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阀座是阀门内可拆卸面部件,用于支撑阀芯全关位置,并构成密封副。一般阀座直径即为阀门大流通直径。比如说蝶阀的阀座材质非常广泛, 各类橡胶, 塑料, 金属材料均可作为阀座材质, 例如: EPDM, NBR, NR, PTFE, PEEK, PFA, SS315, STELLITE等等。
使用有弹性的密封材料及小的执行机构推力来获得气泡严密级密封,压缩阀座密封应力使材料弹性变形而挤进配用的金属零件的粗糙表面,以阻塞全部的泄漏通路。材料的渗透性对流体来说是少量泄漏的根据。
使用要点
(1)选择合适的密封件材质和液压油,以及对工作温度的适应性,对油的相容性。
(2)与密封件相对滑动零件的几何位置精度(同心度)高材质好(如镀硬铬)和表面粗糙度较细可延长使用寿命。
①对于液压泵、马达轴颈使用的油封不仅要求滑动面的粗糙度在Ra为0.25m以内,而且要求在其表面镀硬铬,在具体使用时还需要按具体情况适当调整油封唇边的径向簧力,使其松紧适度,而且在安装时还要用一个安装套筒或薄垫片来保护密封圈,以免唇边翻卷、扭曲,导致弹簧滑出。
②液压缸筒内表面常用滚压加工方法,不仅改善了表面粗糙度,而且使其表面进行了冷作硬化处理,有利于延长密封环的使用寿命。此外,使用的压力、滑动面的长度及种类对使用寿命也有很大影响。因此,应该根据这些条件决定“定检”时间。
③要求密封面润滑状态良好、防止污物侵人。使用达到规定清洁等级的油液和正确的安装方法,亦是必要的条件。
影响因素
液压密封件对于液压气动的一体性起着至关重要的作用,如果一件液压气动元件产品的密封件不过关,那么这件液压气动元件产品就不是一件好的产品。影响密封件的因素有很多方面。
压力是影响密封件好坏的一个重要原因,压力的高低,压力循环周期变化的长短,对密封件损坏(如挤出)有很大的影响。压力越高,其它的因素对密封件的性能影响越大,如温度,速度,密封件的材料,活塞和缸筒之间的间隙,活塞和缸头之间的间隙。
再有一个就是温度同摩擦力,对一种密封件材料的高使用温度和低使用温度进行描述是比较困难的,因为这是一系列因素综合影响的结果。对于活塞和活塞杆的工作温度都不同,要对它们进行区别选择。还有一个就是密封件产品表面粗糙度,表面的特性,压力,介质,温度,密封件的材料,密封件的型式和运动速度这些都是影响密封件的因素。
后一个就是表面处理,经验表明,油缸活塞和活塞杆表面的特性对密封件的寿命有着非常大的影响。表面特性常用表面粗糙度RA的值来定义,RA是表面形状偏离中心线值的算术平均值。但些数值并不能完全表示表面情况对密封件的影响,这是因为即使在同样的粗糙度下,不同的表面形状特征可以导致对密封件不同程度的密封件磨损。
阀门中的密封面有软密封和硬密封,那么他们两者之间有什么区别呢?
一、结构机理上
球阀的硬密封是金属和金属之间的密封,密封球体和阀座都是金属的。加工精度和工艺比较难,一般用在高压上,通常35MPa以上。软密封是金属和非金属之间的密封,如尼龙\四氟乙烯,制造的标准是一样的。
二、密封材料上
软硬密封是对阀座的密封材料而言的,硬密封是用阀座材料精密加工,与阀芯(球体)的配合精度,一般有不锈钢和铜。软密封是指镶嵌在阀座上的密封材料为非金属材料,因软密封材料有一定的弹性,因此对加工精度要求相对硬密封会低。
三、制造工艺上
由于很多的化工,机械行业的工作环境比较复杂,很多都是高温高压,介质的摩擦阻力大,腐蚀性强,现在技术进步了,各种材料的运用的比较好了,加工等方面都可以跟上了,使硬密封的球阀得到广泛的推广。
阀门内件通常是指阀瓣、阀座和阀杆,但在有些情况它也包括其它零件,如衬套、螺栓和螺母等。
阀瓣对于大多数型式的阀门,通用名词把它叫关闭件。但也有例外,如就旋塞阀来说,关闭件叫旋塞。
阀门的密封面主要是指阀瓣和阀座接触面。
阀座接合面结构
平的接合面,垂直于阀芯的轴线,这是用于低压力切断阀和软阀座的控制阀。这种阀不能供高压使用。下面所讨论的更严密的密封是通过一个滑动和抛光的锥形接合面而产生的。锥形的接合面逐渐改变流体的流向,而且是适于高压降及磨损性场合使用。工业用的控制阀的阀座接合面从15°到45°。更小的角度容易卡住锥体,而角度太大提升效果过大,在高压差下打开时将引起低范围节流的不稳定。总起来说:
1)45°阀座角应用于常开或常闭阀门是好的。
2)30°阀座角在低行程时,供低磨损的场合使用,综合了高阀座密封力和流线型流动之间的关系。
3)15°阀座角在高压降和有磨损的场合使用是好的。
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