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金屬硬密封蝶閥的設計

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更新時間：2015-06-10
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摘　要: 闡述了金屬硬密封蝶閥設計過程中的結構設計方法及強度校核方法,為設計和開發(fā)
金屬硬密封蝶閥提供了一種新的結構和方法.
關鍵詞: 硬密封;蝶閥;設計
中圖分類號: TH136 　　　文獻標識碼: A 文章編號: 1008 - 343X(2004) 03 - 0084 - 03
一、概述
隨著蝶閥的廣泛應用, 對蝶閥的要求也更加苛刻. 普通軟密封蝶閥已不能適應于高溫高壓工況,
而金屬硬密封蝶閥在高溫高壓、磨損及腐蝕等工況下已得到了廣泛的應用, 并廣泛應用于控制蒸汽、燃
氣、熱空氣及腐蝕性介質等方面, 其市場需求量逐年增大. 目前,設計和開發(fā)新型的金屬硬密封蝶閥正
成為趨勢,但其中密封結構的設計存在一些問題.
二、密封副結構的選定
金屬硬密封蝶閥的密封副結構是該類產(chǎn)品的關鍵. 閥門關閉時, 蝶板密封面與閥座密封面相吻
合, 密封副在介質壓力作用下產(chǎn)生微小的彈性變形, 從而實現(xiàn)密封. 要達到密封性能好、操作靈活和扭
矩小的效果,研究金屬硬密封蝶閥的密封副結構至關重要.
目前, 金屬硬密封蝶閥的密封副結構形式主要有兩種: 雙偏心金屬硬密封蝶閥和三偏心金屬硬密
封蝶閥. 雙偏心即蝶板回轉中心與閥體通道中心有一個偏心. 蝶板回轉中心與蝶板密封面有一個偏
心. 雙偏心結構的特點是其蝶板與閥座在關閉的瞬間接觸, 當閥門開啟時, 蝶板快速脫離閥座, 最大
限度地降低了密封副的磨損, 且摩擦力矩小, 開啟靈活. 三偏心結構比雙偏心結構多了一個蝶板密封
面旋轉中心與閥體通道中心的角偏心β(見圖1) . 蝶板密封面采用偏心錐面,該結構不僅有雙偏心結構
的特點, 同時由于其偏心錐面的作用, 在閥門關閉時能夠實現(xiàn)自鎖,不會因驅動扭矩過大而使閥門關
閉過位. 雖然從理論上講, 雙偏心的球形密封面是最理想的密封面形式, 但考慮到目前常用的加工設
備和技術, 在加工工藝上很難保證其設計幾何精度; 而三偏心結構雖然設計難度較大, 但其錐面密封
面的加工性比球面密封面好得多, 按一般工藝就可以保證其設計精度. 因此我們選用三偏心結構, 蝶
板密封面為錐面. ...

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