點擊次數:944 發布時間:2012-04-05
摘要:主要根據使用中閘閥閥板上銅螺母短時間內迅速失效的情況,結合閥門的工作狀況、jiegouxingshi,fenxilegangluomushixiaodeyuanyin,binggenjuxianchangshijidegongkuang,congfamenmifengmiandejiegouhetongluomudejiegouxingshishangtichulegaijindefangfa,congeryanchangtongluomudeshiyongshouming。
1 概述
某廠現場所使用的送水泵出口電動閥是日本製造的,形式為暗杆楔式電動閘閥,公稱直徑 450mm,數量共有 7 台,由於使用時間較長,閥門的性能有所下降,於 2003 年 4 月和 5 月分別將 4 號、5 號出口電動閥更換為國產件。自從國產件更換上以來,4 號和 5 號出口電動閥故障不斷,銅套頻繁的出現磨損、剪斷(拔牙)現象,致使閘板從閥杆上脫落,閘板失控,導致閥門無法開啟。
2 原因分析
從理論上講,銅套在工作時是閥杆螺紋傳遞的擠壓力、磨削力和軸向剪切力等作用在銅套上而使之損壞,但在實際生產中還存在著許多因素。比如銅套加工質量不好(牙形偏差大、光潔度差、鑄造缺陷)、行程開關調整不當、工作環境差等。
通過對現場設備損壞情況和實際工況的分析,認為主要原因應該是以下兩種原因之一:
一是傳動螺紋的表麵所承受的載荷大於本身表麵承受載荷的設計值。每一次開、guanfamen,tongtaodeluowenjiushoudaoyiciqiangliedejiyamoxue,ershichuandongluowenmoxuebianxing,qiangduxiajiang,zuihoudaozhitongtaosunhuai。tongguoduiyisunhuaitongtaodezhiguanjianzhalaikan,qichuangkoubingfeiwanquanshiyingxingmosun,ercunzaizhemingxiandemoxuebianxing、擠壓變形。
zhenduizhezhongqingkuangkeyicaiqutigaotongtaozhiliangdebanfalaizengjiatongtaodeqiangdu,shitongtaodanweimianjisuonengchengshoudezaiheshangsheng,youxiaobimiantongtaodemosun。danshiyouyuyaobaohufagan,tongtaodeyingdubunengtaigao,erqieshoudaozhizaogongyihecailiaodexianzhi,tongtaodeyingduyebukenengyoujidadetigao。
dangranyekeyicaiquzengjiatongtaoluowendehoudu,jizengjiatongtaodemosunyuliang,tongyangkeyidadaoyanchangshiyongshoumingdemude,zhishifangshifangfashangjiaoweibeidong,bingmeiyouconggenmushangjiejuewenti。
二是閥門選型不當。新更換閥門的閥板與閥座處采用的是雙楔硬密封形式,如圖 2 所示,雙楔式的密封形式即閥板與閥門的兩個端麵都具有一定的斜度。
理論上講采用雙楔形式的閥門啟閉將較為省力,因為悶板一旦開啟.閥板上升後.閥fa板ban會hui立li即ji與yu閥fa座zuo脫tuo離li接jie觸chu,在zai閥fa門men開kai啟qi和he關guan閉bi的de過guo程cheng中zhong閥fa板ban與yu閥fa門men不bu接jie觸chu,因yin此ci動dong作zuo較jiao為wei省sheng力li。但dan是shi在zai實shi際ji的de使shi用yong過guo程cheng中zhong,由you於yu閥fa門men在zai開kai啟qi和he關guan閉bi的de過guo程cheng中zhong受shou到dao進jin口kou處chu水shui流liu的de衝chong擊ji,閥fa板ban將jiang向xiang出chu口kou處chu偏pian移yi,由you此ci造zao成cheng閥fa板ban頂ding部bu的de銅tong套tao與yu閥fa杆gan的de齧nie合he產chan生sheng變bian化hua,啥sha合he的de效xiao果guo下xia降jiang。銅tong套tao螺luo紋wen與yu閥fa杆gan螺luo紋wen在zai正zheng常chang情qing況kuang下xia應ying該gai如ru圖tu 3 所示,螺紋是全麵積進行接觸的,而雙楔式的閘閥在動作過程中螺紋實際的接觸情況如圖 4 所(suo)示(shi),接(jie)觸(chu)的(de)麵(mian)積(ji)大(da)為(wei)下(xia)降(jiang),單(dan)位(wei)麵(mian)積(ji)上(shang)所(suo)承(cheng)受(shou)的(de)力(li)大(da)幅(fu)上(shang)升(sheng),遠(yuan)超(chao)出(chu)螺(luo)紋(wen)表(biao)麵(mian)強(qiang)度(du)所(suo)能(neng)承(cheng)受(shou)的(de)範(fan)圍(wei),同(tong)時(shi)螺(luo)紋(wen)的(de)頂(ding)部(bu)直(zhi)接(jie)參(can)與(yu)齧(nie)合(he),造(zao)成(cheng)螺(luo)紋(wen)的(de)磨(mo)損(sun)大(da)為(wei)加(jia)速(su).使用壽命顯著下降。
