第六章 阀门驱动装置的修理第六章 阀门驱动装置的修理 驱动装置是阀门的重要组成部分阀门关闭和开启通过它传递到阀杆，实现阀门的启闭和调节驱动装置完好与否，直接关系到阀门的正常使用，因此，阀门驱动装置的修理是整个阀门修理的重要组成部分手动操作阀门，有的的通过蜗轮副、齿轮副等减速传动机构直接操作：有的通过手轮、手柄、扳手等工具直接操作按照《阀门手动装置技术条件》(GB／T8531—1997)的含义，前者称作阀门手动装置，后者称作阀门手动工具它们是阀门驱动装置中最简单、最普遍的驱动形式，也是不被人重视而容易损坏的传动装置损坏和丢失是粗心装卸、保管不善、操作不良所致第一节 阀门手动工具的修理阀门手动工具结构简单，适用于小口径阀门一、手动装置的形式1．手轮：阀门常见的手轮有伞形手轮和平形手轮两种手轮上有箭头和“关”字的标志，箭头是顺时针指向按规定，灰铸铁、可锻铸铁、球墨铸铁、铜合金阀门采用可锻铸铁KTH330—08、KTH350—10，球墨铸铁QT400—15、QT450—10材料制作手轮；钢制阀门除采用上述材料外同时规定可用碳钢A5、WCC制作手轮小口径的阀门有的用铝、胶木、塑料等材料制造手轮。
伞形手轮与阀杆连接孔为方孔和锥方孔锥方孔的锥度为1：10，轮辐为3～5根，手轮直径为50mm～400mm，分14个规格方孔伞形手轮，一般直径不超过100mm，配合精度为H11 平形手轮与阀杆或阀杆螺母连接有锥形方孔、螺纹孔和带键槽孔三种手轮直径120mm～1000mm，共18个规格，轮辐3～7根带键槽孔配合精度为H11塑料手轮为圆盘形，无轮柄，方孔中预埋金属套；美观轻便，但不经撞击，不耐高温塑料手轮直径小于120mm,用于小口径阀门2．手柄：手柄形如杆，中间带圆形，并加工有锥形方孔或带键槽的圆孔，孔与阀杆连接手柄一般采用钢件，用A3较为普遍，表面镀锌或发黑处理主要用在截止阀、截流阀上手柄长度200mm～600mm，共7种规格3．扳手：扳手适用于单手操作用于球阀、旋塞阀上，用可锻铸铁等材料制成，连接孔为方孔，孔的下端有平面和带槽两种带槽方孔作开关定位用，配合精度与上述手轮方孔相同扳手长度120mm～150mm，共九种规格4．远距离手动装置：由支柱、悬臂、连杆、伸缩器、万向节、换向件等部件组成操作者通过手轮将力传递到远距离传动装置，达到开闭阀门的目的，实现远距离控制二、手轮断裂的修复手轮在运输过程中容易受到撞击而损坏。
铸铁手轮性脆易断，可采用焊接、粘接、铆接修复1．焊接：焊接在断裂处开好V形坡口，若手轮为灰铸铁材料，可用自制的铸铁气焊条，熔剂为硼砂，采用弱还原焰焊修焊接时把手轮放置呈水平状态，首先用焊枪在感应区加热，使温度升到500℃以上，然后用焊枪吹掉断裂处氧化物和杂物，再进行焊接对感应区可以间断加热，保持红热状态焊完后，在感应区逐渐减温至300℃以下，停止加热自冷也可用电弧焊补焊不同焊接方式其后处理措施不同：听裂焊修的感应区在断裂处轮缘上；轮缘断裂焊修的感应区在断裂处；断裂处焊接修复后，应该在砂轮上将焊缝打磨光滑然后，按规定涂漆2．粘接和铆接修复：手轮局部产生裂缝，可在裂缝中间处钻孔攻丝，埋一只螺钉即可还可在裂缝处再贴两层玻璃布手轮断裂后，也可采用铆接工艺在手轮断裂处的反面，用砂轮开一个槽，槽深2mm～5mm将2mm～5mm的钢板嵌在槽中，用铆钉或螺钉连接为了使铆接更加牢固，还可用铆接粘接复和方法修复后，需打磨光滑三、手轮和扳手孔的修理 手轮、手柄、扳手经长时间使用后，螺孔、键槽会损坏，方孔呈喇叭形，影响正常使用，需要修理1．键槽的修复：键槽损坏后，可甩撵於窍法修复，再用錾子削除氧化层，最后用半圆锉修成与孔相同的圆弧。
