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蝶閥密封結(jié)構(gòu)創(chuàng)新設(shè)計(jì)
點(diǎn)擊次數(shù):264 發(fā)布時(shí)間:2011-1-25
蝶閥概述
蝶閥是大口徑管道流體控制的閥門.
蝶閥具有切斷、調(diào)節(jié)和止回的功能。
近年來(lái)蝶閥逐漸被廣泛用于各行業(yè)。且高性能蝶閥已經(jīng)應(yīng)用到低溫、高溫、高壓、真空、泥漿等條件惡劣的工況。
隨著工業(yè)的發(fā)展,不同行業(yè)對(duì)設(shè)備性能的要求越來(lái)越嚴(yán)格,所以蝶閥密封結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)一直是重要的研究課題。
蝶閥密封原理
蝶閥實(shí)現(xiàn)密封功能的關(guān)鍵結(jié)構(gòu)部分包括閥桿、閥板、閥座、閥體。驅(qū)動(dòng)裝置帶動(dòng)閥桿、閥板旋轉(zhuǎn)來(lái)啟閉閥門,關(guān)閉時(shí)依靠安裝在閥板邊緣的密封圈與閥座的互相擠壓實(shí)現(xiàn)密封。
蝶閥問(wèn)題分析
由于閥板啟閉時(shí),閥板圍繞閥桿軸心旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng),密封圈與閥座間存在著摩擦,頻繁啟閉就會(huì)造成密封圈的磨損,時(shí)間長(zhǎng)久會(huì)使蝶閥密封性能下降,甚至發(fā)生泄漏。
蝶閥核心技術(shù)進(jìn)化分析
蝶閥的核心技術(shù)應(yīng)該是實(shí)現(xiàn)密封功能的關(guān)鍵結(jié)構(gòu)部分,包括閥桿、閥板、閥座和密封圈。這些關(guān)鍵部件的技術(shù)發(fā)展歷程就代表了蝶閥核心技術(shù)的進(jìn)化歷程。
經(jīng)過(guò)分析,提取總結(jié)出蝶閥執(zhí)行部件的技術(shù)發(fā)展歷程的部分進(jìn)化趨勢(shì):
1)閥桿、閥板與閥體中心線三者之間的結(jié)構(gòu)關(guān)系:
無(wú)偏心 -> 單偏心 -> 雙偏心 -> 三偏心
2)閥桿和閥板之間的鏈接方式:
剛性鏈接 -> 一個(gè)鉸接 -> 兩個(gè)鉸接 -> 柔性鏈接
3)密封面形狀:
點(diǎn)接觸 -> 線接觸 -> 圓錐面接觸 -> 球形面接觸
4)密封圈結(jié)構(gòu):
軟密封 -> 硬密封 -> 軟硬組合密封
蝶閥產(chǎn)品開發(fā)的新設(shè)想
蝶閥的關(guān)鍵密封技術(shù)在于其能否達(dá)到零泄漏的要求,這可以通過(guò)補(bǔ)償密封圈的磨損來(lái)減少泄露量,密封圈不受摩擦力是這一問(wèn)題的理想解??梢酝ㄟ^(guò)以下方法實(shí)現(xiàn):控制閥板在啟閉瞬間,閥板與閥座盡量少接觸。
傳動(dòng)軸安裝于通道外,啟動(dòng)力矩縮小,啟動(dòng)時(shí)間快,并且有效通流面積提高。
三桿蝶閥缺點(diǎn):
由于蝶板開啟時(shí)的運(yùn)動(dòng)是沿著圓弧曲線的近似水平移動(dòng),與閥座密封面之間還是存在摩擦,長(zhǎng)期頻繁的啟閉就會(huì)造成密封面磨損, 密封性能下降。
豪森博格生產(chǎn)的工業(yè)蝶閥的特點(diǎn)是耐高溫,使用壓力范圍也比較高,公稱通徑大,閥體采用球墨鑄鐵GGG40.3/鑄鋼或不銹鋼,密封材料則采用脫硫常用的*材料 EPDM 和 Flucast,蝶板的材料選擇也極為考究,鏈接標(biāo)準(zhǔn)符合DIN / ANSI。適用范圍更廣,性能高,耐腐蝕,大大提高了蝶閥的適用范圍及使用壽命。