解析SMC电磁阀压力试验初探

    解析SMC电磁阀压力试验初探

    SMC电磁阀是以压缩空气为动力源，以气缸为执行器，并借助于电气阀门定位器、转换器、电磁阀、保位阀等附件去驱动阀门，实现开关量或比例式调节，接收工业自动化控制系统的控制信号来完成调节管道介质的：流量、压力、温度等各种工艺参数。因为其结构的特点，所以在进行压力试验的时候既要对阀门部分进行压力试验，同时也要对执行器部分进行压力试验。

    经过对SMC电磁阀进行的压力试验以及对试验记录数据的统计和分析，发现有近50％的调节阀存在一定的质量问题。问题主要集中在泄漏量标、行程差、阀门强度不合格这三个方面。这就说明在试验过程中要特别注重这几个方面。调节阀的压力试验主要包括气密性试验、执行器耐压强度试验、阀壳体强度试验和密封试验。

    对于气动执行器部分而言，应进行耐压强度试验。试验应该在阀门全开的状态下进行，介质选用洁净水，试验压力应为公称压力的1.5倍，所有在工作中承压的阀腔承受压力的时间不应小于3min，期间不应该有任何泄露。

    对于执行器的气室部分而言，应进行气密性试验，执行器的气室应气密。应在额定压力为0.1MPa的气源下，将洁净气体（空气或氮气）输入膜气室，切断气源后5min内，气室压力不应下降。

    对于阀门部分而言，要进行耐压强度试验、填料函及其它连接处的密封性试验。实验介质为室温水，水中可含有防锈剂或水溶油，注意一定要按照调节阀的入口方向输入调节阀的阀体，另一端封闭，使所有在工作中受压力的阀腔同时承受不少于3min的试验压力，不应该有任何泄露。

    SMC电磁阀的泄露量试验选用清洁水做为试验介质，试验压力为0.35MPa，若阀的允许压差小于0.35MPa时应该为设计文件规定值。试验时，气开式调节阀的气动信号压力应为零；气关式调节阀的信号压力宜为输入信号的上限值加20kPa；切断型调节阀的信号压力应为设计文件规定值。当试验压力为阀的工作压差时，执行机构的信号压力应为设计文件规定值。

    在测定调节阀的额定行程偏差时，要将输入信号加入气动执行机构气室（或定位器），使阀杆走完全程。

    在使用SMC电磁阀前，对其进行压力试验是非常有必要的一项工作。通过气密性试验、执行器耐压强度试验、阀壳体强度试验和密封试验，不但可以确认调节阀的性能及质量，同时也为日后在实际的过程中能够正常的工作，发挥其作用，确保企业的正常运转奠定了一个坚实的基础。

    ①影响死区的主要因素。摩擦力、游移、阀轴扭转、放大器的死区。各种调节阀对摩擦里敏感是不一样的,比如旋转阀对于由高的阀座负载引起的摩擦力就非常敏感,故使用时注意到这一点。但是对于有些密封型式,高的阀座负载是为了获得关闭等级所必须的。哈哈,这样,这种调节阀设计出来就非常差,容易引起很大的死区,这对过程偏差度的影响是显而易见的,简直是决定性的。②磨损。调节阀在正常使用时出现磨损是在所难免的,但是润滑层的磨损是厉害的的,根据我们实验证实,润滑旋转阀只经过几百次循环动作,润滑层差不多可以刚刷子使用（夸张点,不然写文章很郁闷）。另外压力引起的负载也会导致密封层的磨损,这些都是导致摩擦力增加主要因素。结果呢?就是给调节阀的性能于毁灭性!③、填料摩擦力是调节阀摩擦力的主要来源,使用的填料不同,造成的摩擦力有很大的差别。④,执行机构的类型不同也对摩擦力有根本性的影响,一般来说弹簧薄膜执行机构比活塞执行机构好。

    3、SMC电磁阀的设计问题

    SMC电磁阀从设计的初思维着想,执行机构与定位器设计必须一起考虑的。怎么来设计一个好的定位器呢?从他的重要特性就知道,必须是个高增益装置。其增益是由两部分组成的:静态增益和动态增益。提高静态增益的方法是设计一个前置放大器。例如喷嘴--挡板装置。那么有朋友要问动态增益怎么获得?是通过一个动力放大器获得的,这个动力放大器是滑阀（一般）。现在有人已经利用微处理器来设置定位器了。看样子调节阀以后还会说话告诉咱们他哪里坏了。那时侯做维修的就简单了。言归正传。同时具有高静态和高动态增益的高性能定位器能为任何一个给定的阀门组件提供降过程偏差度方面的总体性能。

    保管不当是阀门损坏的重要原因之一。阀门保管，应该井井有条，小阀门放在货架上，大阀门可在库房地面上整齐排列，不能乱堆乱垛，不要让法兰连接面接触地面。这不仅为了美观，主要 是保护阀门不致碰坏。由于保管和搬运不当，手轮打碎，阀杆碰歪，手轮与阀杆的固定螺母松脱丢失等等，这些不必要的损失，应该避免。对短期内暂不使用的阀门，应取出石棉填料，以免产生电化学腐蚀，损坏阀杆。对刚进库的阀门，要进行检查，如在运输过程中进了雨水或污物，要擦试干净，再予存放。阀门进出口要用 蜡纸或塑料片封住，以防进去脏东西。对能在大气中生锈的阀门加工面要涂防锈油，加以保护。放置室外的阀门，必须盖上油毡或苫布之类防雨、防尘物品。存放阀门的仓库要保持清洁干燥。

    （二）SMC电磁阀使用维护

    SMC电磁阀使用维护的目的，在于延长阀门寿命和启闭。阀杆螺纹，经常与阀杆螺母摩擦，要涂一点黄干油、二硫化钼或石墨粉，起润滑作用。不经常启闭的阀门，也要定期转动手轮，对阀杆螺纹添加润滑剂，以防咬住。室外阀门，要对阀杆加保护套，以防雨、 雪、尘土锈污。如阀门系机械待动，要按时对变速箱添加润滑油。

    （三）运转中阀门的维护

    1、SMC电磁阀的表面、阀杆和阀杆螺母上的梯形螺纹、阀杆螺母与支架滑动部位以及齿轮、蜗轮蜗杆等部件，容易沾积许多灰尘、油污以及介质残留等赃物，对阀门会产生磨损和腐蚀。因此经常保持阀门外部和活动部位的清洁，保护阀门油漆的完整，显然是重要 的。阀门上的灰尘适用于毛刷拂扫和压缩空气吹扫；梯形螺纹和齿间的赃物适用于抹布擦洗；阀门上的油污和残留适用于蒸汽吹扫，甚至用铜丝刷洗，直至加工面、配合面显出金属光泽，油漆面显出油漆本色为止。疏水阀应有专人负责，每班至少检查一次，定期打开冲洗阀和疏水阀底的堵头进行冲洗，或定期拆卸冲洗，以免赃 物堵塞阀门。

    2、阀门的润滑

    阀门梯 形螺纹、阀杆螺母与支架滑动部位，轴承部位、齿轮和蜗轮、蜗杆的啮合部位以及其它配合活动部位，都需要良好的润滑条件，减少相互间的摩擦，避免相互磨损。有的部位专门设有油杯或油嘴，若在运行中损坏或丢失，应修复配齐，油路要疏通。润滑部位应按具体情况定期加油。