如果焊补不便，可将键槽加工成燕尾形，然后用燕尾铁嵌牢，再用半圆锉修成与孔相同的圆弧；也可采用粘接方法粘牢燕尾铁 键槽补修好后，按照原规格在另一轮辐中心线处加工新的键槽新键槽与一般键槽加工要求相同2．螺孔的修复：螺孔损坏后，一般用镶套方法修复先将旧螺纹车除，单边上削量不少于5mm，然后车制一个与螺孔规格相同的套筒，与手轮上的扩大孔配合套筒与手轮上扩大孔的连接形式，可用点焊、粘接、埋骑缝螺钉的方法固定3．方孔的修复：方孔、锥方孔损坏后，可以用方锉均匀锉削方孔的内面，加工新的方孔、锥方孔然后用铁皮制成方形套，嵌入锥方孔中，用粘贴法固定修复后的方孔与阀杆的配合间隙要均匀修复后的锥方孔与阀杆配合应该紧密，其锥度一致；拧紧螺母后，锥方孔底面与阀杆台肩保持l.5mm～3mm的间距；有利于锥方孔与阀杆接触面密合，不致松动 四、手轮和扳手的制作 手轮、手柄、扳手丢失或损坏严重，在没有合适的条件时，需要重新自制1． 扳手的制作：⑴用圆钢切成圆柱体，作扳手头用，其高度与阀杆榫头高度一样若扳手与阀杆需要装配固定，圆柱体高度应该比榫头高lmm～3mm在圆柱体上的方孔可用插床加工，也可用锉刀加工。
方孔与阀杆配合间隙约1mm左右⑵用钢板制成扳手柄，其厚度为圆柱体高度的一半将扳手小头为外圆弧，大头为内圆，弯成30°的角度，使内圆弧与圆柱体相并，再组焊成形焊后应该整形和去毛刺2．手轮的制作：手轮的尺寸应该与原手轮相同根据手轮的尺寸选用小口径的无缝钢管，将管内装满干砂，两端用堵头密封，再用氧乙炔焰加热后，煨成所需要的圆圈圆圈煨成后，在圆圈内侧均匀加工出轮辐用的孔，再焊接圆圈的两端，经过校正即成为轮缘用碳钢棒车削成轮毂，其尺寸应该与原轮毂相同用小口径管制成轮辐，插入轮缘内侧孔中，再在平整的铁块焊成手轮制成的手轮经去毛刺打磨并涂上规定的油漆第二节 阀门齿轮和蜗轮传动装置的修理齿轮副和蜗轮副转动装置比手动装置操作省力，适用于大口径和高压阀门的驱动齿轮和蜗轮传动装置大部分工作环境恶劣，受风雨、尘土、污物的侵蚀，在长期工作中容易磨损、腐蚀、崩齿以致不能工作，需要修理或更换一、阀门齿轮和蜗轮传动形式齿轮副和蜗轮副驱动有正齿轮副传动、伞齿轮副传动、蜗轮副传动及其组合等多种形式正齿轮传动是通过手轮传动小正齿轮，小正齿轮再带动大正齿轮这是一种简单的减速机构，驱动比通常取1：3，启闭阀门时，轻便省力伞齿轮副驱动的原理与正齿轮副驱动相同，通过手轮传动小正齿轮，小正齿轮再带动大正齿轮。
这是一种简单的减速机构，驱动比通常取1：3，启闭阀门时，轻便省力涡轮驱动是通过带手柄的手轮转动蜗杆再带动蜗轮，其传动比大蜗轮、蜗杆装在蜗轮箱内蜗轮加工困难，这种传动结构比齿轮传动复杂这两类手动装置已成系列，各有5～6个规格正齿轮副传动和伞齿轮副传动一般用在闸阀、截止阀上；蜗轮传动一般用在蝶阀、球阀上二、调整换位修理1．翻面修理：正齿轮、螺杆和蜗轮在长期运转中往往会产生齿面单边磨损现象如果结构对称，在条件允许的情况下，可将正齿轮、蜗轮翻面，即将未磨损面作为主工作面；蜗杆也可调头将未磨损面作为主工作面如果轮毂两端面高低不一致，可根据具体结构，采取相应该的措施：用锉削将高的端面锉低，对低的端面可用垫片调整用上述方法不能凑效时，可采用镶套的方法以恢复轮毂两端面原有形状和性能 2． 换位修理：蜗轮驱动装置一般用于蝶阀、球阀上这类阀门启闭的角度范围为90°，反映在蜗轮上的转角一般为90°～180°，蜗轮齿往往有1/4～1/2部位磨损严重一些在修理中，可将蜗轮位置转动90°～180°使未磨损的蜗轮齿与蜗杆啮合若蜗杆的部分齿面磨损严重，在条件许可的情况下，可将蜗杆沿轴向适当移过几个齿距，以避开磨损面与涡轮啮合。
