畢業(yè)設計論文：球閥的設計-閱讀頁
2024-12-23 16:28本頁面
【正文】 （帶扳手） ，寬度為 75mm 的基本尺寸。綜合考慮設計，目的是完成對球閥的計算機輔助設計。 適用溫度為 80℃ 到 200℃ ，適用介質為水、蒸汽和油品。 [1] 對于所設計的閥門，給定了閥門設計依據(jù)的設計標準時，可查《閥門設計手冊》表中數(shù)據(jù)直接采用。 插入法適用于最小壁厚不能直接從設計標準中查出的情況，在此予以省略。對于圓筒型閥體，低壓和中壓閥門一般采用薄壁公式，而鋼制高壓閥門則在適當情況下采用厚壁公式計算。達到安全目的 。 閥體中法蘭設計與計算時同時綜合考慮了以下問題： （ 1） 法蘭強度和剛度直接影響著法蘭連接的安全性和密封性。 （ 2） 螺栓應力的確定及密封墊片的比壓值的選取，為保持墊片密封必須擰緊螺栓而引起的法蘭中的應力。 （ 4） 材料的高溫力學性能。 中法蘭設計的主要內容有確定法蘭的型式和密封面的形式；選擇墊片（材料、型式和尺寸）；確定螺栓直徑和數(shù)量及材料；確定法蘭頸部尺寸，法蘭寬度和厚度尺寸等。 在此設計中，法蘭連接與殼體制成一體，法蘭連接結構的尺寸雖然較大，但拆卸方便，密封可靠，可用于各種壓力大小口徑的閥門。 法蘭預緊力計算 按公式 aGM WS? （ 71） 式中， W 為螺栓設計載荷，由式 85 得數(shù)據(jù) W= SG為螺栓中心到墊片作用力位置處的徑向距離，此設計采用 由此，計算式 71 得 10001 1 . 7 55 4 7 3 1 . 7 7 ???aM = N GF D p? 為流體靜壓總軸向力。mm 球閥的設計 第 13 頁 共 22 頁 螺栓的布置和設計 螺栓的間距 螺栓的最小間距應該滿足扳手操作空間的要求，查《閥門設計手冊》表 419，得出，推薦的螺栓最小間距 Smin 和法蘭的徑向尺寸 S、 Se為： 當此設計中采用公稱直徑 dB 選用 12mm 時，需要滿足螺栓中心到閥蓋外壁不小于20mm，螺栓中心到法蘭外壁不小于 16mm。 推薦的螺栓最大間距按公式 ? ?62 m ??? ? （ 81） 式中，螺栓公稱直徑 dB為 12mm 法蘭有效厚度為 δf為 12mm 墊片系數(shù)根據(jù)《閥門設計手冊》表 417，采用 O 型圈，無織品或無高含量石棉纖維的合成橡膠，因此墊片系數(shù) m為 由此，計算式 81 得 126122 ????S =72mm 在此設計中，同時為了美觀和安全的考慮，螺栓在以法蘭中心為圓心半徑為 35mm 的圓上陣列分布，分布在法蘭的四個角上。 由于操作狀態(tài)的溫度和預緊下的溫度接近，因此，可采用螺栓面積即為 Aa 為 178。,Ab 為實際使用的螺栓總截面積，本設計使用四個螺栓，因此總截面積為24 3. 14 6 45 2. 16? ? ? mm2 由以上數(shù)據(jù)，計算式 85 得 2402 ???W = pWW? （ 86） 可知 pWW? = 球閥的設計 第 16 頁 共 22 頁 5 零件的選材分析和依據(jù) 閥體、閥蓋 材料：鑄鋼 ZG25 依據(jù)：使用溫度 （ ℃ ） 80～ 200 用于 PN≤?？捎糜谝蟾邚姸群鸵欢臀g能力的泵殼、容器、塔器、法蘭、填料箱本體及壓蓋、碳化塔、硝化塔等；還可制作機床床身、立柱、氣缸、齒輪以及需經(jīng)表面淬火 的零件 。而復合材料由于成分的不同，可以 同時具有耐磨、耐油、耐老化、耐酸堿等優(yōu)越的物化性能。 [1] 閥桿 材料：鉻不銹鋼 40Cr 依據(jù)： 抗拉強度 σb (MPa):≥539 屈服強度 σs (MPa):≥343 選用參照 Q11F 型的零件材料， 適 用于壁厚 100mm以下的鑄件 。 扳手 材料： 鑄鋼 ZG25 依據(jù)：造型容易，符合強度要求。 閥體墊片 材料：無織品或無高含量石棉纖維的合成橡膠 用途：置于閥體和閥蓋之間，形成在密封圈之外的第二層密封防護，提高閥門的使用壽命。 球閥的設計 第 18 頁 共 22 頁 6 球閥的安裝與維護 球閥安裝與維護應注意以下事項： 安裝 : 1)、安裝前，在閥完全打開的狀態(tài)下進行沖洗清潔。 3)、在安裝期間，請不要用閥的執(zhí)行機構部分作為起重的吊裝點，以避免損壞執(zhí)行機構及附件。 5)、與管道連接后，請用規(guī)定的扭矩交叉鎖緊法蘭連接螺栓。 7)、不能用作節(jié)流。 2)、更換閥座和密封件 . A)、拆卸 使閥處于半開位置，沖洗、清除閥體內外可能存在的危險物質 .關閉球閥，拆掉兩邊法蘭上的連接螺栓和螺母，然后將閥由管線 上完全移除。確認閥球在“關斷”位置，這可以將其較容易的從閥體拿出，隨后取出閥座。 球閥的設計 第 19 頁 共 22 頁 注意：請謹慎操作，以避免擦傷閥桿表面及閥體填料函密封部位。 按拆卸的相反順序進行組裝。 用規(guī)定的扭矩，鎖緊閥桿螺母。 如有可能，請在回裝管道前，按相關標準對閥進行壓力密封測試和性能測試。 在這幾個星期里，我不斷學習、不斷的提高。了解了閥門行業(yè)的發(fā)展，球閥的分類，以及球閥的設計要點 、步驟和材料選取等比較專業(yè)的內容。 這次的畢業(yè)設計，是對我這四年來所學的專業(yè)知識是否踏實的檢驗，讓我對這四年中所學知識進行了綜合，也讓我溫習了一些已經(jīng)快要淡忘的專業(yè)知識，并且還學到了一些實際設計經(jīng)驗。在今后的學習工作中，我一定回努力提高自己，彌補這些缺
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