快速釋壓排氣安全閥質(zhì)量控制探究

壽加弟

(浙江巨馬游藝機(jī)有限公司，浙江 諸暨 311800)

0 引言

本安全閥全部材質(zhì)是06Cr19Ni10不銹鋼(GB/T 20878-2007)，其密度為7.93g/cm3，耐高溫800℃，具有加工性能好、韌性高的特點(diǎn)，它被廣泛地用于制作要求良好綜合性能(耐腐蝕和成型性)的設(shè)備和機(jī)件，具有很高的經(jīng)濟(jì)價值；安全閥主要包括：上殼體、下殼體、密封球、封堵裝置等零部件。本安全閥是通過某公司驗(yàn)證，確定金加工、組裝、工藝編排等制作案例，符合實(shí)際使用要求。

1 焊接性分析和化學(xué)成分和力學(xué)

本安全閥在高壓整機(jī)設(shè)備的連貫管路上進(jìn)行安裝，內(nèi)腔處于密閉環(huán)境內(nèi)，承受油路高壓油液的工作環(huán)境，原始設(shè)計是以局部零件手工氬弧焊焊接成型，經(jīng)過金加工，再組裝而成，常規(guī)密封性能臺測試工作壓力為1.2MPa，泄漏比例多達(dá)45%，返工、返修多，焊接效果差。當(dāng)不同材料在氬弧焊時，因受熱各向異性等，極易造成密封性不良現(xiàn)象，焊后有較大差異，其圓周方向百分表測量要求跳動變形量、軸向同心度在±0.15mm范圍內(nèi)，因此，筆者選取了失蠟鑄造的方案，以獲取穩(wěn)定化的方法。上下殼體之間金加工后即可裝配，不再存在其他焊接工序，既節(jié)省加工制作成本，也保證殼體的整體密封性。在密封性能保證的前提下，又編制合理化的裝配工藝；綜合優(yōu)化了浮球封堵裝置結(jié)構(gòu)。

2 浮球封堵裝置的設(shè)計制作工藝

2.1 浮球封堵裝置設(shè)計工藝

該浮球封堵裝置采用橡膠密封，因環(huán)境壓力有波動性，會產(chǎn)生溢流，故在頂部設(shè)計引流孔，用外接Φ8mm的耐油管導(dǎo)出溢流油液，并輸回油缸。

2.2 密封性能測試方法

安全閥常態(tài)無壓下為自動開啟，當(dāng)油液進(jìn)入至注滿時，自動排出空氣，當(dāng)油液到達(dá)注滿儲存區(qū)域，會自動封堵住，油罐設(shè)備容量裝置，會在油液加滿后自動報警，并保證安全閥處于沒有任何泄漏的狀態(tài)，以減少罐內(nèi)空氣存在的可能，避免造成油罐因油液波動，受不可控壓力下的不安全因素。安全閥殼體采用一體化失蠟鑄造整體鏡面拋光打蠟，具備外部自然條件下的耐蝕性和美觀性。

(1)上下殼體內(nèi)側(cè)法蘭面。法蘭面內(nèi)平面要求光滑度Ra0.4，下殼體密封槽內(nèi)裝有密封圈，控制成品油液泄漏隱患。

(2)浮球密封堵組裝次序。預(yù)裝在上殼體上，用輔助工裝預(yù)測密封性。

2.3 安裝螺栓的安裝方法

安裝螺栓，應(yīng)對稱方向擰裝，對稱擰裝，不得翹起或者擠出密封槽內(nèi)O型密封圈。

2.4 裝配工資格

裝配工應(yīng)專項裝配培訓(xùn)合格的資格。

2.5 工藝措施

(1)組裝時，先工裝上組裝殼體組件，再裝封堵組件、浮球裝置，最后用螺栓組件擰裝下的順序進(jìn)行。

(2)安全閥外形要求鏡面拋光。工藝參數(shù)：外徑Φ114×總高度(209±2)mm×內(nèi)腔Φ(78±0.25)mm；同心度不超過Φ0.15mm。

(3)工藝措施。①所有配件組裝前須清去除油污、異物等清洗處理，并干燥。②所有橡膠件按適量涂抹潤滑脂及存放在專用零件箱內(nèi)、待用。

3 產(chǎn)品的組裝的注意事項

3.1 焊接實(shí)施和注意事項

(1)產(chǎn)品組裝時，嚴(yán)格按評定合格的焊接工藝進(jìn)行。(2)組裝密封圈時，密封面需高于法蘭面0.3～0.5 mm，否則裝配后會產(chǎn)生密封性影響。(3)密封裝置內(nèi)Φ3 mm孔需要保證暢通、無堵塞現(xiàn)象。(4)合理選擇密封圈材料，填充密封圈必須具備耐油、無化合反應(yīng)的變形。(5)為減少溢流的可能，所有橡膠件應(yīng)目測檢視，不得有任何缺陷存在。(6)多層零部件之間的疊加組裝，應(yīng)用工裝保證同心度控制。(7)上下殼體靜密封為主，故而密封圈過盈量宜控制在0.3～0.5mm。(8)為防止重復(fù)冷熱溫差使橡膠件性能降低、變形或壽命縮短失效，平時應(yīng)密閉存儲。(9)使用環(huán)境溫度控制在-40～70℃。(10)殼體表面應(yīng)光滑鏡面拋光，粗糙度控制在Ra0.2。(11)合理制定配件清洗程序。(12)下殼體密封槽制作應(yīng)圓滑、無尖角、毛刺等缺陷。

3.2 檢驗(yàn)

(1)各配件進(jìn)行100%目視檢測和按圖用檢具檢測，按檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行。(2)密封件模具檢測合格后試裝，尺寸性能合格后待用。(3)所有金屬部件焊接部位表面，應(yīng)進(jìn)行100%用游標(biāo)卡尺、百分表等檢具提前進(jìn)行尺寸檢測，合格后待用。(4)設(shè)備制作完畢后，按設(shè)計要求進(jìn)行整體工裝內(nèi)模擬1.2MPa水壓試驗(yàn)，檢測有無泄漏。(5)設(shè)備試壓用水的氯離子濃度測試，不大于25mg/L為合格。

4 結(jié)論

本安全閥經(jīng)交付使用5年有余，目前客戶反饋運(yùn)行良好，各項之前存在的問題業(yè)已得到有效控制。實(shí)踐證明，上述加工制作、工序編制、裝配檢測等工藝編排得當(dāng)，安全閥成品總成使用后質(zhì)量、性能優(yōu)良，保證了整套設(shè)備上的安全使用。