SMC電磁閥的閥桿與閥瓣的連接方式
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SMC電磁閥的閥桿與閥瓣的連接方式
SMC電磁閥閥體和閥蓋連接處的壓力自密封結(jié)構(gòu)，通過閥門內(nèi)流體的壓力提供閥體和閥蓋的緊密密封。目前壓力自密封采用金屬密封環(huán)和復(fù)合密封環(huán)（柔性石墨+ 304不銹鋼絲）兩種。金屬密封環(huán)采用軟鋼并在外表面鍍銀，銀的塑性較好，容易填充密封面上的微觀孔隙，從而確保高壓下密封環(huán)的密封性能。
在高溫及強烈腐蝕性介質(zhì)下，金屬密封環(huán)可采用316不銹鋼表面鍍鉻，但該密封環(huán)易對和密封環(huán)接觸的閥體內(nèi)壁造成磨損，為徹底解決這一問題，在閥體內(nèi)腔與密封環(huán)接觸處堆焊Stellite合金，可有效防止因閥體磨損造成泄漏。為避免上述煩瑣的制造工藝，以及在高溫和溫度頻繁變化的場合，也可采用柔性石墨復(fù)合密封環(huán)，該密封環(huán)由柔性膨脹石墨和304不銹鋼絲組成，綜合了金屬密封環(huán)和柔性石墨的，取得了很好的密封效果，但在閥門維修后需要換密封環(huán)。
為確保閥門在壓力及溫度波動大的情況下，壓力自密封閥蓋還能保持密封性能，可以在閥蓋的緊固螺柱上加載碟形彈簧，使壓力自密封閥蓋具有動負(fù)載功能。
在壓力或溫度不斷波動轉(zhuǎn)換的情況下，動負(fù)載閥蓋螺栓儲存了所需要的密封負(fù)載。動負(fù)載自動補償波動轉(zhuǎn)換中的變化，在壓力減少時，閥帽會產(chǎn)生運動，維持壓力密封墊圈上的正向負(fù)載。
SMC電磁閥無閥蓋連接形式
SMC電磁閥可無須使用閥蓋連接，見圖6。通過填料函開口可以接觸到閥門內(nèi)部，填料函開口的大小應(yīng)足以使閥門部件通過。
除了部分用于節(jié)流的SMC電磁閥的閥瓣與閥桿制成一體外，閥瓣與閥桿通常都采用活動連接，如圖1所示。
滾壓式、掛靠式結(jié)構(gòu)簡單可靠，閥瓣與閥桿的連接不通過中間零件，加工要求也不高，閥瓣的自動對位，因此，在DN25以下的中、低壓截止閥中應(yīng)用比較普遍。
閥桿與閥瓣的連接方式
SMC電磁閥閥桿與閥瓣的連接方式
但是，掛靠式結(jié)構(gòu)中的閥瓣在閥門開啟過程中有脫落的可能，必須依靠閥腔導(dǎo)向和限位，在這樣的結(jié)構(gòu)中，不可避免地存在著徑向和軸向游動間隙，故用于節(jié)流的截止閥很少采用這種連接方式。壓蓋連接式適用于DN32以上的截止閥，一般帶對開環(huán)的壓蓋連接式適用于平面密封的截止閥，因為使用對開環(huán)，使閥瓣沿閥桿球形支撐點的球心有一定的晃量，便于閥瓣自動找正閥座的密封面，實現(xiàn)密封，而普通壓蓋連接式由于閥桿只能沿軸向和徑向有間隙，因此適用于錐形閥瓣密封的截止閥。
閥桿通過閥桿螺母一邊旋轉(zhuǎn)，一邊升降，閥座關(guān)閉時，在球形支承面上產(chǎn)生作用力Q和摩擦力矩M。根據(jù)球形端面與支承平面之間形成的直徑為d的曲面可以計算力矩M：
閥桿與閥瓣的連接方式
SMC電磁閥閥桿端部球面半徑，mm。
一般，接觸副為鋼對鋼時，摩擦因數(shù)μ=0.3當(dāng)接觸副材料的彈性模量E完全相同時，則有
SMC電磁閥閥桿與閥瓣的連接方式
當(dāng)接觸副材料的彈性模量E不相同時，則應(yīng)按下式換算后代入式（5-14）：
閥桿與閥瓣的連接方式
式中 SMC電磁閥閥瓣與閥桿材料的彈性模量值。
當(dāng)作用力Q很大時，為了減少接觸副的摩擦力矩，常在閥桿與閥瓣的接觸面之間設(shè)置一個具有較高表面硬度和粗糙度等級的金屬墊片。此時，計算E值時應(yīng)以墊片材料代替閥瓣材料來考慮。
銷軸式與鴨舌焊接式適用于波紋管密封的截止閥。在這種閥門中，閥桿只做升降運動，不做旋轉(zhuǎn)運動，因此，閥瓣與閥桿的接觸面之間只傳遞軸向力Q。在銷軸式連接中，依靠接觸面?zhèn)鬟f軸向力，銷軸只與閥桿或閥瓣一個零件的銷孔松動配合，而與另一個零件的銷孔保持一定的間隙，故不承受Q的作用。
銷軸可以是單開尾式的，也可以是雙開尾式的。在鴨舌焊接式結(jié)構(gòu)中，閥瓣與閥桿的接觸端面上均車有相同直徑的鴨舌片，相對位置的固定是通過鴨舌片的點焊來實現(xiàn)的。鴨舌片的點焊可以反復(fù)使用多次，連接可靠，簡便易行，而且這種結(jié)構(gòu)同心度高，無游動間隙，既可垂直安裝，也可水平安裝，工作性能都很穩(wěn)定。
