摘要：阀门是工业流体装置中不可或缺的控制设备，广泛应用于石化、电力、冶金、轻纺、机械制造、建筑和国防军工等国民经济各个领域。阀门零件被广泛地应用在各种机械、器件的组装加工中，它是机械重要的组成部件。本文就阀门零件组装的新方法进行探讨。
关键词：阀门零件；组装；新方法
阀门是一种应用在工业和城市建设中的较小的功能性装置，以其在管理中的作用特点进行分类，跨工业和民用的通用阀门可分为闸阀、截止阀、旋塞阀、球阀、蝶阀、隔膜阀等。阀门零件生产效率会直接影响工业生产效益，传统的阀门零件生产和组装技术已经不能更好地满足工业发展的需求，所以在工业发展中需要通过采用新技术来提高阀门零件生产及组装效率。
1.阀门概述
阀门是管路附件的一种,它是用来改变通路断面和介质流动方向、控制输送介质运动的一种装置[1]。阀门的用途极广,无论是工业、农业、国防尖端,还是交通运输、人民生活等部门都需要大量的、各种类型的阀门。国民经济以工业为主导,要发展工业,阀门是不可缺少的配件之一,无论是工厂,还是矿山,都需要各种各样的管道来输送各种各样的介质,钢铁厂、炼油厂、发电厂、化工厂都有许多水、蒸汽、空气、油类和其他腐蚀性介质的管道,据不完全统计,一个现代化的石油、化工联合企业就需要上万个阀门产品来为它服务。近年来,我国大力发展水利等和人们生活息息相关的基础建设,如南水北调、西气东输等大型工程,都为阀门行业注入了新的机遇和活力。同时，随着对空间领域的不断探索和拓展，对航天零件“高可靠、高质量、轻质化”的需求越来越多迫切。新型航天整体结构零件因为可以有效的缩短航天飞行器的装配周期，降低了航天器中的零件数目，同时增强了这个飞行器的强度，明显提高航天飞行器的制造质量等优点，使具有大量减轻的结构特征的整体结构在飞行器中得以广泛应用，如板类、阀门壳体类零件。阀门产品作为航天增压输送系统的核心，在控制流体介质通路的启闭、换向、调节流量/压力，保护系统稳定和安全性等方面有着重要的作用，其加工的质量直接影响到航天发动机工作的运行。而且随着航天事业的快速发展，所使用阀门（无论是常温还是低温），对参数指标和装配精度的约束越来越严格，对质量控制的要求也不断增高。
2.传统阀门零件加工
传统阀门零件加工主要包括普通车床的球体加工以及旋启式回阀摇杆钻孔夹具两种，球体加工车床改造主要经历以下过程，首先是将中拖板的丝杆用蜗杆轴取代，而动力仍沿用原来的传送路线，即由蜗杆轴带动蜗轮和转盘进行回转运动，将刀架安装在转盘上，从而实现了圆周切削运动。通过制作摇杆钻加工夹具可以提高制作效率，在使用夹具加工之前，要根据图纸加工销轴孔和阀瓣孔，而对于小规格的器件则可以直接利用夹具直接加工。使用夹具时要注意将摇杆放人夹具中后，保证瓣孔的端面和上部要紧靠着垫块，而且要让辅助支承紧接触着摇杆，并将横杆旋转到指定的位置，同时要拉紧螺杆、侧向螺杆。
3．阀门的主要性能
强度性能；阀门的强度性能是指阀门承受介质压力的能力。阀门是承受内压的机械产品,因而必须具有足够的强度和刚度,以保证长期使用而不发生破裂或产生变形。流动性能；介质流过阀门后会产生压力损失即阀门前后的压力差,也就是阀门对介质的流动有一定的阻力,介质为克服阀门的阻力就要消耗一定的能量。从节约能源上考虑,设计和制造阀门时,要尽可能降低阀门对流动介质的阻力。
使用寿命；它表示阀门的耐用程度,是阀门的重要性能指标,并具有很大的经济意义。通常以能保证密封要求的启闭次数来表示,也可以用使用时间夹表示。
密封性能；阀门的密封性能是指阀门各密封部位阻止介质泄漏的能力,它是阀门最重要的技术性能指标。阀门的密封部位有三处启闭件与阀座两密封面间的接触处填料与阀杆和填料函的配和处阀体与阀盖的连接处。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆其中前一处的泄漏叫做内漏,也就是通常所说的关不严,它将影响阀门截断介质的能力。对于截断阀类来说,内漏是不允许的。后两处的泄漏叫做外漏,即介质从阀内泄漏到阀外。外漏会造成物料损失,污染环境,严重时还会造成事故。对于易燃易爆、有毒或有放射的介质,外漏更是不能允许的,因而阀门必须具有可靠的密封性能。
