SMC比例閥密封性能解析與如何做防銹處理

SMC比例閥是指依靠介質(zhì)本身流動(dòng)而自動(dòng)開、閉閥瓣，用來防止介質(zhì)倒流的閥門，又稱逆止閥、單向閥、逆流閥、和背壓閥。止回閥屬于一種自動(dòng)閥門，其主要作用是防止介質(zhì)倒流、防止泵及驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)反轉(zhuǎn)，以及容器介質(zhì)的泄放，蝶式止回閥（沿中心旋轉(zhuǎn)）蝶式止回閥的作用是只允許介質(zhì)向一個(gè)方向流動(dòng)，而且阻止方向流動(dòng)。通常這種閥門是自動(dòng)工作的，在一個(gè)方向流動(dòng)的流體壓力作用下，閥瓣打開；流體反方向流動(dòng)時(shí)，由流體壓力和閥瓣的自重合閥瓣作用于閥座，從而切斷流動(dòng)。

    SMC比例閥由于管線中進(jìn)口端介質(zhì)的壓力作用，而克服彈簧阻力使閥門開啟或關(guān)閉。當(dāng)進(jìn)口端介質(zhì)壓力低于出口端時(shí)，彈簧將閥芯推向閥座而使閥門關(guān)閉，阻止介質(zhì)逆流，故起止回作用。這種類型的閥門的作用是只允許介質(zhì)向一個(gè)方向流動(dòng)，而且阻止反方向流動(dòng)。通常這種閥門是自動(dòng)工作的，在一個(gè)方向流動(dòng)的流體壓力作用下，閥瓣打開；流體反方向流動(dòng)時(shí)，由流體壓力和閥瓣的自重合閥瓣作用于閥座，從而切斷流動(dòng)。立式止回閥只能安裝在垂直管道上。

    SMC比例閥閥瓣沿著閥體垂直中心線滑動(dòng)的止回閥，內(nèi)螺紋止回閥只能安裝在水平管道上，在高壓小口徑止回閥上閥瓣可采用圓球。蝶式止回閥的閥體形狀與截止閥一樣（可與截止閥通用），因此它的流體阻力系數(shù)較大。其結(jié)構(gòu)與截止閥相似，閥體和閥瓣與截止閥相同。閥瓣上部和閥蓋下部加工有導(dǎo)向套簡(jiǎn)，閥瓣導(dǎo)向簡(jiǎn)可在閥盞導(dǎo)向簡(jiǎn)內(nèi)自由升降，當(dāng)介質(zhì)順流時(shí)，閥瓣靠介質(zhì)推力開啟，當(dāng)介質(zhì)停流時(shí)，閥瓣靠自垂降落在閥座上，起阻止介質(zhì)逆流作用。直通式蝶式止回閥介質(zhì)進(jìn)出口通道方向與閥座通道方向垂直；立式升降式止回閥，其介質(zhì)進(jìn)出口通道方向與閥座通道方向相同，其流動(dòng)阻力較直通式小。

不銹鋼SMC比例閥工作的可靠性和使用壽命;夾于正確選擇密封座的預(yù)壓縮量。預(yù)壓縮量不足，不能保證球閥的低壓密封性:預(yù)壓縮量過大，會(huì)導(dǎo)致球體與密封座間的摩擦力矩增加，影響不銹鋼球閥的動(dòng)作性能;并可能引起密封座的塑性變形，導(dǎo)致密封失效。對(duì)于聚四氟乙烯密封座，其預(yù)緊比壓一般應(yīng)為0. 1 PN，且不小于1.02MPa。

    SMC比例閥剛性密封座預(yù)壓縮量的調(diào)整靠改變密封調(diào)整墊片的厚度實(shí)現(xiàn)，密封調(diào)整墊片加工的誤差會(huì)影響調(diào)整的效果:合理的裝配與調(diào)整是獲得良好密封性的關(guān)鍵。在使用中，密封座磨損后，預(yù)緊比壓的自動(dòng)調(diào)節(jié)能力很差，因此剛性密封座結(jié)構(gòu)球閥的使用壽命相對(duì)較短。

    SMC比例閥解決問題的途徑之一是采用帶彈性元件的密封座。此時(shí)，預(yù)壓縮量的獲得與調(diào)整不再依靠密封調(diào)整墊片而由彈性元件來實(shí)現(xiàn)。帶彈性元件的密封座除可獲得必要的預(yù)壓縮量外，還可在彈性元件的彈性變形范圍內(nèi)對(duì)預(yù)緊比壓進(jìn)行補(bǔ)償，因此，球閥的使用壽命相對(duì)較長(zhǎng)。

    解決不銹鋼SMC比例閥密封性的關(guān)鍵在于密封座的結(jié)構(gòu)形式和密封座材料的選擇。根據(jù)不同的結(jié)構(gòu)和使用要求，合理選擇密封座的結(jié)構(gòu)形式，保證密封座良好的加工工藝性:選擇性能優(yōu)良、適應(yīng)使用要求的密封材，滿足球閥密封性要求，提高球閥工作的可靠性和使用壽命，是球閥改進(jìn)設(shè)計(jì)中應(yīng)重點(diǎn)考慮的問題。

