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瀏覽次數REXROTH電磁閥結構設計要點
REXROTH電磁閥以其體積小、結構緊湊、密封效果、切斷能力高(可達到公稱壓力) 、適用范圍廣和使用壽命長等特點, 在自動控制系統中得到越來越廣泛的應用。該閥可作放空切斷閥使用, 尤其高溫、高壓和大口徑要求切斷的場合。
REXROTH電磁閥具有自上而下流動的結構及單獨的壓力平衡先導閥瓣, 隨著閥門的關閉, 壓力通過主閥瓣與套筒的間隙使閥瓣關閉時產生背壓, 有利閥座的密封, 當先導閥瓣和主閥瓣滿足必須比壓時, 介質壓力越高, 閥門密封越嚴密。當要打開閥門時, 讓執行機構提升閥桿, 首先打開先導閥瓣, 由于先導閥閥瓣對主閥瓣與套筒的間隙具有更大的流通能力, 使主閥瓣建立平衡, 從而以較小的力打開主閥瓣。
REXROTH電磁閥閥瓣的設計除了要考慮閥門的關閉性能, 還要考慮閥門的穩定性能和調節性能等。先導閥瓣閥座通道要滿足流通能力大于導向環及主閥瓣與套筒間隙的流通能力和其開啟的開度控制在閥門開度的10 %以下, 否則將會產生閥門打不開或小流量范圍無法調節的問題。
彈簧的設計原則要滿足彈簧的剛度能夠抵抗介質壓力的波動, 否則在先導閥瓣和主閥瓣之間會產生振動等問題。
導向環的作用主要是增加閥瓣組件的穩定性, 限制主閥瓣與套筒因溫度原因所設計的間隙較大造成間隙流通能力與先導閥瓣閥座通道流通能力不匹配的問題。
REXROTH電磁閥的作用是控制先導閥瓣和主閥瓣因渦流而產生的轉動趨勢，而彈簧控制的是先導閥瓣和主閥瓣上下方向振動的趨勢。
REXROTH電磁閥由于其成本的經濟性和設計的靈活性,受到廣泛運用。但是由于鑄造工藝受到鑄件尺寸、壁厚、氣候、原材料和施工操作的種種制約,鑄件會出現砂眼、氣孔、裂紋、縮松、縮孔和夾雜物等各種鑄造缺陷,尤以砂型鑄造的合金鋼鑄件為更多。因為鋼中合金元素越多鋼液的流動性越差,鑄造缺陷就更易產生。因此,缺陷判別和制訂合理、經濟、實用及的補焊工藝來確保補焊后的閥門符合質量要求已成為閥門冷熱加工共同關注的問題。本文介紹幾種常見鑄鋼件缺陷的補焊方法和經驗(焊條采用舊牌號表示)。
2、缺陷處理
2.1、缺陷判斷
在實踐中,有些鑄件缺陷不允許補焊,如貫穿性裂紋、穿透性缺陷(穿底)、蜂窩狀氣孔、無法的夾砂夾渣和面積超過65cm2的縮松等,以及雙方合同中約定的其他不能補焊的重大缺陷。在補焊前應判斷缺陷的類型。
2.2、缺陷剔除
在里一般可采用碳弧氣刨吹去鑄造缺陷,然后用手提角磨機打磨缺陷部位至露出金屬光澤。但實踐中更多的是直接用碳鋼焊條大電流除去缺陷,并用角磨機磨出金屬光澤。一般鑄件缺陷剔除,可用<4mm-J422焊條,160～180A電流,將缺陷除干凈,角磨機將缺陷口打磨成U形,減少施焊應力。缺陷的,補焊質量。
2.3、缺陷部位預熱
碳素鋼和奧氏體不銹鋼鑄件,凡補焊部位的面積<65cm2,深度<鑄件厚度的20%或25mm,一般無需預熱。但ZG15Cr1Mo1V、ZGCr5Mo等珠光體鋼鑄件,由于鋼的淬硬傾向大,冷焊易裂,應作預熱處理,預熱溫度為200～400℃(用不銹鋼焊條補焊,溫度取小值),保溫時間應不少于60min。如鑄件不能整體預熱,可用氧-乙炔在缺陷部位并擴展20mm后加熱至300-350℃(背暗處目測觀察微暗紅色),大號割炬中性焰槍先在缺陷處及周邊做圓周快速擺動幾分鐘,然后改為緩慢移動保持10min(視缺陷厚度而定),使缺陷部位充分預熱后,迅速補焊。
3、補焊方法
3.1、要求
對奧氏體不銹鋼鑄件進行補焊時,要在通風處,使之快速冷卻。對珠光體低合金鋼鑄件和補焊面積過大的碳鋼鑄件則應選背風處或用擋風板遮擋,避免快冷造成裂紋。補焊一個堆層的,補焊后應立即藥渣,并沿缺陷中心向外均勻地錘擊,降低補焊應力。若補焊分幾層進行(一般3～4mm為一補焊層),則每層補焊后均要及時藥渣和錘擊補焊區域。如在冬季施焊,ZG15Cr1Mo1V類的珠光體合金鋼鑄件,每補焊一層還應用氧-乙炔反復加熱,再迅速補焊,以避免產生焊接裂紋。
3.2、焊條處理
補焊前,應首先檢查焊條是否預熱,一般焊條應經150～250℃烘干1h。預熱后的焊條應置保溫箱中,做到隨用隨取。焊條反復預熱3次,若焊條表面藥皮有脫落、開裂和生銹,應不予使用。
3.3、補焊次數
承壓鑄件,如閥門殼體經試壓滲水,同一部位一般只允許補焊一次,不能重復補焊,因為多次補焊會使鋼中晶粒粗大,影響鑄件的承壓性能,除非鑄件可以在焊后重新進行熱處理。其他非承壓同一部位的補焊,一般規定補焊不超過3次。同一部位的補焊超過二次的碳鋼鑄件,焊后應作消除應力處理。