动作性能；动作性能的良好是可靠地实现阀门开启和关闭的保证，阀门在启闭过程中,所需要的启闭力和启闭力矩是变化的,其最大值是在关闭的最终瞬时或开启的最初瞬时，启闭速度是用阀门完成一次开启或关闭动作所需的时间来表示，对于节流阀、减压阀、调节阀等用来调节介质参数的阀门以及安全阀、疏水阀等具有特定功能的阀门来说,其功能灵敏度与可靠性是十分重要的技术性能指标。
4.阀门零件组装新方法
4.1双头螺柱装卸工具
双头螺柱常用于中小口径阀门的阀体与阀盖的连接,用传统的方法装卸双头螺柱比较麻烦,为此特制了一种专用工具[2]。安装双头螺柱时,先扭动大扳手,将双头螺柱旋入螺母内,使螺钉、钢球、螺母和双头螺柱组成一体,然后把双头螺柱旋入阀体。双头螺柱达到组装深度后,按相反方向转动小扳手,带动螺钉后退,使螺钉与钢球迅速脱离。再按相反方向转动大扳手,螺母即可与双头螺柱分开。如果将双头螺柱从阀体中取出时,同样转动大扳手,使双头螺柱旋入螺母内,与螺钉、钢球和螺母组成刚性体后,再按相反方向转动大扳手,即可把双头螺柱从阀体中取出。实践证明,双头螺柱装卸工具结构简单,操作方便,装卸效率高。
4.2聚四氟乙烯密封圈研磨胎
聚四氟乙烯适于在-268～250℃温度下各种腐蚀性介质中使用,常用来制作高中压平板闸阀、低压小口径截止阀、球阀、安全阀和紧急切断阀等的阀座密封圈。例如，在紧急切断阀制造中，它底座的聚四氟乙烯密封圈一般采用压人法嵌入阀座槽内，而且必须在车床上重新找正加工密封面，只有这样才能保证密封面的形位公差和表面粗糙度达到图纸要求。但是制造过程中找正难度大，有时
虽经过几次加工密封试验时还是不合格，因此制作了聚四氟乙烯密封圈研磨胎。研磨时把砂纸环装在研磨套上,砂纸环内孔与研磨套过盈配合。用手向研磨套轻轻加压,按顺时针或逆时针方向旋转,研磨套带动砂纸环一起旋转。首先用80#砂纸环粗研,再换用100#砂纸环精研。修复紧急切断阀底座密封圈时也可采用此法。研磨的紧急切断阀的底座密封圈，基本上保证密封试验一次性合格。
4.3线接触密封面的加工
球面密封的两个接触面中,有一个是球面,这是一种线接触的密封面,密封性能好,球阀和一些小口径的阀门采用较多,但制作修理较困难。我公司生产的手动油泵工作压力3MPa,介质为机油,是采用球面密封。由于球体采用车球胎加工，密封面精度容易保证，但是加工底座的线接触密封面却有困难。开始时用常规方法，即用手锤锤击样冲加工手动油泵底座上的密封面。后又改用手锤锤击平头样冲间接击钢球加工密封面，这两种方法的使用效果都不很理想。通过采用把底座放在液压千斤顶上。这种加工线接触密封面的新方法,操作方便,用力方向容易掌握,钢球表面不被击伤,用力大小可以从压力表的指针上观察出来。从根本上提高了手动油泵的质量。
5.讨论
阀门行业在工业发展中的历史悠久，并且由于其作用的基础性和价值的广泛性，在我国的重工业领域和社会基础设施建设中扮演着十分重要的角色，可以说是不可或缺的一个行业。阀门零件组装就是一个很小的环节，但如果通过各种先进技术完善了这个环节，工业的发展速度就会得到进一步的提升，所以工业生产中不用忽视任何一个小的环节。
参考文献：
[1]纪文平,宋畅.电动阀门故障分析与研究[J].化工管理,2017(1):164-165.
[2]彭结林,朱华炳,邝先进.阀门密封的研究现状综述[J].机械制造与自动化,2018(2).
论文作者:许少奇,陈俭波
论文发表刊物:《电力设备》2019年第22期
论文发表时间:2020/4/13
标签：阀门论文; 介质论文; 零件论文; 加工论文; 双头论文; 启闭论文; 密封圈论文; 《电力设备》2019年第22期论文;