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REXROTH電磁閥結(jié)構(gòu)設(shè)計要點(diǎn)
REXROTH電磁閥以其體積小、結(jié)構(gòu)緊湊、密封效果、切斷能力高(可達(dá)到公稱壓力) 、適用范圍廣和使用壽命長等特點(diǎn), 在自動控制系統(tǒng)中得到越來越廣泛的應(yīng)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(jié)構(gòu)及單獨(dú)的壓力平衡先導(dǎo)閥瓣, 隨著閥門的關(guān)閉, 壓力通過主閥瓣與套筒的間隙使閥瓣關(guān)閉時產(chǎn)生背壓, 有利閥座的密封, 當(dāng)先導(dǎo)閥瓣和主閥瓣滿足必須比壓時, 介質(zhì)壓力越高, 閥門密封越嚴(yán)密。當(dāng)要打開閥門時, 讓執(zhí)行機(jī)構(gòu)提升閥桿, 首先打開先導(dǎo)閥瓣, 由于先導(dǎo)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(shè)計除了要考慮閥門的關(guān)閉性能, 還要考慮閥門的穩(wěn)定性能和調(diào)節(jié)性能等。先導(dǎo)閥瓣閥座通道要滿足流通能力大于導(dǎo)向環(huán)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(chǎn)生閥門打不開或小流量范圍無法調(diào)節(jié)的問題。
彈簧的設(shè)計原則要滿足彈簧的剛度能夠抵抗介質(zhì)壓力的波動, 否則在先導(dǎo)閥瓣和主閥瓣之間會產(chǎn)生振動等問題。
導(dǎo)向環(huán)的作用主要是增加閥瓣組件的穩(wěn)定性, 限制主閥瓣與套筒因溫度原因所設(shè)計的間隙較大造成間隙流通能力與先導(dǎo)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(dǎo)閥瓣和主閥瓣因渦流而產(chǎn)生的轉(zhuǎn)動趨勢，而彈簧控制的是先導(dǎo)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(jīng)濟(jì)性和設(shè)計的靈活性,受到廣泛運(yùn)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(xiàn)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?yàn)殇撝泻辖鹪卦蕉噤撘旱牧鲃有栽讲?鑄造缺陷就更易產(chǎn)生。因此,缺陷判別和制訂合理、經(jīng)濟(jì)、實(shí)用及的補(bǔ)焊工藝來確保補(bǔ)焊后的閥門符合質(zhì)量要求已成為閥門冷熱加工共同關(guān)注的問題。本文介紹幾種常見鑄鋼件缺陷的補(bǔ)焊方法和經(jīng)驗(yàn)(焊條采用舊牌號表示)。
2、缺陷處理
2.1、缺陷判斷
在實(shí)踐中,有些鑄件缺陷不允許補(bǔ)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(bǔ)焊的重大缺陷。在補(bǔ)焊前應(yīng)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(jī)打磨缺陷部位至露出金屬光澤。但實(shí)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(jī)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(jī)將缺陷口打磨成U形,減少施焊應(yīng)力。缺陷的,補(bǔ)焊質(zhì)量。
2.3、缺陷部位預(yù)熱
碳素鋼和奧氏體不銹鋼鑄件,凡補(bǔ)焊部位的面積<65cm2,深度<鑄件厚度的20%或25mm,一般無需預(yù)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(yīng)作預(yù)熱處理,預(yù)熱溫度為200～400℃(用不銹鋼焊條補(bǔ)焊,溫度取小值),保溫時間應(yīng)不少于60min。如鑄件不能整體預(yù)熱,可用氧-乙炔在缺陷部位并擴(kuò)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(yù)熱后,迅速補(bǔ)焊。
3、補(bǔ)焊方法
3.1、要求
對奧氏體不銹鋼鑄件進(jìn)行補(bǔ)焊時,要在通風(fēng)處,使之快速冷卻。對珠光體低合金鋼鑄件和補(bǔ)焊面積過大的碳鋼鑄件則應(yīng)選背風(fēng)處或用擋風(fēng)板遮擋,避免快冷造成裂紋。補(bǔ)焊一個堆層的,補(bǔ)焊后應(yīng)立即藥渣,并沿缺陷中心向外均勻地錘擊,降低補(bǔ)焊應(yīng)力。若補(bǔ)焊分幾層進(jìn)行(一般3～4mm為一補(bǔ)焊層),則每層補(bǔ)焊后均要及時藥渣和錘擊補(bǔ)焊區(qū)域。如在冬季施焊,ZG15Cr1Mo1V類的珠光體合金鋼鑄件,每補(bǔ)焊一層還應(yīng)用氧-乙炔反復(fù)加熱,再迅速補(bǔ)焊,以避免產(chǎn)生焊接裂紋。
3.2、焊條處理
補(bǔ)焊前,應(yīng)首先檢查焊條是否預(yù)熱,一般焊條應(yīng)經(jīng)150～250℃烘干1h。預(yù)熱后的焊條應(yīng)置保溫箱中,做到隨用隨取。焊條反復(fù)預(yù)熱3次,若焊條表面藥皮有脫落、開裂和生銹,應(yīng)不予使用。
3.3、補(bǔ)焊次數(shù)
承壓鑄件,如閥門殼體經(jīng)試壓滲水,同一部位一般只允許補(bǔ)焊一次,不能重復(fù)補(bǔ)焊,因?yàn)槎啻窝a(bǔ)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(jìn)行熱處理。其他非承壓同一部位的補(bǔ)焊,一般規(guī)定補(bǔ)焊不超過3次。同一部位的補(bǔ)焊超過二次的碳鋼鑄件,焊后應(yīng)作消除應(yīng)力處理。