三、轮齿损坏的修复 齿轮和蜗轮在运行或搬运中，由于事故或制造质量问题，个别轮齿会产生崩齿或断齿，其修复方法分为：(a)镶齿粘接法；(b)镶齿焊接法；(c)栽桩堆焊法1．镶齿粘接法：把损坏的轮齿铲掉，加工成燕尾槽，用原有材料加工成新的齿块，与齿轮上的燕尾槽相配，保持0.1mm～0.2mm的间隙，并使加工的轮齿有一定的精加工余量新齿与燕尾槽按规定粘接牢固后，用铅块在齿轮的完好齿牙间压成样板用样板着色检查新齿，并按照印影加工新齿，直至样板与新齿接触均匀为止此法可用于焊接性能差的齿轮2．镶齿焊接法：这种方法适用于焊接性能好的齿轮轮齿的制作工艺与镶齿粘接法相同，把损坏的轮齿铲掉，加工成燕尾槽，用原有材料加工成新的齿块，与齿轮上的燕尾槽相配，保持0.1mm～0.2mm的间隙，并使加工的轮齿有一定的精加工余量新齿与燕尾槽按规定粘接牢固后，用铅块在齿轮的完好齿牙间压成样板用样板着色检查新齿，并按照印影加工新齿，直至样板与新齿接触均匀为止3．栽桩堆焊法：因事故等原因产生崩齿可在断齿处钻孔攻丝，预埋一排螺钉桩，用堆焊法在断齿处堆焊出新齿堆焊时应该保护好其他轮齿最后，加工成与原齿相同的齿形为了防止齿轮退火，可以使用用强冷堆焊法。
四、齿面的堆焊修复 齿轮磨损严重或有严重点状剥蚀，可用堆焊法修复焊前要清洗，对合金钢齿轮要进行退火处理，除掉氧化层，用软轴砂轮或其他方法去掉疲劳层、渗碳层，直至本体金属光泽为止 采用单边堆焊，焊层应该根据齿形大小取3～5层，齿面2～4层，齿顶1层焊接时候，采用对称、循环焊接法第1层在齿根部堆焊，逐渐焊到齿顶，可减少热应力集中，防止齿轮变形，具体方法如下：各层的焊接方向应该首尾相接，层与层间应该重叠1/5～2/5堆焊齿轮应该在专用工具上进行，专用工具套在齿轮中心孔中，能任意调整角度，以利于堆焊的成形第1层的堆焊角度为15°～45°，第2～4层的堆焊角度为65°～75°，第五层的堆焊角度为0°，并应该一次堆成形，以免产生气孔等缺陷堆焊完后应该退火处理，消除内应力，降低硬度，以便于加工堆焊后的齿轮需要经过机械加工首先车齿轮顶圆和两个端面，然后铣齿，对齿轮要求不高时候，可以使用刨床按照样板加工齿形对于修复的齿轮，在硬度等性能方面有要求时，应该进行渗碳淬火表面处理五、齿轮和蜗轮断裂的修复驱动装置中，对断裂的齿轮和蜗轮通常要求更换在无备件的情况下，可以按照下列方法进行修复。
首先将断口加工成坡口，断节嵌入齿轮上复原，用铁丝固定，然后焊接如果齿轮是铸铁的，应用铜焊或铸铁电焊条焊接固定焊接时要采用防止变形的措施焊接后将铁丝拆除在车床上，将齿轮轮缘的两端面上车制加强板夹持槽，槽外直径应该比齿根直径小5mm，槽内径比轮缘内径稍小，槽深2mm～5mm，视齿轮厚度而定再以槽的宽度和深度为准，车成两个加强圈将两个加强圈夹持在齿轮两端面槽中，并暂时固定，钻制埋头铆钉孔，在断裂处两端应该钻孔铆接，其他部位也应铆接均匀为使铆接更加牢固，可采用粘接铆接法用上述修复齿轮的方法，也适用于修复蜗轮轮缘的断裂齿轮的轮辐、轮毂的断裂修复，可参看“手动装置的修理”一节六、齿轮和蜗轮齿的更换齿轮和蜗轮磨损严重或齿牙断裂严重时，可采用更换整个齿牙的方法进行修复1．齿轮齿牙的更换：把齿轮上的所有齿牙车除，直至牙根下5mm左右处，但应该留有一定厚度的轮缘预制一个新的轮缘圈与旧齿轮粘连或焊接在一起，然后车削两端面和顶圆，其尺寸与原齿轮相同，最后铣制新齿2．蜗轮齿牙的更换：首先将蜗轮轮缘车除，用与蜗轮相同的材料车制一个新的轮缘并嵌在旧涡轮上然后在连接处对称点焊，再车制蜗轮顶圆的两个端面最后，用蜗轮铣刀加工蜗轮齿。
如果蜗轮(或齿轮)的中心孔或键槽损坏，可以采用镶套法更换轮毂，修复齿轮和蜗轮第三节 气动和液动装置的修理 气动和液动装置是一种自动控制的传动装置在易燃、易爆、剧毒工况条件下，以及难以接近的地方，使用气动和液动装置具有重要的意义它具有结构简单、安全可靠、阻力小等。