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1、—8— 阀 门 2009年第2期文章编号:100225855(2009)0220008203楔式耐磨旋塞阀的设计邓安义(江南控股集团浙江西麦克阀门制造有限公司,浙江温州325025)摘要 介绍了新型楔式耐磨旋塞阀的工作原理和结构特点,以及适用的工况。阐述了主要技术参数和计算方法。关键词 楔式;耐磨;双轴承;旋塞阀中图分类号:TH134 文献标识码:AThedesignofwedgewearableplugvalveDENGAn2yi(JiangnanHoldingGroupZhejiangC
2、MKValveManufactureCo.,Ltd,Wenzhou325025,China)Abstract:Inthispaper,Itmainlyintroducesoperationalprinciple、designfeatureofwedgewearableplugvalveandapplicationinindustrysystem.Inaddition,Italsoexpatiatesthemaintechnologyparam2etersandcalculation.Keywords:wedge;zerowear;abrasion;doub
3、lebearing;plugvalve1 概述当前,工业中所用的旋塞阀主要采用方孔形式,软密封结构,其不足之处为启闭力矩大,容易造成密封面严重磨损,密封副表面相互咬伤,又不耐介质的冲刷,从而使密封性能过早失效,影响使用寿命,并且有压力损失,使用寿命短,不适用高温高压介质,不利于管线清扫。根据用户的实际需要,设计了新型楔式耐磨旋塞阀。2 结构形式及工作原理新型楔式耐磨旋塞阀(图1)由阀体、内压自封式阀盖、塞子、阀杆、密封环、压板、填料和轴承等组成。当阀门需要关闭时,先旋转手轮,通过阀杆带动塞子上升,使塞子与阀体脱离,消除了密封副之间的摩擦。然后通过手柄使塞子
4、转动90°,使旋塞通孔处于关闭方向,再反向旋转手轮使塞子下降,即塞子楔入阀体以实现堵塞通道介质的作用,达到强制密11阀体 21底盖 31旋塞 41轴套 51阀杆 61内压自封式阀盖 71楔式密封环 81四开环 91四开环压板 101支架 111封的效果。当阀门需开启时,采用相同的方法,使旋双头螺柱 121六角螺母 131填料压套 141填料压板 151手柄161圆柱销 171轴承 181阀杆螺母 191轴承压盖 201手轮塞通道与管路通道相通,完成阀门的开启。211顶盖 221六角薄螺母 231限位螺钉 241油杯 251六角3 设计螺母 261平垫片 2
5、71双头螺柱 281填料 291填料垫 301垫片 311内六角螺栓311 结构图1 新型楔式耐磨旋塞阀作者简介:邓安义(1983-),男,湖北十堰人,助理工程师,从事阀门设计工作。标准分享网www.bzfxw.com免费下载2009年第2期 阀 门 —9— 阀门采用楔式压力自紧密封结构,与栓接阀盖一是在阀体和塞子上采用超音速喷涂钴铬钨硬质合相比,中腔密封更加安全可靠,无泄漏。适用于额定金,其特点是焊后无需加工,快速高效,适用于大规压力613～1610MPa。与圆柱形旋塞阀
6、相比,楔紧力模批量生产。但需要购置专用设备,培训专职人员,可调,也比较轻松,不用加大楔紧力,就可以实现密投资较大。二是在本体上堆焊钴铬钨硬质合金,硬封且性能可靠。流道为圆柱形全通径流道,便于工度可达到65HRC以上,从而提高密封副的许用应力程扫线,符合API6D的规定。及表面的耐磨性和耐冲刷性,可以有效地延长阀门312 阀体壁厚使用寿命,满足带颗粒、高温度及高流速的工况使阀体壁厚SB′为用。此种工艺是国内阀门行业普遍使用的焊接方PDn法,适用小批量加工。SB′=+C213[σL]-P阀门处于密封状态时,如果密封面上的密封比式中 SB′———计算厚度,mm压
7、过小,由于尺寸公差的波动,及装配过程中产生的P———计算压力(PN设计给定),MPa累计误差很容易造成泄漏。如果密封比压太大,又Dn———计算内径(设计给定),mm会增加操作扭矩。通过控制塞子锥面的平均直径≤[σL]———许用拉应力(查表),MPa通道直径116倍的方法解决了密封面宽,不易密封C———腐蚀余量(设计给定),mm的问题。设计选用的实际壁厚SB≥SB′为合格。 阀门的密封比压q为313 密封副QMZq=(DMN+bM)bM密封副结构如图2所示。由于金属密封面夹入π介质颗粒后容易变形,因此将密封副设计成凸起的式中 QMZ———密封面上总作用力,
8、MPa倒圆锥结构,以减少长期使用后介质颗粒的吸附,同QMZ=QMJ
