超短型球阀阀盖设计探讨

超短型球阀结构紧凑, 体积小, 质量轻, 安装、使用和维修方便, 售价比普通球阀低。结构长度与普通球阀相比缩短了将近70 % , 减小了消毒时传热灭菌的距离, 清除了消毒死角, 所以, 该阀适用于制药和化工装置使用。

1、 阀杆 2、阀体 3、垫片 4、密封圈 5：端盖 图1 普通超短型球阀	1、阀杆 2、阀体 3、垫片 4、密封圈 5：端盖 图2改进后的超短球阀

超短型球阀(图1) 采用一体式结构, 阀体可采用铸造和锻造加工而成, 中流量设计。端盖通过螺纹和阀体连接, 并以此压紧密封圈和球体紧密接触, 达到密封的效果。阀体和端盖的密封通过压缩垫片来保证。当阀门安装在管道上后, 由于阀门安装的预紧力和管道的热胀冷缩, 来自管道上的力F致使端盖向球体方向产生一定量的位移。结果导致阀门密封比压的增大远远大于密封圈的许用比压,容易破坏密封圈, 并导致了阀门操作扭矩的增大。同时, 垫片由于过分压缩, 失去了回弹性, 致使介质从阀体和端盖之间的螺纹处泄漏。为了防止端盖位移而导致的阀门泄漏, 对端盖结构做了改进(图2) 。在端盖上车削一台阶, 根据垫片材料特性确定垫片的压缩余量, 将阀体和端盖旋紧, 使端盖上的台阶和阀体直接紧密接触。当 阀门安装在管道上后, 力F 通过端盖台阶全部分解到阀体上, 由于台阶和阀体紧密接触, 端盖可避免向球体方向的位移。这样, 既保护了密封圈, 也保证了阀门开关时的扭矩。同时, 由于端盖台阶和阀体紧密配合, 还可以起到辅助密封的效果(即阀体和端盖防火结构) , 防止介质从垫片处泄漏。

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