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1、润滑#密封溜槽闸板阀密封性能分析与改进尚光德(中国铝业山西分公司金山机械厂,山西河津043300)[摘要]对溜槽闸板阀结构进行改进,提出合理的闸板尺寸设计方法,确保溜槽闸板阀的完全可靠密封,达到最佳密封效果。[关键词]溜槽闸板阀;密封性能;结构;闸板尺寸[中图分类号]TH136[文献标识码]B[文章编号]1003-8884(2005)06-0027-02壳体,采用焊接钢制结构,与溜槽槽体焊接相连。工0概述作原理是转动手轮,依靠阀杆和阀杆螺母传动,改变溜槽闸板阀属于非标准闸阀,具有截断或接通矩形闸板与矩形框架的相对位置,实现闸板的开启溜槽中介质流的作用,以满足产品生产技术工艺的和关闭,既可接
2、通并改变流道大小,又可截断流道。要求,以及设备检修的需要。溜槽闸板阀主要用于其特点是结构简单,设计制造容易,开启关闭灵活;控制溜槽中水、溶液、腐蚀性化学介质、料浆等各种但密封性能较差,不能实现完全可靠密封,密封性能类型流体介质的流动。其工作压力一般要求很低,效果无法达到最佳。适用温度[100e,流道宽度和高度一般为300~2密封性能分析1000mm。在石油、化工、冶炼和水利等许多领域均程度不同地应用着结构形式差异不大、规格尺寸大现应用溜槽闸板阀其闸板和框架均为矩形,结小不等的溜槽闸板阀,尤其在氧化铝生产工艺流程构设计上存在缺陷,致使闸板在关闭过程中,只有闸中,溜槽闸板阀的应用更为广泛。板底
3、和框架底之间的距离发生变化,逐渐由大变小,受阀杆和阀杆螺母传动力的作用,使闸板底密封得1矩形溜槽闸板阀以压紧,保证密封效果。而闸板在框架两侧密封间目前应用的溜槽闸板阀均为矩形钢制结构(见滑移运动时,闸板外侧与框架内侧密封之间的距离图1),主要由手轮、阀杆、阀杆螺母、矩形框架、矩形没有变化,亦无力的作用,闸板两侧密封不能被压紧,不能实现完全可靠密封,极易发生泄漏。如上所述,溜槽闸板阀与溜槽槽体采用焊接结构,主要是控制介质流,实现截断或接通介质流,对工作压力要求很低,对密封性能要求不十分严格。但溜槽闸板阀的泄漏,不仅造成介质的浪费和能源的损耗,而且也造成环境的污染,甚至引发事故。有必要对溜槽闸
4、板阀密封性能进行改进。3密封性能的改进图1现使用的溜槽闸板阀示意图闸板和橡胶密封等组成。矩形框架为溜槽闸板阀的311结构改进因现应用的溜槽闸板阀在结构设计上存在缺[作者简介]尚光德(1965-),男,山西万荣人,教授级高级工陷,从结构上无法实现溜槽闸板阀的完全可靠密封,程师,大学本科,现任中国铝业山西分公司金山机械厂副厂故首先从结构上对溜槽闸板阀进行改进。将溜槽闸长,主管生产和技术工作。板阀改为图2所示的梯形溜槽闸板阀,梯形溜槽闸有色设备2005(6)27润滑#密封板阀闸板和框架均为梯形,闸板在关闭过程中,闸板与槽体的焊接,梯形溜槽闸板阀的斜度一般不宜选底及两侧与框架底及两侧之间的距离均发
5、生变化,择过大,即S[1B10。在这种情况下,关系式(1)近可以使闸板底及两侧密封得以压紧,从结构上保证似成立。即:溜槽闸板阀闸板底及两侧的完全可靠密封。b=a-2c+2e(1)图2改进后溜槽闸板阀示意图图4闸板尺寸设计图312闸板尺寸设计由此便可确定闸板尺寸设计的工作程序(以梯形溜槽闸板阀除在结构设计上合理外,还需400@600mm溜槽闸板阀闸板尺寸设计为例)。有正确、合理的尺寸设计做保证,保证溜槽闸板阀的¹根据溜槽规格尺寸及现场安装要求确定梯形完全可靠密封,以取得最佳密封效果。框架底宽a和斜度S溜槽宽400mm,并考虑现场梯形溜槽闸板阀开关过程中闸板的位置变化见安装的需要,确定a=40
6、0mm,选S=1B100。图3。图3a表示闸板完全处于关闭状态时闸板的位º根据溜槽闸板阀密封性能要求确定橡胶密封置,图3b表示闸板在半开状态时闸板的位置,图3c厚度c橡胶密封选用橡胶板裁制成带状(宽约100表示闸板正好在全开状态时闸板的位置。闸板在由mm),橡胶带固定于梯形框架内壁,厚度在10~20开至关的过程中,闸板两侧密封逐渐均匀受压,直至mm之间选取。在此选c=10mm。闸板底刚好接触底密封时,闸板两侧实现完全密封;»根据介质浓度和密封性能要求确定密封压缩继续关闭闸板,闸板底继续下降至密封压缩量时,便量e介质浓度低、密封性能要求高,e可取大些,可实现闸板底及两侧的完全可靠密封。由此可
7、知,介质浓度高、密封性能要求低,e可取小些,e可在1闸板尺寸设计必须考虑到密封压缩量大小。根据图~3mm之间选取。在此选e=1mm。3所示闸板在开关过程中的位置变化,遵循密封压¼按式(1)确定梯形闸板底宽b即b=382缩量大小的原则,可以确定设计闸板尺寸。mm。½根据溜槽深度及流量要求确定梯形闸板高度h溜槽深600mm,即h=600mm。¾确定梯形闸板斜度S梯形闸板斜度和梯形框架斜度一致,即S=1B100。按以上方法设计
