閥門與電動裝置連接用推力盤的設計

作 者： 施進偉
摘 要： 介紹了閥門與電動裝置連接用新型推力盤的結構設計和性能特點。
    1 概述
     閥門電動裝置與閥桿螺母的連接形式可分為推力型和扭矩型。推力型電動裝置需要承受閥桿軸向推力，而扭矩型電動裝置向閥桿傳遞轉矩。安裝推力型電動裝置的閥門不能直接換裝扭矩型電動裝置。因為，帶推力型電動裝置的閥門與帶扭矩型電動裝置的閥門其支架結構不同。當帶推力型電動裝置的閥門要安裝扭矩型電動裝置的時候，應在閥門原有的支架上加推力盤后再連接扭矩型電動裝置，以此來解決推力型電動裝置與扭矩型電動裝置的連接轉換問題。

    2 結構
    安裝推力型電動裝置的閥門（圖1）轉換成安裝扭矩型電動裝置的閥門（圖2）時，常用的推力盤如圖3所示。推力盤的作用是承接電動裝置轉矩，靠閥桿螺母的梯形螺紋傳遞閥門啟閉的軸向力，因此在計算承受閥門啟閉軸向力的零件強度時，設計軸向力的承接方式成為新型推力盤結構設計的關鍵。

    普通型推力盤由法蘭箱、壓蓋螺母、防松螺釘和油杯等組成。軸承和閥桿螺母裝入法蘭箱后，再旋入壓蓋螺母。為保證軸承轉動間隙，壓蓋螺母的旋入深度要特別控制，間隙過大過小都對傳動不圖1安裝推力型電動裝置的閥門利。另一方面，壓蓋螺母要承受閥門關閉的軸向力，所以法蘭箱與壓蓋螺母要用螺紋連接，并保證足夠的強度。為保證壓蓋螺母的固定位置，還要加裝防松螺釘。這樣的推力盤結構較復雜，零件多，加工量大，裝配質量要求嚴格，調試時間長，成本高。普通的推力盤是封閉結構，承受雙向軸向力，因此法蘭箱與壓蓋螺母要用螺紋連接，并保證足夠的強度。新型（圖4）推力盤是單向開口設計，通過軸承僅承受向上的軸向力，向下的軸向力直接作用于支架上，因此結構簡單。新型推力盤便于同電動裝置和支架的連接，同時盡可能降低其高度，減輕重量。如，推力盤與支架的連接改用在推力盤法蘭上鉆螺孔，用螺栓連接。