氣動單座調(diào)節(jié)閥作為調(diào)節(jié)閥的一份子,對于調(diào)節(jié)閥閥桿與閥芯聯(lián)接方法同樣適用,氣動單座調(diào)節(jié)閥閥內(nèi)件是設(shè)備不可缺少的重要組件。如果閥桿與閥芯產(chǎn)生脫落,勢必影響氣動單座調(diào)節(jié)閥的平穩(wěn)生產(chǎn)。由此看來,調(diào)節(jié)閥的閥桿與閥芯聯(lián)接方法將影響整機(jī)的使用壽命。
為了提高氣動單座調(diào)節(jié)閥的使用壽命,以增加閥桿聯(lián)接螺紋強(qiáng)度,采用新的聯(lián)接結(jié)構(gòu)方法,很大程度上提高了調(diào)節(jié)閥整機(jī)的使用壽命。采用幾種新的閥芯與閥桿聯(lián)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(lián)接方法大致相同,都是用螺紋聯(lián)結(jié)外加圓錐銷固定。這種聯(lián)接方法的優(yōu)點(diǎn)是拆卸方便,更換備件容易,但螺紋聯(lián)接處是閥桿斷裂脫落的要害部位。經(jīng)過認(rèn)真分析,其原因有以下兩點(diǎn):
1、閥桿聯(lián)接螺紋處強(qiáng)度不足在閥桿與閥芯聯(lián)接過程中,一般都是用細(xì)牙螺紋聯(lián)接,并用圓錐銷固定。
對于閥桿在φ16mm以上,其強(qiáng)度基本上能夠滿足。如果小于φ16mm,其強(qiáng)度就不能滿足閥桿的強(qiáng)度要求,這是因?yàn)殚y桿在流體介質(zhì)的壓力、溫度、沖蝕及其材質(zhì)上發(fā)生變化,聯(lián)接螺紋處首先產(chǎn)生間隙并且松弛,聯(lián)接螺紋失去聯(lián)接作用。由于聯(lián)接螺紋處鉆有圓錐銷孔,幾乎所有應(yīng)力集中落在閥桿圓錐銷孔處,最后導(dǎo)致閥桿斷裂脫落。根據(jù)計(jì)算,閥桿鉆孔在φ4mm以上,其強(qiáng)度減弱40%~60%以上,這是閥桿強(qiáng)度減弱突出點(diǎn),也是閥桿斷裂主要表現(xiàn)形式之一。
2、聯(lián)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(xiàn)形式。閥芯在受到流體偏轉(zhuǎn)壓力作用下,迫使閥桿與閥芯產(chǎn)生一個(gè)扭矩應(yīng)力,這個(gè)應(yīng)力作用在閥桿聯(lián)接螺紋與閥芯內(nèi)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(dāng)聯(lián)接螺紋失去聯(lián)接作用時(shí),幾乎所有拉應(yīng)力及剪切應(yīng)力都作用在圓錐銷上,圓錐銷受軸上拉應(yīng)力和剪切應(yīng)力,最后導(dǎo)致圓錐銷斷裂事故。
目前絕大多數(shù)氣動單座調(diào)節(jié)閥都是采用聯(lián)接方法都是改進(jìn)聯(lián)接螺紋加強(qiáng)法,事故率下降為零,減少了工人的勞動強(qiáng)度,同時(shí)也節(jié)省了備件開支費(fèi)用,對裝置平穩(wěn)運(yùn)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(gè)固定壓蓋,然后進(jìn)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(lián)接方法的優(yōu)點(diǎn)是:增加螺紋處強(qiáng)度,焊接壓塊不易脫落,閥桿軸向拉應(yīng)力不致使聯(lián)接螺紋產(chǎn)生間隙或松弛,螺紋處克服了介質(zhì)腐蝕(封閉式)。