高温固定球双向耐磨球阀设计

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1、经验交流2013年第2期(第26卷，总第124期)·机械研究与应用·高温固定球双向耐磨球阀设计罗利梅(广东明珠流体机械有限公司，广东兴宁514500)摘要：阐述高温固定球双向耐磨球阀的设计、材料选用及其结构特点，分析了主要部件的设计理论和计算方法，产品性能达到国内先进水平，在机械行业的发展与应用中具有重要的意义。关键词：高温固定球双向耐磨球阀；工作原理；设计技术；计算与验算中图分类号：TH122文献标志码：B文章编号：1007—4414(2013)02—0162—02BriefDiscussiononthe

2、DesignofIIighTemperatureBi—directionalWearableTrunnionTypeBallValveLU0Li—mei(GuangdongMingzhuFluidMachineryCo．，Ltd，XingningGuangdong514500，China)Abstract：Inthispaper，thedesign，materialselectionandfeaturearediscussedforthehightemperaturebi—directionalweara—

3、bletrunniontypeballvalve，andthedesignandcalculationtheoryofthemainpartareanalyzed，theproductperformancehasreachedtheadvancedlevelinourcountry，whichhasimportantsignificanceinthedevelopmentandapplicationofmechanicalindustry．Keywords：hi曲temperaturebi-directio

4、nalwearabletrunniontypeballvalve；workprinciple；designtechnology；calculationandrecalculation1概述直通球阀，设计中主要零件部件材料为：阀体材质采目前，国内使用的耐磨球阀，一般采用通常的单用WCB、CF8、CF8M，阀杆材质为17—4PH、304、316，向密封，阀座达不到整体密封效应。传统“松动”阀球体材质F304+WC、F316+WC。阀门的设计泄漏量座四周的间隙导致介质积聚和磨损，在使用过程中，符合GB／T1392

5、7的D级规定。因粉尘等颗粒状物质在球体或阀座上粘连，启闭时易引起阀座或球体磨损、阀座与球体“抱死”，从而导致密封失效。密封材料不耐高温或密封面损坏又导致阀门泄漏和卡死，这样大大减少了阀门的使用寿命，并难以适应阀门行业的需要。高温固定球双向耐磨球阀应用新技术、新结构、新工艺和新标准，采用耐高温、耐腐蚀的高碳低硫密封垫作为双向密封奠基，提供了稳定的密封比压。独特的阀座组合设计，具有良好的密封效果和自研磨性能及刮削功能。2工作原理图1高温固定球双向耐磨球阀构造图高温双向耐磨固定球球阀的主要构件(见图1)，1．右阀

6、体2．左阀体3．球体4．阀杆5．组合阀座右阀体、左阀体、球体、阀杆、组合阀座、组合填料、手6．组合填料7．手动装置组件动装置组件。阀门在作开关动作时，图1中手动装置7的手柄只需顺时针方向旋转90。，球阀作关闭动作；(2)球阀在使用过程中做开启、关闭动作时，由逆时针方向旋转，球体作开启动作。当手柄轴线方向于受介质的冲刷、腐蚀和积聚，造成密封面不同程度与球阀的轴线方向平行时，球阀处于全开状态；当手的磨损，导致阀门泄漏严重，这时采用组合阀座结构柄轴线方向与球阀的轴线方向垂直时，球阀处于关闭的形式，如图2，密封垫全

7、部采用倒三角形的独特设状态。计，金属密封阀座与支承圈选用高分子材料的三角形3设计技术方案密封圈一，从而根本地杜绝了介质窜人阀座底部凝(1)高温固定球双向耐磨球阀为固定球两片式聚，致使阀座密封副与阀体之间径向泄漏的可能性。收稿日期：2013—03—11作者简介：罗利梅(1965一)，女，广东兴宁人，工程师，主要从事阀门设计研发工作。·162··机械研究与应用·2013年第2期(第26卷，总第124期)经验交流推力圈与底座之间同样采用高分子材料的三角形密大直径(设计给定)，mm；C为腐蚀余量(按推荐值选封圈二和

8、密封圈三相互支撑，完全解决了颗粒介质窜取)；[6]为许用拉应力(查表可得)，mm。入弹簧孔导致柱形弹簧无法伸缩的缺陷及高温或颗阀体实际壁厚s可以通过查表法(ASMEB16．粒介质状态下球体与阀座“抱死”的难题，保证弹簧34或GB／T1224)与计算壁厚相对比，满足s>Js在阀座密封副中正常发挥作用，使密封比压始终维持产品符合设计要求。在合理的范围，实现了高温工况状态下阀门长期运行5．2密封力综合计算的高性能可靠性