而(er)在(zai)實(shi)際(ji)使(shi)用(yong)中(zhong)由(you)於(yu)供(gong)水(shui)管(guan)網(wang)主(zhu)要(yao)是(shi)控(kong)製(zhi)壓(ya)力(li),在(zai)送(song)水(shui)泵(beng)的(de)流(liu)盆(pen)與(yu)壓(ya)力(li)無(wu)法(fa)進(jin)行(xing)調(tiao)節(jie)的(de)情(qing)況(kuang)下(xia),隻(zhi)能(neng)通(tong)過(guo)調(tiao)節(jie)該(gai)閥(fa)門(men)的(de)開(kai)度(du)來(lai)控(kong)製(zhi)壓(ya)力(li),故(gu)該(gai)閥(fa)門(men)在(zai)單(dan)項(xiang)受(shou)壓(ya)的(de)情(qing)況(kuang)下(xia)頻(pin)繁(fan)動(dong)作(zuo),所(suo)以(yi)在(zai)短(duan)時(shi)間(jian)內(nei)銅(tong)套(tao)完(wan)全(quan)失(shi)效(xiao)也(ye)就(jiu)不(bu)足(zu)為(wei)怪(guai)了(le)。
針zhen對dui這zhe種zhong情qing況kuang可ke以yi采cai用yong增zeng加jia銅tong套tao長chang度du的de方fang法fa。增zeng加jia銅tong套tao的de長chang度du可ke以yi改gai善shan銅tong套tao的de導dao向xiang性xing,在zai一yi定ding程cheng度du上shang可ke以yi改gai善shan銅tong套tao的de啥sha合he狀zhuang況kuang。但dan是shi銅tong套tao的de長chang度du到dao達da了le一yi定ding值zhi後hou,改gai善shan導dao向xiang作zuo用yong的de效xiao果guo將jiang不bu再zai明ming顯xian。同tong時shi銅tong套tao尺chi寸cun過guo長chang後hou會hui造zao成cheng加jia工gong困kun難nan,加jia工gong精jing度du不bu容rong易yi控kong製zhi,反fan而er會hui導dao致zhi螺luo紋wen受shou力li集ji中zhong在zai幾ji個ge齒chi上shang,使shi銅tong套tao的de受shou力li條tiao件jian更geng加jia惡e化hua。
3 對策措施
通過對銅套材質和受力情況的分析和計算,第一種傳動螺紋的表麵所承受的載荷大於本身表麵承受載荷的設計值的情況可以排除.因此造成銅套短期內迅速失效的原因就應該是選型不當造成的。
由you於yu增zeng加jia銅tong套tao長chang度du的de方fang法fa成cheng本ben較jiao高gao,所suo以yi為wei了le避bi免mian閥fa板ban在zai動dong作zuo過guo程cheng中zhong產chan生sheng偏pian移yi,最zui終zhong還hai是shi對dui閥fa門men的de結jie構gou進jin行xing了le改gai進jin,將jiang原yuan來lai的de雙shuang楔xie式shi密mi封feng麵mian改gai為wei如ru圖tu 5 所示的單楔式密封形式。
在進水口處密封麵是傾斜的,在出水口處密封麵是平的。采用這種形式的密封麵,在閥門的開閉過程中.閥板受進口處水流的衝擊作用.進口處的傾斜密封麵脫離接觸,不受磨損,閥板沿著出口處的平麵上下運動.youyuyouchukouchudepingmianzuoweiyikao,erqiezaifabandecemianhaijiazhuangledaoxiangcao,fabanbuhuichanshengpianyi。gubaozhengletongtaoyufagandamianjidejiechu,youxiaojiangdileluowendanweimianjishangsuochengshoudeli。erzaifamenguanbiyihou,famendechushuikouchushoushuiyazuoyong,fabanyujinkouchudeqingxiemifengmianjinmijiechu。youyuzaikaibiguochengzhonggaimifengmianbujiechu,buhuimosun,changqishiyonghoufamendemifengxiaoguoyebuhuixiajiang。
當然也可以使用平板閘閥來代替雙鍥閘閥,但是平板閘閥本身造價就高.同時啟閉所需扭矩也較大.需要對電動執行機構進行更換.成本較高。而且平板閘閥密封麵的磨損也較大,長期使用後密封效果下降較快。
4 結束語
閘閥本應該是在管路係統中起到截止和開放介質作用的,然而由於受到生產工藝的要求和現場實際情況的限製,本文中所提到的
閘閥 yeqidaoleyidingdekongzhiliuliangdezuoyong,suoyizaishiyongguochengzhongdongzuojiaoweipinfan,putongxingshideshuangxiezhafahepingbanzhafajunnanyishiyong。caiyongdanxieshimifengdefamenhou,famentongtaodeshoumingdedaolejidadetigao,mifengxiaoguoyoulejidadegaishou,henhaodejiejuelexianchangdejishunanti。
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