耐磨耐腐蚀球阀结构的改进

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1、2009正管技术5设各2009第1期PipelineTechniqueandEquipmentNo．1耐磨耐腐蚀球阀结构的改进矫永臣，曲树蓁，刘永刚(蓬莱水城管道阀门厂，山东蓬莱265600)摘要：针对原耐磨耐腐蚀球阀存在阀座密封圈与球芯接触面积大，开关不够灵敏及上下阀杆材料利用率低等相关问题，设计了新型耐磨耐腐蚀球阀。通过改进设计，克服铸造时缺陷，达到了节能、节材及环保的目的。介绍了这种球阀的技术参数、特点以及核心部件阀座密封的结构，改善了球阀的密封质量，提高了可靠性。在实际运行中得到了很好的验证，达到预期效果，具有广泛的推广价值和使

2、用价值。关键词：球阀；阀座；结构设计；耐磨材料性能中图分类号：TH134文献标识码：B文章编号：1004—9614(2009)01—0029—03ImprovementonControlledWearandCorrosionResistanceBallValveJIAOYong—chen，QUShu—zhen，LIUYong—gang(PenglaiShuichengPipeandValveFactory，Penglai265600，China)Abstract：Owingtothebigcontactareaoftheformerdu

3、rablendwiththeerosiveballvalve，inadequatesensitivityoftheswitchandlowmaterialutilizationrateofboththeupperandlowervalvepoles，weanalyzetheaboveproblemanddesignanewwear—resistantandabrasion—proofballvalve，toovercometheflaws，savetheenergyresourcesandmaterials，andprotectthee

4、nvi—ronmentbyimprovingthedesign．Thepaperintroducesthetechnicalparameter，workprinciple，trait，corepartsandsealedstruc—turewithregardtotheballvalve．Thestructureamelioratesairproofqualityoftheballvalve，improvesthelongevityandreliabili-ty．Themethodachievesanunexpectedeffectin

5、practices，havethevalueofpopularizationanduse．Keywords：ballvalve；seatring；structuredesign；antifrictionmaterialqualities0引言量比铸造的阀体可减轻约1／6。铸石耐磨耐腐蚀球阀安装在电站锅炉水除灰管道系统上，作为启闭装置专用阀门。该产品在使用过程中还存在一些问题，如阀座密封与球芯接触面积大，致使驱运力矩增大，阀门开关不够灵活，上下阀杆设计过大，使用的原材料利用率过低，阀座结构不合理及上密封处有渗水和漏水现象发生。为了解决这些

6、问题，改进了耐磨耐腐蚀球阀结构形式及材料。1结构改进图1铸造阀体图2铆焊阀体1．1阀体1．2阀座过去的阀体多为铸造件(见图1)，铸造过程中存阀座密封结构是球阀密封性能的关键，直接影响在着不确定因素，如气孑L、砂眼、疏松、夹渣、缩孔、裂球阀的使用寿命。原阀座密封圈结构(见图3(a))由纹等，影响阀门整体机械性能。为了向高参数及高性于阀座密封圈角度太大，与球芯接触面积大，抱球芯能方向发展，充分发挥铆焊加工能力特点，参照国内抱的紧，产生的力矩相对就大。以DN400的球芯阀座外同类产品，采用混合离散变量的最优化设计方法及为例，质量为3，结构改进

7、后的阀座密封圈(见图3韧性好的钢板材料焊接而成，见图2。与铸造件比较，(b))与球芯为线接触，接触面积小，使得阀门开启灵钢板焊接的阀体壁厚可以减薄，且强度高、韧性好，质活，且阀座密封圈质量降低了1／3左右。1．3球芯收稿Et期：2007—12—15收修改稿日期：2008—08—03原球芯直径设计过大，使用的阀体中腔过大，造30PipelineTechniqueandEquipmentJan．2009／／、／／／、见图6。把下阀杆由部件改为两个单独的零件，这样，可以省去退火处理工序，而且加工起来也很方便，且成本降低不少。(a)改进前(b)

8、改进后图3阀座密封圈成材料浪费，利用率低。原球芯(见图4(a))质量为380kg，改进后的球芯(见图4(b))质量为285kg，且改进后的球芯强度、密封位置都能得到保证。改进(a)改进前(b)改进后后，球芯