FESTO費斯托電磁閥的結構和在使用過程存在的問題

　　FESTO費斯托電磁閥作為一種用來實現(xiàn)管路系統(tǒng)通斷及流量控制的部件，已在石油、化工、冶金、水電等許多領域中得到極為廣泛地應用。在已公知的蝶閥技術中，其密封形式多采用密封結構，密封材料為橡膠、聚四氟乙烯等。由于結構特征的限制，不適應耐高溫、高壓及耐腐蝕、抗磨損等行業(yè)。

　　現(xiàn)有一種比較先進的FESTO費斯托電磁閥閥體和閥座為連體構件，閥座密封表面層堆焊耐溫、耐蝕合金材料。多層軟疊式密封圈固定在閥板上，這種蝶閥與傳統(tǒng)蝶閥相比具有耐高溫，操作輕便，啟閉無磨擦，關閉時隨著傳動機構的力矩增大來補償密封，提高了蝶閥的密封性能及延長使用壽命的。

　　但是，這種FESTO費斯托電磁閥在使用過程中仍然存在以下問題：

　　由于多層軟硬疊式密封圈固定在閥板上，當閥板常開狀態(tài)時介質(zhì)對其密封面形成正面沖刷，金屬片夾層中的軟密封帶受沖刷后，直接影響密封性能。

　　受結構條件的限制該結構不適應做通徑DN200以下閥門，原因是閥板整體結構太厚，流阻大。

　　因三偏心結構的原理，閥板的密封面與閥座之間的密封是靠傳動裝置的力矩使閥板壓向閥座。正流狀態(tài)時，介質(zhì)壓力越高密封擠壓越緊。當流道介質(zhì)逆流時隨著介質(zhì)壓力的增大閥板與閥座之間的單位正壓力小于介質(zhì)壓強時，密封開始泄漏。

　　高性能三偏心雙向硬密封蝶閥，其特征在于：所述閥座密封圈由軟性T形密封環(huán)兩側(cè)多層不銹鋼片組成。閥板與閥座的密封面為斜圓錐結構，在閥板斜圓錐表面堆焊耐溫、耐蝕合金材料；固定在調(diào)節(jié)環(huán)壓板之間的彈簧與壓板上調(diào)節(jié)螺栓裝配一起的結構。

　　這種結構有效地補償了軸套與閥體之間的公差帶及閥桿在介質(zhì)壓力下的彈性變形，解決了閥門在雙向互換的介質(zhì)輸送過程中存在的密封問題。采用軟性T型兩側(cè)多層不銹鋼片組成密封圈，具有金屬硬密封和軟密封的雙重，無論在低溫和高溫情況下，均具有零滲漏的密封性能。

　　FESTO費斯托電磁閥試驗證明池正流狀態(tài)(介質(zhì)流動方向與蝶板轉(zhuǎn)動方向相同)時，密封面的壓力是傳動裝置的力矩和介質(zhì)壓力對閥板的作用產(chǎn)生的。正向介質(zhì)壓力增大時閥板斜圓錐表面與閥座密封面擠壓越緊，密封效果越好。當逆流狀態(tài)時，閥板與閥座之間的密封靠驅(qū)動裝置的力矩使閥板壓向閥座。隨著反向介質(zhì)壓力的增大，閥板與閥座之間的單位正壓力小于介質(zhì)壓強時，調(diào)節(jié)環(huán)的彈簧在受載后所儲存的變形能補償閥板與閥座密封面的緊壓力起到自動補償作用。因此本實用新型不像現(xiàn)有的技術那樣，在閥板上安裝軟硬多層密封圈，而是直接安裝在閥體上，在壓板和閥座中間增設調(diào)節(jié)環(huán)是十分的雙向硬密封方式。

　　FESTO費斯托電磁閥可通過閥桿既旋轉(zhuǎn)又升降的原理,達到閥門的開啟或截斷,并確保閥門的密封和上密封功能。由于該結構特殊的運動原理,也造成對閥門上密封副間受力極為不利的后果(形成既有密封副間必須的垂直壓力,又有密封副間相對滑移的摩擦)。實踐證明,閥門的上密封往往只啟閉幾次,就因為密封副間的擦傷而引起泄漏。擦傷輕微的需拆開修復,擦傷嚴重的均因損壞而報廢,這樣的后果不但增加了企業(yè)的制造成本,而且影響閥門的性能。為解決此類問題對閥門上密封的結構和材料做了試驗和改進。

　　①將閥桿的上密封部位移動到閥瓣上(目的是在受力過程中,使閥瓣上的上密封面相對閥蓋上的上密封面處于靜止無滑移狀態(tài))。此改進雖然可提高上密封的壽命,但由于要增加一道閥瓣蓋與閥瓣間的密封使得結構較復雜,性價比較低。

　　②改變上密封副材料。在閥桿密封錐面上堆焊抗擦傷的司太立硬質(zhì)合金,此方法雖然取得了較好的效果,但一方面因為司太立合金成本太高,另一方面由于閥桿基本材料為13Cr馬氏體不銹鋼,可焊性差,堆焊時須焊前預熱,焊后保溫和焊接工藝復雜。另外,為閥桿的尺寸精度,還要增加粗加工工序。綜合分析,除特殊要求外,此方案其性價比也不好。