当前位置:文档之家› 调节阀主要零件的精度要求

调节阀主要零件的精度要求


3
上海一核阀门制造有限公司
1.1 中法兰配合孔与阀座安装孔的同轴度
一次装夹加工二孔
A
Φ69.8+0.08+0.05
Φ0.05
Φ68.30-0.02
A
以2″,Class300为例,Φ69.8是上阀盖的配合孔,单座阀的阀芯导向在上阀盖中,所以
它与Φ68.3必须同轴,才能使阀芯与阀座同轴,如果这二孔不同轴,阀芯下降时偏离 阀座,无法关闭。为保证二孔同轴,通常一次装夹加工二孔。 上海一核阀门制造有限公司
保证双头螺柱的材质,还保证加工精度。
上海一核阀门制造有限公司
12
3.1 双头螺柱的加工要求
bm=1d (GB/T897)
d
bm
x
x L
b
Bm=1d 拧入阀体的长度是1个螺纹直径,不能短了。 X 退刀槽,按图纸的尺寸,槽底为园弧形,不要加工面尖角,避免应力集中。 L是拧入阀体后露出的长度,其公差用IT14级。 螺纹达到6g等级,不能太松了,如螺牙太短,强度不够。 按图纸规定的材料,不能随意更换。 13
上海一核阀门制造有限公司
11
3,阀体双头螺柱
阀体双头螺柱用于阀体与阀盖的连接,是构成耐压壳体的
重要零件。行业或行政监督部门来检查 产品时,一般检查阀体 、阀盖和双头螺柱三种零件。 双头螺柱要承受四种力合成的巨大推力:介质推力、垫片的 反力、密封力、温度附加力,以PN100,DN100的 单座阀为 例,阀盖总推力计算值为286300N,即28.6吨,用8个螺柱, 每个承受拉力为3.6吨,用8个M22的螺柱,材料25Cr2MoVA高 强度合金钢。 通常从市场上采购双头螺柱,一定要按明细表的规定的强 度等级和材料。特列规格的双头螺柱可能自已加工,既要
17
6.2 切断面锥角、阀芯轮廓尺寸保证精度
以2″,Class 300,EP单座阀芯, KV=22.5, 等百分比特性为例。 切断面单面锥角28°(顶锥角56 °) 必须正确,前面已经介绍过,并与A同轴。 阀芯头部轮廓尺寸见下表,这尺寸精确到千分之一毫阀芯轮廓,又称 仿锤形轮廓
A
Ф108+0.054+0(镀后) Ф108+0.07+0.03(镀前)
上海一核阀门制造有限公司
Ф69.8+0.02+0.
A
2.2 安装孔与填料法兰螺柱孔相对位置
以2″,Class300, EP单座阀阀盖为例
22.5°
45°
2-M10-6H 攻深15,孔深20
8-Φ14.5
2个M10螺孔是填料法兰螺柱,它的中心线与8-Ф14.5的孔中心线错开22.5°, 目的是保证填料法兰的螺母与管道中心线错开45°,便于将来日常维护。
x
7
y
Φ31.60-0.03
Ф0.03
A
14.64
y±0.025
0 0
1.564
3.128
4.692
6.256
7.82
9.384
10.948
12.512
13.45
14.076
14.389
x±0.025
0.05
0.10
0.15
0.21
0.31
0.43
0.55
0.68
0.83
0.97
1.2
4.57
上海一核阀门制造有限公司
可调比R=50 Qi/Qmax%
100 90 80 70 60 50 40 30 20 10 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100
全开 L 直线特性 全关 等百分比特性 l/L% 20
上海一核阀门制造有限公司
7,套筒 套筒是套筒调节阀的主要零件,它不仅具有导 向的功能,其侧面的窗口具有流量特性功能,而且 它有降噪声抗气蚀结构型式,在压差较大的场所防 止发生气蚀,对于气体介质能降低噪声等级。 套筒形状看上去很简单,是一个园筒,但是其 内孔和台阶都有配合或定位要求,因此位置误差和 尺寸精度要求都很高。
6
1.4 两端面距(法兰距L),法兰尺寸
二法兰必须平行,以2″,Class300, EP单座阀体为例
2″,Class300, 267±1 22.5° 22.7 8-Ф18
端面距是按标准设计的,用于安装调节阀。法兰厚度和外园虽然没有标公差, 称自由公差,但不能乱“自由”,按 IT14级公差,22.7± 0.26, 法兰一般用 正公差;Φ165 ±0.56 。法兰孔注意几何位置,水平和垂直方向一般不设计螺栓 孔。 上海一核阀门制造有限公司
上海一核阀门制造有限公司
4,导套
以2″,Class300,EP单座阀导套为例 Φ22.2+0.08+0.065 A 零件虽小,尺寸精度、表面粗糙度都 要求很高。 外园与阀盖的孔紧配合; 内孔为阀杆导向,又要保证间隙,间 隙太小,温度上升后会卡死;若间隙 太大,阀芯容易发生振动。 材料必须硬度高,否则高温时易与阀 杆粘牢。 内外都要磨削。
