【正文】 （71）式中：——系數(shù)，查表可知； ——閥蓋內(nèi)直徑，mm。 閥桿的直徑較大，閥蓋上開的孔較大，對閥蓋的削弱較強，所以應對閥蓋采用正鍛件補強。 被閥桿所削弱的孔的厚度為： （72） 則閥蓋的厚度： 因為，取所以。 支架的設計 支架的結構設計支架可以分為閥桿螺母式支架、立柱橫梁式支架和法蘭連接式支架。此設計采用法蘭連接式支架，且支架斷面為T形。 支架材料的選擇采用號鋼。小鍛件采用空冷，大鍛件采用堆冷。淬透性較低，截面較大鍛件的最后熱處理常采用正火處理，焊接性能良好。其化學成分為：含碳，錳，硅，鉻，鎳，硫，磷。在不同溫度下支架材料號鋼的許用應力為：t/℃200300350120115108表72 35號鋼在不同溫度下的許用應力考慮溫度系數(shù)，所以支架的計算溫度為200℃ 支架的計算支架如圖所示：圖71支架簡圖截面的合成應力按式（63）校核： （73） 式中： ——截面的合成應力，——彎曲應力，； ——拉應力，；——力矩引起的彎曲應力，；——材料的許用拉應力 按下式計算： （74）式中：——計算截面對于軸的抗彎模量， ；——彎曲力矩， ； （75） ——框架兩重心之間德距離，；——框架高度，；——截面對軸的慣性矩， ；——截面對軸的慣性矩，； （76）——形心位置。 （77） 所以有： （78） （79） ——截面抗彎模量。，（與截面相同）。 （710） 所以有：按下式計算： （711） 按下式計算： （712）式中：——力矩，——截面對于軸的截面系數(shù), 。 （713）——軸承外徑?！S承內(nèi)徑。凸肩部分摩擦系數(shù)，查表得 （614） （715）截面的合成應力為： （716）所以滿足強度要求。截面的彎曲應力按式（717）校核 （717）式中：——截面對X軸的截面系數(shù)， （718）——支架截面的外徑,mm。——支架截面的內(nèi)徑,mm。所以滿足強度要求。45四川理工學院畢業(yè)設計第8章 填料密封設計 填料密封的選擇 根據(jù)填料環(huán)數(shù)與介質(zhì)壓力關系可得： 閥桿作往復運動，介質(zhì)壓力，填料環(huán)數(shù)選環(huán)或更多。 此設計選個填料。 根據(jù)填料截面尺寸與軸徑關系可得： 當軸徑在范圍內(nèi)時，填料高度為： （81）式中：——填料高度；——填料環(huán)數(shù)；——填料截面尺寸，填料材料選擇的基本要求：。，不產(chǎn)生溶脹、分解和硬化。，低溫時不硬化，高溫時不分解、不軟化。，耐磨。 填料材料有：天然纖維（棉、麻、毛和石棉）、石墨、橡膠、某些塑料、軟金屬、某些非金屬。其中石棉的化學性質(zhì)穩(wěn)定，吸附能力強，是制作軟填料的主要材料。 本次設計采用石棉填料。 填料壓蓋的設計 填料壓蓋材料的選擇材料選用材料號鋼，屬于優(yōu)質(zhì)碳素鋼，塑性尚好，強度較高，可通過調(diào)質(zhì)處理獲得較好的綜合力學性能。由可知其化學成分為：其化學成分為：含碳，錳，硅，鉻，鎳，硫，磷，用于制造非焊接零件。常溫下經(jīng)調(diào)質(zhì)處理后抗拉強度為，屈服強度為，沖擊功不小于， 硬度不大于。由可知在不同溫度下號鋼的許用應力為：表81 不同溫度下號鋼的許用應力t/℃3003504001089892 填料壓蓋的計算 填料壓蓋如圖所示： 圖7—1填料壓蓋截面所承受的應力為： （82）式中： ——鉸鏈銷所承受的拉力；——鉸鏈螺栓中心距；——鉸鏈螺栓許用載荷；——填料室外徑。 其他尺寸如圖所示。 取， 。其中： 式中：——鉸鏈螺栓螺紋內(nèi)徑?！q鏈螺栓材料的許用拉應力。 