自力式減壓閥靜態(tài)密封改進(jìn)

自力式減壓閥靜態(tài)密封改進(jìn)自力式減壓閥的作用是使出口壓力低于進(jìn)口壓力，保持出口壓力穩(wěn)定，不受入口壓力和流量的影響；一旦發(fā)生泄漏，不僅影響生產(chǎn)的正常進(jìn)行，還造成液壓油的損失，污染環(huán)境；在船用液壓系統(tǒng)中，自力式減壓閥作為主要控制元件，其密封的重要性更是不言而喻的。分析了減壓閥閥芯密封的作用、特點(diǎn)和影響因素,對(duì)密封設(shè)計(jì)所涉及多方面問(wèn)題,特別是密封材料和密封比壓計(jì)算與校核問(wèn)題,結(jié)合計(jì)算實(shí)例進(jìn)行了討論分析.認(rèn)為對(duì)于密封比壓計(jì)算與校核問(wèn)題,除簡(jiǎn)便計(jì)算外,應(yīng)進(jìn)一步在出口關(guān)閉狀態(tài)下根據(jù)出口壓力增長(zhǎng)要求進(jìn)行計(jì)算和校核.
     在自力式減壓閥的運(yùn)行過(guò)程中，發(fā)現(xiàn)自力式減壓閥的壓力調(diào)節(jié)腔內(nèi)部油液在連接套和閥體的連接處有外滲現(xiàn)象；在對(duì)自力式減壓閥拆開(kāi)維修過(guò)程中，發(fā)現(xiàn)連接套的連接螺紋上有凝固的緊固膠形成凹凸面，而且O型圈已經(jīng)變形，形成泄漏通道，嚴(yán)重影響了連接套和閥體之間的密封性。減速壓、穩(wěn)壓（用于閥后壓力調(diào)節(jié)）泄壓、穩(wěn)壓（用于閥前壓力調(diào)節(jié)）的自動(dòng)控制。根據(jù)用戶(hù)不同的工況條件可選用不同的閥芯結(jié)構(gòu)型式以及不同執(zhí)行機(jī)構(gòu)，以達(dá)到的控制效果。


     1、自力式減壓閥靜態(tài)密封改進(jìn)密封問(wèn)題的分析
     經(jīng)過(guò)和相關(guān)專(zhuān)家共同分析后發(fā)現(xiàn)，該自力式減壓閥的連接套和閥體之間的密封主要是依靠連接套和閥體內(nèi)壁之間的O型圈進(jìn)行周向密封，該密封一旦實(shí)效，其外泄漏是不可避免的。對(duì)泄漏部位拆卸進(jìn)行檢查并分析后，認(rèn)為連接套和閥體之間的密封存在以下問(wèn)題。
     (1)閥體密封面不密封。由于自力式減壓閥的連接套和閥體之間主要依靠螺紋連接；為了防止螺紋松動(dòng)，在自力式減壓閥組裝時(shí)，在連接套外螺紋上涂抹緊固膠，緊固膠溢流到O型圈的環(huán)密封面上，緊固膠凝固后在密封面上形成了凹凸不平的表面，形成泄漏通道，使O形圈內(nèi)外密封不嚴(yán)，為油液的滲漏留下了隱患。
     (2)O型圈壓縮量偏低，造成O形圈密封失效。目前，連接套和閥體之間的O型圈的規(guī)格為φ31.47mm×φ1.78mm，密封槽深度為1.6mm，O型圈的壓縮率為10.1％，遠(yuǎn)低于正常理論靜密封壓縮率15％～30％，不能對(duì)密封面進(jìn)行有效密封，從而造成密封失效。
     (3)密封形式本身的缺陷。自力式減壓閥連接套和閥體之間的密封*依靠O型圈的周向壓縮在周向進(jìn)行密封，雖然該密封形式應(yīng)用普遍，但是對(duì)裝配操作要求嚴(yán)格。在裝配時(shí)，需要O型圈和周向密封面保持垂直狀態(tài)，否則，O型圈在周向方向容易變?yōu)闄E圓形，導(dǎo)致O型圈和密封面不能有效接觸，終密封失效。對(duì)O型圈檢查后，發(fā)現(xiàn)O型圈的外圓周有劃痕，形成油液外滲通道。
     (4)O型圈和密封面的摩擦力過(guò)大。由于在安裝過(guò)程中，O型圈隨著密封面一起轉(zhuǎn)動(dòng)，由于O型圈的硬度相對(duì)于密封面來(lái)說(shuō)比較小，容易產(chǎn)生劃痕，從而產(chǎn)生滲漏現(xiàn)象。
     連接套和閥體之間的密封存在的上述4個(gè)問(wèn)題，是影響自力式減壓閥連接套和閥體之間油液滲漏的重要因素，因此解決問(wèn)題的措施也應(yīng)該圍繞這4個(gè)問(wèn)題。產(chǎn)品型號(hào)