4
1.2 阀盖压紧面与阀座结合面的轴向矩离
套筒阀或快速拆卸单座阀,有一关键轴向尺寸,以2″,Class300 EP单座阀体为例
71.5是经过计算和试验后得出的尺寸,若超出这个公差范围,则无法保证套筒与阀座、 阀盖与阀体同时压紧密封。
71.5+0.050
5
上海一核阀门制造有限公司
1.3阀体的主要密封面
钻深22,太深 了,影响耐压壁厚。 攻深到16,否则影 响双头螺柱的接合 牙数
在夹具上校正上端面至水平,然后钻打螺纹底孔和攻螺纹,一次完成加工。 上海一核阀门制造有限公司
8
2,上阀盖(简称阀盖)
阀盖与阀体组成耐压壳体,是耐压主要件,所 以它的强度和材料通常与阀体相同。 它下面连接阀体,上面连接执行机构,是承上启 下的重要零件,它决定了执行机构的推杆、阀杆、阀 座三者能否同轴,影响到阀杆的位移精度、泄漏等 级等技术指标。 阀杆从它的填料孔中穿出,阀杆在填料中不断来 回运动,是保证密封的唯一关口,所以要求填料孔 与定位孔同轴,孔壁表面粗糙度达到要求
Φ165
7
1.5 中法兰螺纹孔
以2″, Class300,UP单座阀为例
位置要定准,否则影响阀盖和 执行机构的安装位置。螺纹孔 中心线必须垂直上端面,否则 无法安装上阀盖。
8-UNC1/2-13 -3B
22.5°
22 16
英制螺纹,UNC 是美国螺纹标准 代号,1/2是螺纹 公称直径,13是 螺距1″13牙 (1.95mm)。3 表示螺纹精度, 相当我国4H、 B表示螺孔。 加工时看对攻头。
Φ31.2+0.10+0.08
0.2
0.8
Φ0.03
A
为保证同轴度,在车床上一次装夹完成加工。 14
上海一核阀门制造有限公司
5, 阀座
阀座与阀芯构成节流截面,当阀芯关闭到阀座上,能切 断介质流动,所以它是调节和切断二个功能的主要构件。它 可能经受气蚀、冲刷、腐蚀等破坏,所以都用不锈钢材料, 需要时堆焊硬质合金。 阀座的底面与阀体中的密封面直接紧密接触,或用垫片 密封,要求没有任何渗漏,保证泄漏等级。 阀座上有60°锥角的切断面(俗称凡尔线),关闭时与 阀芯上的锥面紧密接触(经过研磨),使单座阀的泄漏量能 达到Ⅳ级、Ⅴ级,这此要求60°锥角的切断面与导向的阀座 外园同轴。
21
上海一核阀门制造有限公司
7.1 套筒的内孔
以4″,CV=225,等百分比特性套筒为例。
3.2
Φ0.03
A
Ф116+0.087+0
与阀盖配合定位,确保阀盖上的 填料孔、执行机构安装定位外园 与套筒内孔的同轴度。 内装阀芯,是阀芯上下运动的导向孔, 与阀芯保持0.18 ~0.21的间隙,同时又 是阀芯上活塞环的密封面,所以要求 较高的表面光洁度,作为上下多个孔 的基准孔。 内装阀芯,与上面的孔一样是阀芯上 下运动的导向孔,与阀芯保持0.18 ~ 0.26的间隙,因是导向面,光洁度较高。
18
6.2 流量特性
相对流量系数Ф与相对行程α之间的关系称流量特性,标准规定阀芯每移动 10%行程,流量按比例增加或减少规定的百分数。以本阀芯为例: 额定流量系数KV=22.5,即用水试验,阀全开,阀二端压差为0.1MPa, 每小时流过阀的水流量为22.5米3,或22.5吨/时,用试验测定。 本阀芯为等百分比特性,在各点上要求流过的理论流量见下表
上海一核阀门制造有限公司
6,阀芯
阀芯是调节阀的核心零件,阀内唯一的运动件,是实现调节关键零件 ,以2″,Class 300,EP单座阀芯, KV=22.5 为例
6.1 阀芯柄外园,阀杆连接导向孔尺寸精确,并同轴
Ф0.03 A
A
Ф22.1+0.05+0.02 Ф12+0.05+0.025
0.8
前面介绍过导套内孔为Φ22.2+0.08+0.065,与阀芯柄外园形成0.115~0.16间隙,为什么至少要 0.115呢?考虑同轴度偏差,园度偏差,还有温度升高后二个零件线膨胀误差;本阀芯升高到 400℃,若碳钢阀盖,导套随阀盖膨胀,阀芯自由膨胀,二者差0.04,即间隙减少了,如常温 时间隙没有到图纸要求,温度升高后可能卡死。 Φ12.+0.05+0.025 是阀杆螺纹的定位孔,使阀杆拧入阀芯后与阀芯柄同轴。 上海一核阀门制造有限公司
10.287 15.215 22.5
可调比R=50:1
如将上表中的数据画成曲线,比较直观看出流量特性的要求。 阀芯设计过程中,经复反流量试验,特性全格后确定了上面轮廓尺寸,如果这个 尺寸不合格,流量特性一定不合格。现在用数控车床加工,技术上不成问题。
上海一核阀门制造有限公司
19
6.2 流量特性曲线
以2″,Class300 EP单座阀为例
相关主题