等厚度焊接的設計原則。圖5（c）中，使波紋管端口翻邊，接頭上制出鋸齒形凸緣，這樣容易**焊接質量。圖5（d）中，先使波紋管1與套環(huán)2滾焊在一起，在接頭3上制出圓弧底溝槽，然后再將套環(huán)與接頭3用氬弧焊焊接，這樣，焊接接頭的**更為可靠。因此，后兩種接頭的壓力承載***于前者是不言而喻的。
但是，掛靠式結構中的閥瓣在閥門開啟過程中有脫落的可能，必須依靠閥腔導向和限位，在這樣的結構中，不可避免地存在著徑向和軸向游動間隙，故用于節(jié)流的截止閥很少采用這種連接方式。壓蓋連接式適用于DN32以上的截止閥，一般帶對開環(huán)的壓蓋連接式適用于平面密封的截止閥，因為使用對開環(huán)，使閥瓣沿閥桿球形支撐點的球心有一定的晃量，便于閥瓣自動找正閥座的密封面，實現(xiàn)密封，而普通壓蓋連接式由于閥桿只能沿軸向和徑向有間隙，因此適用于錐形閥瓣密封的截止閥。
閥桿通過閥桿螺母一邊旋轉，一邊升降，閥座關閉時，在球形支承面上產生作用力Q和摩擦力矩M。根據(jù)球形端面與支承平面之間形成的直徑為d的曲面可以計算力矩M：
閥桿與閥瓣的連接方式
式中 R——閥桿端部球面半徑，mm。
一般，接觸副為鋼對鋼時，摩擦因數(shù)μ=0.3當接觸副材料的彈性模量E完全相同時，則有
閥桿與閥瓣的連接方式
當接觸副材料的彈性模量E不相同時，則應按下式換算后代入式（5-14）：
閥桿與閥瓣的連接方式
式中 E1，E2——閥瓣與閥桿材料的彈性模量值。
當作用力Q很大時，為了減少接觸副的摩擦力矩，常在閥桿與閥瓣的接觸面之間設置一個具有較*表面硬度和粗糙度等級的金屬墊片。此時，計算E值時應以墊片材料代替閥瓣材料來考慮。
銷軸式與鴨舌焊接式適用于波紋管密封的截止閥。在這種閥門中，閥桿只做升降運動，不做旋轉運動，因此，閥瓣與閥桿的接觸面之間只傳遞軸向力Q。在銷軸式連接中，依靠接觸面?zhèn)鬟f軸向力，銷軸只與閥桿或閥瓣一個零件的銷孔松動配合，而與另一個零件的銷孔保持一定的間隙，故不承受Q的作用。
銷軸可以是單開尾式的，也可以是雙開尾式的。在鴨舌焊接式結構中，閥瓣與閥桿的接觸端面上均車有相同直徑的鴨舌片，相對位置的固定是通過鴨舌片的點焊來實現(xiàn)的。鴨舌片的點焊可以反復使用多次，連接可靠，簡便易行，而且這種結構同心度*，無游動間隙，既可垂直安裝，也可水平安裝，工作**都很穩(wěn)定。

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美國ASCO電磁閥的閥桿與閥瓣的連接方式