1．概述

目前，低溫閥在液氮、液氧等液態(tài)介質(zhì)的制造、儲運(yùn)和使用過程中得到了廣泛的應(yīng)用。低溫閥根據(jù)不同的介質(zhì)適用溫度分為三種：≥—46℃、≥—10l℃、≥—196℃。JB／T9081—1999《空氣分離設(shè)備用低溫截止閥和節(jié)流閥技術(shù)條件》中規(guī)定“梯形螺紋的公差等級按GB／T5976.4規(guī)定的9級”，該條款是根據(jù)試驗(yàn)制訂的，適用于各種低溫范圍和各種低溫結(jié)構(gòu)。但是根據(jù)經(jīng)驗(yàn)，制造廠實(shí)際采用的梯形螺紋公差遠(yuǎn)比9級大得多，見表1。由此可見，有必要通過理論分析，確定低溫閥相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)中對閥桿螺紋副公差等級規(guī)定的合理性。

為了適應(yīng)低溫閥的使用工況，梯形螺紋副的材料都是特殊選擇的，螺母的材料與螺桿的材料不相同，多數(shù)螺桿用304不銹鋼，螺母用青銅或黃銅。由于材料不相同，所以線膨脹系數(shù)也不一致，常溫條件下加工的螺紋副在低溫條件下使用，零件在低溫下經(jīng)過徑向收縮和軸向收縮，使得螺距產(chǎn)生誤差，在螺桿螺紋的總長度內(nèi)螺距產(chǎn)生較大的累積誤差，使得螺紋副問隙減小，可能使螺桿的運(yùn)動發(fā)生困難。通常普通機(jī)床絲杠的梯形螺紋副采用8e精度，因此低溫閥在最低使用溫度下的梯形螺紋副間隙只要不小于常溫下8e精度的配合間隙，就能確保閥門開關(guān)順利。

2．材料的低溫膨脹系數(shù)

通過因特網(wǎng)在紐約西文圖書室查到了材料在低溫時的線膨脹系數(shù)，見表2。

@A是凈收縮率系數(shù)，也就是說A是從基本溫度560°R變化到上表中的任意溫度時長度上的變化

3．DJF40低溫截止閥在—196℃時梯形螺紋副螺距與軸向間隙的變化

3．1 常溫下閥桿螺紋副的間隙

根據(jù)表l，把梯形螺紋副按大徑，中徑和小徑的中間公差作圖，在常溫下的螺紋副的軸向平均間隙就顯示出來了，見圖1。

3．2 計算低溫下徑向收縮對螺紋副軸向間隙的影響

3．3 計算低溫下軸向收縮對螺紋副軸向間隙的影響

在DJF40螺紋副中，螺母的長度為42mm，螺桿的長度為20mm，為考慮螺距的累積誤差對傳動的影響，應(yīng)取L=₅₆₀=50。

4．結(jié)語

根據(jù)以上分析可以看出對于目前常用的黃銅、不銹鋼梯形螺紋副，即使在-196℃的最低溫度工況，對通徑為40的低溫閥，在低溫下螺紋間隙的最大減小量也只有0.0158mm，精度等級9c的梯形螺紋副在低溫時的傳動間隙比常溫下精度等級8e的傳動間隙還要大0.026mm，因此可以確認(rèn)標(biāo)準(zhǔn)JB/Tg081—1999所訂的低溫閥梯形螺紋公差等級按梯形螺9級是合理的，過分地加大螺紋副的間隙是沒有必要的。

上海氣動調(diào)節(jié)閥-天沃，與

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