液体介质球阀的设计(2)

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4 球阀密封原理及密封面比压的计算 9

4.1 球阀的密封原理 9

4. 2 设计比压及计算 9

4. 3 阀座密封面力及实际比压的计算 10

4.3.1出口端阀座关闭时力的计算 10

4.3.2 密封面环带面积（mm2） 11

4.3.3 密封面上的比压 11

4. 4 进口端阀座的设计 12

4.5阀座预紧力以及安装间隙的确定 12

4.5.1 阀座密封圈安装间隙δ1的确定 13

4.5.2 阀座预紧力的计算 14

5 球阀主要零件的设计与计算以及材料的选用 15

5. 1 球阀的工作条件及基本技术的参数确定 15

5. 2 球体的设计与计算 15

5.2.1 球阀通道截面直径的选择 15

5.2.2 球体半径的确定 15

5.2.3 球体材料的选择 17

5. 3 球阀阀体壁厚的计算 17

5.3.1 阀体的结构形式、连接形式、结构长度 17

5.2.2 阀体材料的选用 18

5.3.2 阀体壁厚的计算 18

5. 4 法兰连接的设计 19

5.4.1 法兰的相关标准 19

5.4.2 法兰的结构形式 19

5.4.3 法兰的密封面类型 20

5.4.4 法兰结构尺寸的确定 20

6 阀杆的设计计算与校核 21

6. 1 阀杆端部尺寸 21

6. 2 阀杆头部尺寸 21

7 扳手的设计 25

8 三维建模 26

8.1 出口端阀座 26

8.2 进口端阀座 26

8.3 扳手 27

8.4 阀杆 27

8.5 左阀体 28

8.6 右阀体 28

8.7 装配完成后效果图 29

8.8 爆炸效果图 29

8.8 装配图 30

8.9 零件图 30

结论 31

致谢 32

参考文献 33

1 绪论

1. 1 前言

球阀，标准GB/T21465-2008《阀门术语》中定义为：启闭件（球体）由阀杆带动，并绕阀杆的轴线作旋转运动的阀门。主要用于截断或接通管路中的介质，亦可用于流体的调节与控制。阀门是一种量大面广的通用机械产品，国民经济各部门所需阀门数量很大，应用范围也很广。输送流体介质离不开管路，而控制介质流动就离不开阀门。阀门可比喻为“管路的咽喉”。球阀问世于20世纪50年代，随着科学技术的飞速发展，生产工艺及产品结构的的不断改进，在短短的40年时间里，已迅速发展成为一种主要的阀类。在西方国家工业发达的国家，球阀的使用正在逐年不断的上升，在我国，球阀被广泛的应用在石油炼制、长输管线、化工、造纸、制药、水利、电力、市政、钢铁等行业，在国民经济中占有举足轻重的地位。