截止阀球面密封结构.pdf

2 0 0 1 年第 3 斯 阀 门 文章 缠号 1 0 0 2 5 8 5 5 l 2 0 0 1 J 0 3 0 0 0 7 0 2 截 止 阀 球 面 密 封 结 构 张建 华 南通 市电 站 阀门 有限 公 司 ．江 苏如皋2 2 6 0 0 J 摘 要介 绍 了截止 阀阀擗球 面 密封在 密封 效果 、制造 I 艺和材料选 用方 面较锥 面 和 平 面 结 构 的特 点 。 给 出 j改 进 后 的 几 种球 面 密 封 结构 。 关键调截止阀 ；球面密封 结构 中圉分类号 T HI 3 4 文献标识码 A Ba l l f a c e s e a l i ng s t r uc t u r e o f g l o be v a l v e Z HANG J i a n - h u a Na n t o n g P o we r S tz fi o n Va l v e L i mi t e d C o mp a n y ，R u g a o 2 2 6 5 0 0 ，C T I 丑 Ab s t r a c t I n t r o d u c i n g t h e s t r u c t u r a l c h a r a c t e r i s t i c s o f b a l l f a c e s e a l i n g o f d i s c i n s e a l i ng e f f e e t ． ma n u f a c t u ring p r o c e s s a n d ma t e r i al sel e c t i o n ． a nd p o i n t i n g O ut s e v e n d i mp r o v e d s e a 1 ． i ng s t r u c t u r e s o f b a l 1 f a c e ． Ke y wo r d s g l o b e v alv e；b a l l f a ∞ s e a l i ng ； S U u c t u re 截 止 阀广泛用 于石油 、化工 、 电站 、造纸 和制药等 工业部 门。截止 阀阀瓣 密封 面一般设 计成锥 面 或 平 面 ．但 因 制造 工 艺 或材 料 的 限 制，其使用 寿命 常常 不尽如意 。近年来 随着材 料技术和加 工工 艺技术 的发展 ．球形 f 阿瓣 密封 面越来越 引起关 注 。 1 密封机理 球面密封与平面密封类似，亦属于强制密 封的范围。球 形 启闭件在外 力 的作 用下，在 密 封面上产生 一定 的 比压 ，引起 阀座 的微 量适应 性变形 ，保证二 者吻合 图 1 。通过 合理选择 f 阿座材料、密 封面宽度 、球 的位 置及 合理 的施 力，可将阀座的变形控制在弹性极 限范围内， 并产生微小的残余变形．形成 阀座密封面。每 当加力 F 时，密封 面便可保证其 密封性 。即 使 阀座有微 小的冲蚀 ，因这 种 变形 及 多次 重复 的 启闭压合 ，亦会 自动修复．密封 面亦得以强化 。 从而延长产品的使用寿命 ．提 高产 品密封性能。 I ， 图 1密 封 机理 2 典型 结 构 截止阀球面密封常见结构如图 2所示。图 2 a 采用螺纹外套夹持球体与阀杆连接。此 种结构螺纹外套易脱落，如点焊则维修不便。 图 2 b 为杆套一体式夹持球体。这种结构 滚压 收 口工艺 较繁琐 ，球体 易脱 落 ，阀杆头部 怍者简介张建华 1 9 6 3 一男，工程师，主要从事阀门设计与埘遗工作。 函 维普资讯 VALVE DESIGN QQ40444436 VALVE DESIGN QQ群号40444436 标准分享网 w w w .b z f x w .c o m 免费下载 阀 门 2 0 0 1 年第3 娟 尺寸较大，不利于降低成本。因一次性滚压收 口后难以拆开，故拆卸维修较困难。由于滚压 收 口须 为塑性较好 材料， 因而 限制了材 料的选 用。图 2 c 为哈夫套 式夹 持球体。这 种结 癯压 口 构装 配维修较方 便，但 系统压力较 低 时，因球 自身重 力的作用 ，可 能撑 开哈夫 套，使 阀门开 启时出现卡塞。为了克服这些缺陷，提高球体 密封 的可靠性 ，对结构作 了改进 。 J { 葭 压收口 喑 夫套 a 螺纹外套夹持璋体 b 杆套一体夹持璋体 c 暗夫奢夹持璋悼 田 2 截止阔球面密封典型结构 3结构 改进 图 3为截 止 阀球 面密 封 的改进 结构 。 图 3 a 是 在 图 2 b 基 础 上 作 的改进 ， 该 结 构 使 杆套 分 离 ， 将 滚 压 收 口移 到上 部 ， 这 样 收 口 液压收 口 } a } b | 杆套分体上收口式 b 改进型哈夫套式 c 销套式 图 3 截止闷球面密封改进后结构 工艺性 较好 ，可靠性 高， 下部 央 球收 口直接 车 削完 成。外 套 采用 1 C r 1 8 Ni 9 Ti 等 塑性 和 耐 冲 蚀性材 料。维修 时 ，仅须 更换 外套 即 可，便于 用 户 自行 修 复。 图 3 b 是在 哈 夫套 外 加 一 外套， 从而保证 哈夫套不外 张 ，并且 由弹性挡 环限位 ，这种结 构拆 装 检修 较方 便 。 图 3 c 为专利产品，该结构是利用内壁卡住圆柱销实 现球 、阀杆和 套 的 连 接 ，装 配 与 拆 卸 维 修方 便 ，结 构简单 。 4 结语 截止阀球面密封结构改进后．球体央持可 靠，装配与拆卸方便，使用寿命延长，密封性 能好 ，操作员活 。 参考文献 [ 1 】 黄 日新 ．电站跨 仃手册[ z ] 北京 眈氰郁标准化技 术妥员尝，1 9 8 9 ． 收 蝎 日期 2 0 0 0 4． 2 5 ． _ _ ■l■ 维普资讯 VALVE DESIGN QQ40444436 VALVE DESIGN QQ群号40444436 标准分享网 w w w .b z f x w .c o m 免费下载