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  • 閥門小課堂


    一、閘閥的工作原理及特點

        (1)閘閥的工作原理:閘閥也叫閘板閥, 是一種廣泛使用的閥門。閘閥是指關閉件(閘板)沿通道軸線的垂直方向移動的閥門,在管道上主要作為切斷介質作用,即全開或全閉使用。一般閘閥不可作為節流用。它可以用于高溫高壓,并可以用于各種不同的介質。閘閥一般不用于輸送泥漿、粘稠性流體的管道中。它的閉合原理是閘板密封面與閥座密封面高度光潔、平整一致, 相互貼合, 可阻止介質流過, 并依靠頂模、彈簧或閘板的模形, 來增強密封效果。它在管路中主要起切斷作用。     

        (2)閘閥的特點:閘閥具有如下優點:①流體阻力??;②啟、閉所需力矩較??;③可以使用在介質向兩個方向流動的環網管路上,也就是說介質的流向不受限制;④全開時,密封面受工作介質的沖蝕比截止閥??;⑤形體比較簡單,制造工藝性較好;⑥.機構長度比較小。閘閥也有一些缺點,主要是:①外形尺寸和開啟高度都較大,所需安裝空間亦較大;②在啟閉過程中,密封面間有相對摩擦,磨損較大,甚至容易引起擦傷現象;③一般閘閥都有兩個密封副,給加工、研磨和維修增加了一些困難;④啟、閉時間長。

        (3)閘閥零部件的加工工藝:閘閥零部件的加工工藝:閥體:劃線(劃兩側法蘭車削加工工線)—車兩側法蘭至尺寸—劃線(劃兩側密封面車加工線)—車兩側密封線至尺寸。

        閥板:車密封面至尺寸—打磨鑄造表面(鉗工)—車密封圈至尺寸—拋光密封面—研配密封面(鉗工)—檢驗—鉆法蘭孔—鑲密封圈(壓合密封圈,打磨鑄造表面)—車密封面至尺寸拋光—研配密封面(鉗工)—檢驗入庫。

    二、截止閥的工作原理及特點

        (1)工作原理:截止閥又稱截門閥,屬于強制密封式閥門,是使用最廣泛的一種閥門之一,它之所以廣受歡迎,是由于開閉過程中密封面之間摩擦力小,比較耐用,開啟高度不大,制造容易,維修方便,不僅適用于中低壓,而且適用于高壓。截止閥的閉合原理是,依靠閥杠壓力,使閥瓣密封面與閥座密封面緊密貼合,阻止介質流通。我國閥門行業曾規定,截止閥的流向,一律采用自上而下,所以安裝時有方向性。

        (2)截止閥的特點:截止閥具有以下優點:①結構簡單,制造和維修比較方便;②工作行程小,啟閉時間短;③密封性好,密封面間磨擦力小,壽命較長;截止閥的缺點如下:①流體阻力大,開啟和關閉時所需力較大;②不適用于帶顆粒、粘度較大、易結焦的介質;③調節性能較差。

        (3)截止閥的分類:根據通道方向分為:直通式截止閥;直流式截止閥;角式截止閥;柱塞式截止閥。根據其用途分類:襯氟截止閥;國標截止閥;針型閥;低溫截止閥;柱塞閥;保溫夾套截止閥;鍛鋼截止閥;氧氣專用截止閥;波紋管截止閥。下圖為保溫夾套直流式截止閥。

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    四、球閥的工作原理及特點

        (1)球閥的工作原理:球閥是由旋塞閥演變而來的,它的啟閉件為一個球體,利用球體饒閥桿的軸線旋轉90°,實現開啟和關閉閥門的目的。球閥在管路上主要是用于切斷、分配和改變介質流動方向,設計成V形開口的球閥,還具有良好的流量調節功能。