類(lèi)別	型號(hào)	類(lèi)別	型號(hào)
單座壓閉型	ZZYP-16～64B	單座壓閉型	ZZYP-16～64K
雙座壓閉型	ZZYN-16～64B	雙座壓閉型	ZZYN-16～64K
套筒壓閉型	ZZYM-16～64B	套筒壓閉型	ZZYM-16～64K

注：1.壓閉型用于閥后壓力調(diào)節(jié)，當(dāng)閥后壓力升高，閥門(mén)關(guān)閉，以達(dá)到減壓，穩(wěn)壓的目的。
2.壓開(kāi)型用于閥后壓力調(diào)節(jié)，當(dāng)閥后壓力升高，閥門(mén)打開(kāi)，以達(dá)到泄壓，穩(wěn)壓的目的。



ZZYP型自力式減壓閥主要技術(shù)參數(shù)

公稱(chēng)通徑DN（mm）	20				25	32	40	50	65	80	100	125	150	200
閥座直徑DN（mm）	10	12	15	20
額定流量系數(shù)Kv	1.8	2.4	4.4	4	11	20	30	48	75	120	190	300	480	760
允許壓差（MPa）	2.5					2.0			1.6			1.0
公稱(chēng)壓力（MPa）	1.64.06.4
固有流量特性	快開(kāi)
保證調(diào)壓閥正常工作 的小壓差P（MPa）	0.05
壓力分段范圍 （KPa）	15～5040～8060～10080～140120～80 160～220200～260240～300280～350330～400 380～450430～500480～560540～620600～700 680～800780～900800～1000900～2000
工作溫度℃	液體≤140;氣體≤80；配冷凝器和散熱片≤350
適合介質(zhì)	氣體、蒸汽、低粘度液體
法蘭尺寸、型式	PN10、16、40GB9113-88、PN64JB/T7-94；PN10，16凸式，PN40，64凹式 或根據(jù)用戶(hù)要求選配其它標(biāo)準(zhǔn)型式的法蘭（如：ANSI、JIS、DIN等標(biāo)準(zhǔn)）??
結(jié)構(gòu)長(zhǎng)度	按GB12221-89標(biāo)準(zhǔn)
可配附件	冷凝器（用于介質(zhì)為蒸汽的場(chǎng)合）、散熱片等。
執(zhí)行機(jī)構(gòu)信號(hào)接口	內(nèi)螺紋M16×1.5

注：壓力分段范圍可根據(jù)用戶(hù)要求進(jìn)行設(shè)計(jì)。



ZZYP型自力式減壓閥主要性能指標(biāo)注

控制精度％		±8
允許泄 漏量	硬密封（L/H）	單座（Ⅳ級(jí)）：≤10-4閥額定容量：雙座、套筒（Ⅱ級(jí)）、≤5×10-3×閥額定容量
	軟密封（ml/min）	DN(mm)
		20	25	32	40	50	65	80	100	125	150	200
		0.15		0.3		0.45	0.6	0.9	1.7	4.0		6.75

 
2、自力式減壓閥靜態(tài)密封改進(jìn)解決密封問(wèn)題的措施
     針對(duì)以上對(duì)自力式減壓閥油液滲漏的分析，從4個(gè)方面提出解決問(wèn)題的措施。
     (1)提高密封表面質(zhì)量。把連接套和閥體密封面上的緊固膠清除干凈，檢查表面粗糙度，復(fù)查密封面尺寸；提高O型圈和密封面的密封效果。
     (2)保證O形圈的壓縮量。把連接套和閥體之間的O型圈的尺寸由φ31.47mm×φ1.78mm改為φ31mm×φ2mm，使O型圈的壓縮量由10.1％增加到20％，從而提高了O型圈的密封面的面積。
     (3)增加端面密封。雖然采取了以上提高密封面質(zhì)量以及提高O型圈的壓縮量，在一定程度上可以預(yù)防油液的滲漏；但是，并不能從根本上解決O型圈滲漏的隱患；因此，在以上措施的基礎(chǔ)上，在連接套和閥體的軸向方向再增加端面密封，安裝槽的深度為1.5mm，O型圈的規(guī)格為φ24.5mm×φ2mmmm，壓縮量為25％。端面密封的優(yōu)點(diǎn)在于：O型圈與密封面充分接觸，提高了密封效果。
     (4)降低O型圈和密封面之間的摩擦力。在裝配連接套和閥體時(shí)，用清潔的潤(rùn)滑油涂抹在O型圈和密封面上，降低摩擦阻力，防止O型圈被劃傷。


      3、自力式減壓閥靜態(tài)密封改進(jìn)改造后的密封效果
     (1)連接套和閥體的密封面質(zhì)量得到提高，保證O型圈的密封質(zhì)量。
     (2)O型圈的壓縮量得到提高，密封效果進(jìn)一步提高。
     (3)增加端面密封，從根本上解決了自力式減壓閥滲漏的問(wèn)題。
     (4)降低了裝配過(guò)程中O型圈和密封面的摩擦力，避免了劃痕的產(chǎn)生。