    SMC比例閥是指依靠介質(zhì)本身流動(dòng)而自動(dòng)開、閉閥瓣，用來防止介質(zhì)倒流的閥門，又稱逆止閥、單向閥、逆流閥、和背壓閥。止回閥屬于一種自動(dòng)閥門，其主要作用是防止介質(zhì)倒流、防止泵及驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)反轉(zhuǎn)，以及容器介質(zhì)的泄放。止回閥還可用于給其中的壓力可能升至超過系統(tǒng)壓的輔助系統(tǒng)提供補(bǔ)給的管路上。止回閥主要可分為旋啟式止回閥（依重心旋轉(zhuǎn)）與升降式止回閥（沿軸線移動(dòng)）。升降式止回閥：閥瓣沿著閥體垂直中心線滑動(dòng)的止回閥，內(nèi)螺紋止回閥只能安裝在水平管道上，在高壓小口徑SMC比例閥可采用圓球。

    SMC比例閥其作用是防止管路中的介質(zhì)倒流。啟閉件靠介質(zhì)流動(dòng)和力量自行開啟或關(guān)閉，以防止介質(zhì)倒流的閥門叫止回閥。止回閥屬于自動(dòng)閥類，主要用于介質(zhì)單向流動(dòng)的管道上，只允許介質(zhì)向一個(gè)方向流動(dòng)，以防止發(fā)生事故。本類閥門在管道中一般應(yīng)當(dāng)水平安裝。旋啟式止回閥的采用內(nèi)裝搖臂旋啟式結(jié)構(gòu)，閥門的所有啟閉件都裝于閥體內(nèi)部，不穿透閥體，除了中法蘭部位用密封墊片和密封環(huán)外，整體沒有外漏點(diǎn)，杜絕閥門外泄的可能。 旋啟式止回閥搖臂和閥瓣連接處采用球面連接的結(jié)構(gòu)，使得閥瓣在360度范圍內(nèi)有一定的自由度，有適當(dāng)?shù)奈⒘课恢醚a(bǔ)償。

    SMC比例閥密封材料的選擇等影響球閥密封性能和使用性能、可靠性的因素。現(xiàn)在在不銹鋼球閥上主要采用彈性脹圈和聚四氛乙烯唇式密封座組成的組合型密封座的結(jié)構(gòu)形式。不銹鋼球閥廣泛應(yīng)用于各種管路系統(tǒng)的快速切斷、改變介質(zhì)流向和自動(dòng)控制，可采用手動(dòng)、電動(dòng)或氣動(dòng)等驅(qū)動(dòng)方式。

    不銹鋼球閥的密封結(jié)構(gòu)主要由三部分組成，其一為主、副閥體間的密封，由密封調(diào)整墊片實(shí)現(xiàn)；其二為主閥體與閥桿間的密封，由標(biāo)準(zhǔn)“V"形填料或 0 形密封圈實(shí)現(xiàn)，組成球閥的外密封結(jié)構(gòu)。其三為球體與主、副閥體間的密封，由密封座實(shí)現(xiàn)，組成球閥的主密封結(jié)構(gòu)。主密封結(jié)構(gòu)的密封性影響球閥的工作性能，是球閥設(shè)計(jì)和制造中關(guān)鍵的密封結(jié)構(gòu)。本文將重點(diǎn)討論球閥主密封的非金屬密封(又稱軟密封)結(jié)構(gòu)問題。

    1 SMC比例閥的密封性要求：國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定非金屬密封球閥的密封性按 GB/T13927《通用閥門壓力試驗(yàn)》的 A 級(jí)執(zhí)行；

    2 影響SMC比例閥密封性的主要因有密封面的粗糙度和球體圓度參數(shù)；

    3 球閥主密封結(jié)構(gòu)采用彈性脹圈與襯膠閥門聚四氟乙烯唇式密封座組成的組合型密封座，它可依靠金屬材料彈性脹圈良好的彈塑性變形能力，增強(qiáng)其整體的彈塑性變形能力和補(bǔ)償能力，提高球閥的密封能力；

    SMC比例閥采用帶彈性元件的密封座。預(yù)壓縮量的獲得與調(diào)整不再依靠密封調(diào)整墊片而由彈性元件來實(shí)現(xiàn)。帶彈性元件的密封座除可獲得必要的預(yù)壓縮量外，還可在彈性元件的彈性變形范圍內(nèi)對(duì)預(yù)緊比壓進(jìn)行補(bǔ)償，不銹鋼球閥的使用壽命相對(duì)較長(zhǎng)。

    為了保證不銹鋼SMC比例閥在介質(zhì)工作壓力較低時(shí)的密封性，球體和密封座間必須形成一定的預(yù)緊比壓。在剛性密封座中，不銹鋼球閥工作的可靠性和使用壽命;夾于正確選擇密封座的預(yù)壓縮量。

    為了保證不銹鋼SMC比例閥在介質(zhì)工作壓力較低時(shí)的密封性，球體和密封座間必須形成一定的預(yù)緊比壓。在剛性密封座中，

SMC比例閥密封性能解析與如何做防銹處理