SMC電磁閥閥體和閥蓋連接處的壓力自密封結(jié)構(gòu)，通過閥門內(nèi)流體的壓力提供閥體和閥蓋的緊密密封。目前壓力自密封采用金屬密封環(huán)和復(fù)合密封環(huán)（柔性石墨+ 304不銹鋼絲）兩種。金屬密封環(huán)采用軟鋼并在外表面鍍銀，銀的塑性較好，容易填充密封面上的微觀孔隙，從而確保高壓下密封環(huán)的密封性能。
在高溫及強烈腐蝕性介質(zhì)下，金屬密封環(huán)可采用316不銹鋼表面鍍鉻，但該密封環(huán)易對和密封環(huán)接觸的閥體內(nèi)壁造成磨損，為徹底解決這一問題，在閥體內(nèi)腔與密封環(huán)接觸處堆焊Stellite合金，可有效防止因閥體磨損造成泄漏。為避免上述煩瑣的制造工藝，以及在高溫和溫度頻繁變化的場合，也可采用柔性石墨復(fù)合密封環(huán)，該密封環(huán)由柔性膨脹石墨和304不銹鋼絲組成，綜合了金屬密封環(huán)和柔性石墨的，取得了很好的密封效果，但在閥門維修后需要換密封環(huán)。
為確保閥門在壓力及溫度波動大的情況下，壓力自密封閥蓋還能保持密封性能，可以在閥蓋的緊固螺柱上加載碟形彈簧，使壓力自密封閥蓋具有動負(fù)載功能。
在壓力或溫度不斷波動轉(zhuǎn)換的情況下，動負(fù)載閥蓋螺栓儲存了所需要的密封負(fù)載。動負(fù)載自動補償波動轉(zhuǎn)換中的變化，在壓力減少時，閥帽會產(chǎn)生運動，維持壓力密封墊圈上的正向負(fù)載。
SMC電磁閥無閥蓋連接形式
SMC電磁閥可無須使用閥蓋連接，見圖6。通過填料函開口可以接觸到閥門內(nèi)部，填料函開口的大小應(yīng)足以使閥門部件通過。
除了部分用于節(jié)流的SMC電磁閥的閥瓣與閥桿制成一體外，閥瓣與閥桿通常都采用活動連接，如圖1所示。
滾壓式、掛靠式結(jié)構(gòu)簡單可靠，閥瓣與閥桿的連接不通過中間零件，加工要求也不高，閥瓣的自動對位，因此，在DN25以下的中、低壓截止閥中應(yīng)用比較普遍。
閥桿與閥瓣的連接方式
SMC電磁閥閥桿與閥瓣的連接方式
但是，掛靠式結(jié)構(gòu)中的閥瓣在閥門開啟過程中有脫落的可能，必須依靠閥腔導(dǎo)向和限位，在這樣的結(jié)構(gòu)中，不可避免地存在著徑向和軸向游動間隙，故用于節(jié)流的截止閥很少采用這種連接方式。壓蓋連接式適用于DN32以上的截止閥，一般帶對開環(huán)的壓蓋連接式適用于平面密封的截止閥，因為使用對開環(huán)，使閥瓣沿閥桿球形支撐點的球心有一定的晃量，便于閥瓣自動找正閥座的密封面，實現(xiàn)密封，而普通壓蓋連接式由于閥桿只能沿軸向和徑向有間隙，因此適用于錐形閥瓣密封的截止閥。
閥桿通過閥桿螺母一邊旋轉(zhuǎn)，一邊升降，閥座關(guān)閉時，在球形支承面上產(chǎn)生作用力Q和摩擦力矩M。根據(jù)球形端面與支承平面之間形成的直徑為d的曲面可以計算力矩M：
閥桿與閥瓣的連接方式
SMC電磁閥閥桿端部球面半徑，mm。
一般，接觸副為鋼對鋼時，摩擦因數(shù)μ=0.3當(dāng)接觸副材料的彈性模量E完全相同時，則有
SMC電磁閥閥桿與閥瓣的連接方式
當(dāng)接觸副材料的彈性模量E不相同時，則應(yīng)按下式換算后代入式（5-14）：
閥桿與閥瓣的連接方式
式中 SMC電磁閥閥瓣與閥桿材料的彈性模量值。
當(dāng)作用力Q很大時，為了減少接觸副的摩擦力矩，常在閥桿與閥瓣的接觸面之間設(shè)置一個具有較高表面硬度和粗糙度等級的金屬墊片。此時，計算E值時應(yīng)以墊片材料代替閥瓣材料來考慮。
銷軸式與鴨舌焊接式適用于波紋管密封的截止閥。在這種閥門中，閥桿只做升降運動，不做旋轉(zhuǎn)運動，因此，閥瓣與閥桿的接觸面之間只傳遞軸向力Q。在銷軸式連接中，依靠接觸面?zhèn)鬟f軸向力，銷軸只與閥桿或閥瓣一個零件的銷孔松動配合，而與另一個零件的銷孔保持一定的間隙，故不承受Q的作用。
銷軸可以是單開尾式的，也可以是雙開尾式的。在鴨舌焊接式結(jié)構(gòu)中，閥瓣與閥桿的接觸端面上均車有相同直徑的鴨舌片，相對位置的固定是通過鴨舌片的點焊來實現(xiàn)的。鴨舌片的點焊可以反復(fù)使用多次，連接可靠，簡便易行，而且這種結(jié)構(gòu)同心度高，無游動間隙，既可垂直安裝，也可水平安裝，工作性能都很穩(wěn)定。