        (2)球閥的特點:優點:①球閥結構簡單、流體阻力小,全通徑的球閥流阻力基本為零;②它有兩個密封面,使用較好的塑料,密封性強,可實現完全密封、零泄露的效果。在真空系統中也已得到廣泛應用;③球閥從全開到全關只需旋轉90°,有操作方便、開閉迅速、方便遠程控制的優點;④球閥維修簡單、拆卸容易、更換方便;⑤使用范圍多,口徑可從小為幾毫米大到到幾米、壓力可達32mpa以上、適合配備執行器等。缺點:加工難度大、造價昂貴,不適合高溫或有雜質的流體介質中。

        (3)球閥零部件的加工工藝:球體:銑左右端面至尺寸(銑床)—銑開口槽至尺寸(銑床)—車內孔至尺寸(車床)—粗車外圓(留有余量0.1mm-0.5mm)—磨外圓至尺寸—去除毛刺(鉗工)—檢驗

        閥體:鑄造—正火—檢驗—車(普車)—配鏜—鉆—攻絲—裝配—焊接—鉗(打磨表面)—檢驗—上油入庫。

        (4)球閥的分類:浮動式球閥、固定式球閥、片式球閥、軌道球閥、V型球閥、O型球閥、切斷球閥、三通球閥、四通球閥、鍛鋼球閥、卸灰球閥、抗硫球閥、偏心球閥、保溫球閥、氣動球閥、電動球閥、卡套球閥、焊接球閥。下圖為鍛鋼球閥。

    1. 四、閥門零部件的生產工藝流程

          無論是哪種閥門包括以上三種閥門,如果閥體等零部件是外購鑄件或鍛件,進廠之前都要進行嚴格的檢驗,通過檢驗合格的鑄件在進入車間之前會再次進行補焊,目的是對鑄件上的某一些缺陷進行修補。修補后的鑄件進入車間,閥體,閥蓋或密封件等鑄件分別在特定的機床上進行加工。其中密封件鑄件根據密封形式分為硬密封和軟密封的加工,硬密封是指密封副的兩側均是金屬材料或較硬的其它材料。這種密封的密封性能較差,但耐高溫,抗磨損,機械性能好;軟密封是指密封副的兩側一側是金屬材料,另一側是有彈性的非金屬材料。這種密封的密封性能較好,但不耐高溫,易磨損,機械性較差。硬密封形式的密封件鑄件,和其他鑄件一樣,車削加工之后直接進行鉆銑刨插加工,去毛刺打磨,然后就可以清洗吹干,進行防銹處理后入庫等待組裝。軟密封形式的密封件鑄件在車削加工之后,還必須經過堆焊、精加工、鉆銑刨插加工、去毛刺打磨和密封面研磨之后,才能清洗吹干防銹然后入庫等待組裝。軟密封形式的密封件必須經過堆焊的原因是為了使密封件表面獲得耐磨,耐熱或耐蝕的特殊性能,增加表面硬度和耐磨性,提高壽命使用。

    2. 5

      六、閥門的堆焊技術及堆焊層的加工

          隨著閥門技術的發展,越來越多的合成材料如聚丙烯、聚碳酯、尼龍等材料制造閥門,已在化工領域使用。這些新型的閥門介質復雜,特別是很多閥門是在高溫、高壓及高腐蝕、高磨損等環境下工作。由于這些閥門工作條件惡劣,提高密封面的使用壽命是一個至關重要的問題。目前,堆焊技術是提高密封面使用壽命的最佳辦法,采用等離子弧焊的方法在工件表面進行堆焊,不僅質量穩定,而且易于機械化、自動化。

          經過堆焊的閥門進行車削加工就成了問題,經過堆焊之后的閥門表面硬度一般都在HRC45 以上,采用硬質合金刀具和陶瓷刀具加工閥門,加工過程中會出現不耐磨或遇到堆焊硬質點崩刀的現象。之后我國研制出了一種非金屬粘合劑立方氮化硼刀具BN-S20,屬于整體聚晶立方氮化硼刀具,是專門為高硬度堆焊材料研發的,比傳統的CBN刀具增加了韌性,不僅硬度高,耐磨性和抗沖擊性能優異,而且可高速切削,使用壽命長,非常適合大批量加工鐵基、鈷基、合金等高硬度堆焊件。


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