固定球閥球體的分析與研究
固定球閥球體的分析與研究
固定球閥球以其開(kāi)關(guān)力矩小,開(kāi)關(guān)迅速,流阻系數(shù)小,具有防火,防靜電,閥體自動(dòng)泄放等特點(diǎn),特別適用于高壓、高溫大口徑管路,而廣泛應(yīng)用于天然氣、油品、化工、冶金、城建、環(huán)保等生產(chǎn)和生活的各個(gè)領(lǐng)域。
固定球閥球體的分析與研究固定球閥由閥座、、上下閥桿、閥體等零部件組成.球閥安裝在上下閥桿之間。球體關(guān)閉時(shí).閥座彈簧推動(dòng)閥座壓緊球體,閥座密封面外徑與球形密封線 所形成的球形面積上的作用力實(shí)現(xiàn)對(duì)球閥的密封。密封的可靠性,在很大程度上取決于pMP與Dm之比.如果密封面和與球面接觸表面積比值不夠大,球閥將不能夠保證可靠密封,反之則引起閥座和密封圈過(guò)載, 而使閥門的開(kāi)關(guān)扭矩增加及磨損加快。
影響球閥密封性能的因素很多,如球閥、上閥桿和下閥桿三者之間的同軸度。球體的圓度和光潔度、閥座90度錐面的圓度和閥座O形圈預(yù)壓縮量,壓縮彈簧的預(yù)緊力等。固此, 如何解決這些問(wèn)題就成了球閥密封的關(guān)鍵。
現(xiàn)在,很多工廠在鏜床上按劃線加工的球體軸孔。由于此方法加工的球體軸孔不是球體在閥門中的工作位置,所以產(chǎn)生誤差較大。達(dá)不到圖紙要求。組裝后產(chǎn)生的整體誤差對(duì)密封的影響嚴(yán)重,引起閥門泄漏。可以看出, 如果上下軸孔的同軸度較低, 在組裝中, 上下軸和復(fù)合軸承發(fā)生涉,為了消除干涉。只有加大軸承的徑向尺寸。使得球體和閥座的接觸產(chǎn)生間隙。對(duì)于橡膠和四氟乙烯等軟密封球閥尚可達(dá)到密封無(wú)泄漏要求,但啟閉扭矩和密封圈磨損加大。對(duì)于金屬密封球閥,則無(wú)法達(dá)到密封無(wú)泄漏。由于球體軸孔是劃線校正加工的。其同軸度誤差為6ram,組裝后產(chǎn)生泄漏。為了達(dá)到同軸度要求,球體加工后,應(yīng)在數(shù)控鏜床或數(shù)顯鏜床上加工軸孔。由于鏜床主軸的直徑精度高, 可直接找出球心。一側(cè)的軸孔加工后,鏜床工作臺(tái)回轉(zhuǎn)180度,用鏜床主軸再次校正,加工另側(cè)軸孔。用此種方法加工的軸孔位置精度高,同軸度誤差小。球閥的球體一般采用在1Cr18Ni9Ti或碳鋼的表面鍍鉻。由于球體表面有通道和軸孔等所形成的尖角,根據(jù)電鍍?cè)恚浼饨遣糠值腻儗虞^厚,實(shí)際厚度與平均厚度的偏差約30%或更大。盡管球體車削后進(jìn)行了研磨,但電鍍后,鍍層厚薄不均,球體圓度超差,導(dǎo)致金屬密封球閥的閥座與球體間產(chǎn)生泄漏, 組裝后的球閥不能實(shí)現(xiàn)密封。為了保證金屬密封球閥裝配時(shí),不產(chǎn)生泄漏,電鍍層應(yīng)≤0.03ram。球體電鍍后要重新研磨,去除多余金屬, 保證球體的圓度。此方法加工的球體其圓度和粗糙度均達(dá)到了圖紙要求。符合API的檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)。如果將動(dòng)力頭改制的研磨裝置和球面車床配套,組成車、磨和研組合加工機(jī)床, 要實(shí)現(xiàn)金屬密封球閥的氣密封是完全可能的。
一般采用三爪卡盤或四爪卡盤夾持的方法來(lái)加工閥座90度密封面。此種方法加工的工件,在卡爪處車削較多, 使工件多點(diǎn)出現(xiàn)不圓。固此,加工閥座90。錐面時(shí)應(yīng)采用壓緊的方法.當(dāng)最后精車時(shí)將壓緊板松開(kāi),并再次輕輕壓緊。閥座加工后, 采用球體與閥座配合研磨的加工方法研磨閥座,以提高粗糙度(R4o.8Fro)和9O 錐面的圓度, 達(dá)到球體和閥座的密封不泄漏。
固定密封時(shí).預(yù)壓縮量為0.25d (d為0形圈的橡膠條直徑)。滑動(dòng)密封時(shí),預(yù)壓縮量為0.15d。在固定球球閥中,O形圈的預(yù)壓縮量應(yīng)當(dāng)接滑動(dòng)密封0.15d計(jì)算。但目前固定球球閥的O 形圈預(yù)壓縮量均偏大。
球閥是閥門中加工和裝配要求比較高的一種閥門,固定球閥的加工精度要求更高。只有不斷的總結(jié)生產(chǎn)過(guò)程的經(jīng)驗(yàn)中,探索出更加科學(xué)和創(chuàng)新的方法,我們才能生產(chǎn)出高質(zhì)量、高水平的固定球閥。
固定球閥球以其開(kāi)關(guān)力矩小,開(kāi)關(guān)迅速,流阻系數(shù)小,具有防火,防靜電,閥體自動(dòng)泄放等特點(diǎn),特別適用于高壓、高溫大口徑管路,而廣泛應(yīng)用于天然氣、油品、化工、冶金、城建、環(huán)保等生產(chǎn)和生活的各個(gè)領(lǐng)域。
球閥是閥門中加工和裝配要求比較高的一種閥門,固定球閥的加工精度要求更高。只有不斷的總結(jié)生產(chǎn)過(guò)程的經(jīng)驗(yàn)中,探索出更加科學(xué)和創(chuàng)新的方法,我們才能生產(chǎn)出高質(zhì)量、高水平的固定球閥。