美国ASCO电磁阀的阀杆与阀瓣的连接方式

发布时间:2022-11-21

　　美国ASCO电磁阀的阀杆与阀瓣的连接方式
a、尽可能选择较小直径、较大壁厚的波纹管作为密封元件波纹管直径愈大，耐压力即阀门工做压力愈低，反之，直径愈小，耐压力愈*；在波纹管直径相同的情况下，波纹管壁厚愈大，耐压力也愈*因此，对于某一公称尺寸的阀门来说，在不妨碍阀杆或阀瓣做轴向运动，也就是说在不使波纹管内径受到阀杆或阀针擦伤的前提下，首先应当选择较小直径、较大壁厚的波纹管。波纹管内径与阀杆或阀瓣的相对直径之间通常应当保持2～4mm的运动间隙为宜。另外，当较大壁厚的波纹管仍不能满足使用要求时，可选择双层或多层波纹管。
b、采用铠装环加强波纹管密封结构的压力承载**。在管道补偿器中，加强的方式很多，在阀门波纹管密封结构中，加强的方式主要为铠装环式，限于阀门结构，其他方式极少采用。
铠装环加强的基本方式是在波纹管的波谷间或波峰内设置一个加强环，如图3所示。加强环可以是实心金属O形圈、空心金属O形圈或机制T形环。加强环设在波谷间的称为外铠装加强型，加强环设在波峰内的称为内铠装加强型。内铠装加强型一般不能采用机制T形环作加强环。加强环的材料应与波纹管材料相同，至少应当与波纹管材料具有十分相近的热膨胀系数和耐蚀**。
所示*压波纹管密封截止阀为采用铠装环（实心金属O形圈加强环）加强波纹管密封结构，提*阀门压力承载**的实例之一。该阀可以在17.6MPa、400℃的放射性介质或强腐蚀性介质中工作。
T形环的尺寸一定要设计得合理，特别是圆角半径的大小。如果设计得不*，就有可能擦伤波纹管，甚至会造成波纹管的疲劳损坏。
采用铠装环加强波纹管密封结构，虽然能够提*压力承载**，结构也比较紧凑，但是工艺性比较复杂，密封结构的重量大，尤其是压缩行程要比普通波纹管密封结构小，这是这种加强型结构的不足之处。
c、改进波纹管焊接接头的设计。在阀门中，波纹管与其他零件的焊接工艺取决于焊接接头的设计形式。波纹管为薄壁元件，与之焊接的通常是实心的轴类零件或厚壁的导向套类零件，壁厚的差异甚大。因此，要想获得理想的焊接质量（即尽可能*的承载**），必须充分考虑到这种特点，合理选择焊接接头类型。在图5所示的几种焊接接头类型中，前两种采用滚焊工艺，后两种采用氩弧焊工艺。在后两种接头中，注意到了等厚度焊接的设计原则。图5（c）中，使波纹管端口翻边，接头上制出锯齿形凸缘，这样容易**焊接质量。图5（d）中，先使波纹管1与套环2滚焊在一起，在接头3上制出圆弧底沟槽，然后再将套环与接头3用氩弧焊焊接，这样，焊接接头的**更为可靠。因此，后两种接头的压力承载***于前者是不言而喻的。
但是，挂靠式结构中的阀瓣在阀门开启过程中有脱落的可能，必须依靠阀腔导向和限位，在这样的结构中，不可避免地存在着径向和轴向游动间隙，故用于节流的截止阀很少采用这种连接方式。压盖连接式适用于DN32以上的截止阀，一般带对开环的压盖连接式适用于平面密封的截止阀，因为使用对开环，使阀瓣沿阀杆球形支撑点的球心有一定的晃量，便于阀瓣自动找正阀座的密封面，实现密封，而普通压盖连接式由于阀杆只能沿轴向和径向有间隙，因此适用于锥形阀瓣密封的截止阀。
阀杆通过阀杆螺母一边旋转，一边升降，阀座关闭时，在球形支承面上产生作用力Q和摩擦力矩M。根据球形端面与支承平面之间形成的直径为d的曲面可以计算力矩M：
阀杆与阀瓣的连接方式
式中 R——阀杆端部球面半径，mm。
一般，接触副为钢对钢时，摩擦因数μ=0.3当接触副材料的弹性模量E完全相同时，则有
阀杆与阀瓣的连接方式
当接触副材料的弹性模量E不相同时，则应按下式换算后代入式（5-14）：
阀杆与阀瓣的连接方式
式中 E1，E2——阀瓣与阀杆材料的弹性模量值。
当作用力Q很大时，为了减少接触副的摩擦力矩，常在阀杆与阀瓣的接触面之间设置一个具有较*表面硬度和粗糙度等级的金属垫片。此时，计算E值时应以垫片材料代替阀瓣材料来考虑。
销轴式与鸭舌焊接式适用于波纹管密封的截止阀。在这种阀门中，阀杆只做升降运动，不做旋转运动，因此，阀瓣与阀杆的接触面之间只传递轴向力Q。在销轴式连接中，依靠接触面传递轴向力，销轴只与阀杆或阀瓣一个零件的销孔松动配合，而与另一个零件的销孔保持一定的间隙，故不承受Q的作用。
销轴可以是单开尾式的，也可以是双开尾式的。在鸭舌焊接式结构中，阀瓣与阀杆的接触端面上均车有相同直径的鸭舌片，相对位置的固定是通过鸭舌片的点焊来实现的。鸭舌片的点焊可以反复使用多次，连接可靠，简便易行，而且这种结构同心度*，无游动间隙，既可垂直安装，也可水平安装，工作**都很稳定。

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