1 前言
隨著自動化程度的不斷提高，調節閥的需求數量在不斷上漲。調節閥產業已從1998年總產值200億人民幣，上漲到2005年的520億人民幣。同時國內的調節閥的設計制造能力也有了長足進展，基本能夠滿足現有國內生產企業的需求，常規閥門在整體性能上已接近發達國家水平。調節閥的設計和使用過程中的口徑、剛度計算，各種零件材料的選取，閥門整體的密封性等問題，得到了人們普遍關注，并能夠在源頭上加以解決。但是卻忽略了諸如閥桿連接件、排氣閥、反饋桿等細節問題，使得閥門整體穩定性和運行精度普遍偏低，給生產造成嚴重影響。現以氣動薄膜調節閥為例，對一些容易忽略的細節進行分析和解決，希望引起同仁共鳴。
2 存在的問題和解決方法
（1）推桿與閥桿之間的連接方法（閥桿連接件）：傳統的連接方法是閥桿加工為外螺紋，推桿加工成內螺紋。安裝時閥桿旋進推桿內，利用閥桿上的雙螺母進行縮緊。此方法調整閥桿行程和預緊力較為方便，但對于*使用的閥門，尤其是容易產生喘振的閥門，雙螺母鎖緊的效果并不理想。在汽水系統和高壓差環境下曾多次發生鎖緊螺母松動，閥桿下移造成閥門開度偏差過大，而引起工藝事故。同時螺紋連接形式檢修閥芯時，拆裝調整難度大、時間長、工作效率低。現在部分調節閥生產企業如成都斯杰化工機械有限公司，設計和采用的鍛造羅紋雙夾板機構，不僅本身具有防松結構，而且連接強度高，安裝、檢修非常方便。采用此種結構能夠有效防止了由于閥桿連接件所引發的閥門故障。
（2）膜頭排氣孔的處理：調節閥絕大部分安裝在室外，膜頭上排氣孔的處理不當或排氣帽設計不合理，極易造成雨水、灰塵，以及生產中泄漏的有害物質進入膜室，造成膜片老化、開裂、彈簧生銹斷離等故障發生。尤其對于正作用執行機構，排氣孔在膜頭頂部，更應引起注意。許多調節閥生產廠家考慮到配件的通用型，正、反作用執行機構的上下膜蓋設計是相同的。用于正作用時，上膜蓋的開孔用于進氣，下膜蓋的開孔用于排氣。反之用于反作用閥門時上膜蓋的開孔用于排氣，下膜蓋的開孔用于進氣。由于忽略排氣孔的處理，或處理不當引發的如膜片漏氣破裂、膜頭內彈簧、螺栓腐蝕斷裂的故障也時有發生，閥門的整體耐用性受到較大影響。現有調節閥的排氣孔處理一般只是一個塑料排氣帽或者是一個簡單的氣源接頭，耐用性和防水防濺功能較差。在工作實踐中筆者曾使用消音器處理排氣孔，其方法效果較好，它既能保證進排氣通常又能，又可以防止灰塵和液體進入，并且成本低廉，安裝方便。
（3）反饋桿：要保證調節精度，減小調節回差，關注閥饋桿的設計顯得尤為重要，其主要內容包括：①推桿反饋拴與定位的連接方式；②反饋桿與定位器反饋桿開口的配合精度。無論是基于力平衡的閥門定位器，還是智能定位器中電調位置反饋器，要得到閥門的位置都必須從這一個“小鐵桿”獲取，可以說它是保證調節精度和回差的關鍵環節。現有的反饋連接設計主要有兩種，如圖1所示。
圖1a是在推桿上利用雙螺母固定一個開口連接板，開口連接板上固定垂直連桿，通過固定塊連接垂直連桿和反饋栓。此種連接方式的優點是調整靈活，適用于不同行程的閥門，但是由于傳遞環節較多，而且推桿一般較粗，開口連接板與縮緊螺母的接觸面積較小，所以開口板極易松動或旋轉，由此造成反饋栓從定位器的反饋桿中脫出，使調節閥*失控。同時由于傳遞環節多、彈性大，所以回差難以保證。在日常的使用中開口連接板的固定、垂直桿與開口板的固定，垂直桿與連接塊的固定，連接塊與反饋拴的固定等諸多的連接，受到現場強烈的震動下，經常發生松動和脫落。因此許多企業不得不將其納入相應巡檢規定中，來防止其脫落。在鍋爐上水閥門等震動較大閥門中，有的一天脫落幾次。所以此種連接方式使用時一定要慎重。也希望生產廠家對此進行改進；圖1b是反饋栓直接固定在推桿和閥桿的固定夾板上，利用縮緊螺母將其固定，設計安裝方便，從根本上防止了反饋栓從定位器反饋桿中脫落的故障發生。同時由于中間環節少所以故障率相對較低，此種連接方式值得*。
圖a
圖b
圖1 推桿
對于反饋栓的加工直徑被許多廠家所忽視，為了適用多數定位器，一般加工較細，通常在4~6mm之間，而定位器的反饋桿的開槽一般為7mm。以行程為25mm的執行機構為例，此項造成的回差就達到4~12%。如果能夠根據所選配的定位器，加工相應直徑的反饋栓，提高配合精度，將會大大提高調節閥的調節精度，降低回程誤差。①執行機構供氣管線直徑選用：現在部分廠家，對于氣源管線重視不夠，曾有一個廠家設計生產的DN300的緊急切斷球閥，可氣源管使用的卻是￠6，全行程時間超過了1min。這樣的閥門在如何事故狀態下的緊急切斷？所以建議根據不同的膜頭的空載全行程時間合理選用氣源管線。②膜頭導向環慎用銅材制：為了達到較高的密封效果，設計上常采用導向套與o型圈配合使用。銅材質加工性能好，成品光潔度高，自潤滑性能好。但由于其能夠與氨進行化學反應，所以在一些合成氨系統中，由于其腐蝕造成膜頭泄漏，推桿運行卡澀的故障也時有發生，所以應引起重視。
3 結語
不管自動控制多么復雜，也不管儀表多么，如果終端元件控制閥運行不正常，就不可能獲得高的產品質量，調節閥的運行性能與計算合理選型密切相關，但如果忽視一些應用上細節，就可能造成事倍功半的后果。管理上有一個木桶理論，希望以上的論述能夠能夠彌補一些短板，也希望生產廠家能夠從長周期、高精度出發不斷提高產品的整體性能。