鉸鏈螺栓材料采用，查表得在時鉸鏈螺栓的許用拉應力為： 由查表可知的螺栓的螺紋內(nèi)徑為。 其中： 所以滿足強度要求。49四川理工學院畢業(yè)設計結 論本次設計題目為DN400平行式雙閘板閘閥設計，設計參數(shù)：　　，工作介質(zhì)為水、蒸汽混合物。這類閥門為高溫高壓閥門，一般用于火力發(fā)電站主蒸汽截止和隔離、主給水泵隔離、高壓加熱器隔離、汽輪機疏水系統(tǒng)等關鍵管線，控制高溫高壓汽水介質(zhì)的有效切斷或開啟。介質(zhì)無腐蝕性，綜合溫度、壓力和經(jīng)濟因素，選作為閥體材料。公稱直徑較大，考慮阻力和制造難度，本設計選用通孔式結構。因設計的為高溫高壓閥門，對其性能要求較高，而且在鍛造上有一定的困難，所以本設計閥體采用鍛焊結構，由兩部分鍛焊而成。平行式雙閘板閘閥的結構形式有自密封式（不適用于高壓環(huán)境）和撐開式，選用撐開式中的上頂楔式閘板。所設計的閥門的介質(zhì)處高溫高壓狀態(tài)，設計的密封為高壓密封裝置。按照密封原理，可分為兩大類，即強制密封和自緊密封。通強制密封常用于低壓、中壓和中小口徑的閥門，所以采用楔形墊組合自緊密封（伍德密封）。配管一般采用材料，為了方便與閥體進、出口管段的焊接，減小流體對閥芯的沖擊力，可以將其設計成為喇叭口形狀，與進出管采用對接焊。設計的閥門的閥座不能在閥體上直接加工，所以設計的閥座采用分離式閥座。設計采用升降不旋轉(zhuǎn)（明桿）式閥桿。閥桿要不停的作升降運動，與閥蓋、填料摩擦，所以選擇材料既要考慮其有足夠的強度還要有較好的耐磨性能，選用。四川理工學院畢業(yè)設計參考文獻[1] 吳宗澤,羅圣國．機械設計課程設計手冊[M]．北京：高等教育出版社，[2] 化工廠機械手冊編輯委員會．化工廠機械手冊[M]．北京：化學工業(yè)出版社，[3] 賀匡國．化工容器及設備簡明設計手冊[M].北京：化學工業(yè)出版社，[4] 楊源泉．閥門設計手冊[M]．北京：機械工業(yè)出版社，[5] 洪勉成，陸培文，高鳳琴．閥門設計計算手冊[M]．北京：中國標準出版社，[6] 姜培正．過程流體機械[M]．北京：化學工業(yè)出版社，[7] 徐鴻，董其伍．過程裝備與控制工程[M]．北京：化學工業(yè)出版社，[8] 陸培文．閥門設計入門與精通[M]．北京：機械工業(yè)出版社，[9] 蔡春源．機械設計手冊[M]．北京：機械工業(yè)出版社，[10] 邱宣懷．機械設計（第四版）[M]．北京：高等教育出版社，[11] 孫曉霞．實用閥門技術問答[M]．北京：中國標準出版社，2001[12] 儲凱，許斌，李先民，李維民．機械工程材料[M]．重慶：重慶大學出版社，[13] 張松林．軸承手冊[M]．江西：江西科學出版社，[14] 張建華．高溫高壓電站平板閘閥的設計與計算[J]．閥門，2010(2)[15] 陳立龍．高壓平行式雙閘板閘閥的設計[J]．流體工程，1992，20(8)[16] [美] 閥門設計手冊[M]．北京：機械工業(yè)出版社，致 謝在設計完成之際，我首先向關心幫助和指導我的指導老師表示衷心的感謝！在學校的學習生活即將結束，回顧四年來的學習經(jīng)歷，面對現(xiàn)在的收獲，我感到無限欣慰。為此，我向熱心幫助過我的所有老師和同學表示由衷的感謝!在做畢業(yè)設計這一短短一學期里，自以為題目挺簡單，很多東西都直接按著手冊上做，其實還是有許多自己沒有注意的問題。因為自己有個不好的習慣，不善于問問題，所以到后面就堆積了很多問題。特別感謝石老師的幫助，是她一次次的督促、指導并及時指出設計中的不足與錯誤之處，設計才得以順利完成，同時感謝她的諒解與包容。5