氣動單座調節(jié)閥作為調節(jié)閥的一份子,對于調節(jié)閥閥桿與閥芯聯接方法同樣適用,氣動單座調節(jié)閥閥內件是設備不可缺少的重要組件。如果閥桿與閥芯產生脫落,勢必影響氣動單座調節(jié)閥的平穩(wěn)生產。由此看來,調節(jié)閥的閥桿與閥芯聯接方法將影響整機的使用壽命。
為了提高氣動單座調節(jié)閥的使用壽命,以增加閥桿聯接螺紋強度,采用新的聯接結構方法,很大程度上提高了調節(jié)閥整機的使用壽命。采用幾種新的閥芯與閥桿聯接方法,解決了許多長期以來閥桿斷裂脫落事故,效果很好。
從整體上來講,其閥桿與閥芯聯接方法大致相同,都是用螺紋聯結外加圓錐銷固定。這種聯接方法的優(yōu)點是拆卸方便,更換備件容易,但螺紋聯接處是閥桿斷裂脫落的要害部位。經過認真分析,其原因有以下兩點:
1、閥桿聯接螺紋處強度不足在閥桿與閥芯聯接過程中,一般都是用細牙螺紋聯接,并用圓錐銷固定。
對于閥桿在φ16mm以上,其強度基本上能夠滿足。如果小于φ16mm,其強度就不能滿足閥桿的強度要求,這是因為閥桿在流體介質的壓力、溫度、沖蝕及其材質上發(fā)生變化,聯接螺紋處首先產生間隙并且松弛,聯接螺紋失去聯接作用。由于聯接螺紋處鉆有圓錐銷孔,幾乎所有應力集中落在閥桿圓錐銷孔處,最后導致閥桿斷裂脫落。根據計算,閥桿鉆孔在φ4mm以上,其強度減弱40%~60%以上,這是閥桿強度減弱突出點,也是閥桿斷裂主要表現形式之一。
2、聯接螺紋處圓錐銷斷裂
圓錐銷斷裂是造成閥桿脫落的另一種表現形式。閥芯在受到流體偏轉壓力作用下,迫使閥桿與閥芯產生一個扭矩應力,這個應力作用在閥桿聯接螺紋與閥芯內孔、徑向圓錐銷兩相切面上。另外,閥芯還受到溫度熱脹冷縮變化,當聯接螺紋失去聯接作用時,幾乎所有拉應力及剪切應力都作用在圓錐銷上,圓錐銷受軸上拉應力和剪切應力,最后導致圓錐銷斷裂事故。
目前絕大多數氣動單座調節(jié)閥都是采用聯接方法都是改進聯接螺紋加強法,事故率下降為零,減少了工人的勞動強度,同時也節(jié)省了備件開支費用,對裝置平穩(wěn)運行提供了充分的條件。壓塊焊接法壓塊焊接方法是將原閥桿螺紋加大,并加工一個固定壓蓋,然后進行焊接固定壓蓋并加工成光面。對于較大件可用圓錐銷固定,對于小件不用圓錐銷固定。這種聯接方法的優(yōu)點是:增加螺紋處強度,焊接壓塊不易脫落,閥桿軸向拉應力不致使聯接螺紋產生間隙或松弛,螺紋處克服了介質腐蝕(封閉式)。