機(jī)械畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)-低溫截止閥的設(shè)計(jì)【說(shuō)明書+CAD+SOLIDWORKS】_第1頁(yè)
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1、本科畢業(yè)設(shè)計(jì)題目低溫截止閥的設(shè)計(jì)學(xué)院工業(yè)制造學(xué)院機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化學(xué)生姓名學(xué) 號(hào)年級(jí) 11指導(dǎo)教師職稱 講師2015年3月28日低溫截止閥的設(shè)計(jì)專業(yè):機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化學(xué)號(hào):姓名:指導(dǎo)老師:摘要:本課題來(lái)源于當(dāng)今社會(huì)液壓元件的創(chuàng)新和更新?lián)Q代基礎(chǔ)z上,通過(guò)設(shè)計(jì)出低溫截上閥,從 而來(lái)滿足當(dāng)今社會(huì)液壓元件更新?lián)Q代能力不足的缺陷。低溫截止閥是能夠在低溫丄況卜使用的截止閥,通常把丄作溫度低于-40°c的截止閥稱為低溫截 止閥。低溫截止閥是石油化工、空氣分離、天然氣等工業(yè)不可缺少的重要設(shè)備0,其質(zhì)量的優(yōu)劣 決定著能否安全、經(jīng)濟(jì)、持續(xù)地生產(chǎn)。隨著現(xiàn)代科技的發(fā)展,低溫截止閥的用途越來(lái)越廣,需

2、求也 越來(lái)越大。本文運(yùn)用大學(xué)所學(xué)的知識(shí),了解低溫截止閥的工作原理,在此基礎(chǔ)上,設(shè)計(jì)一款低溫截止閥。 該低溫截止閥的丄作介質(zhì)為12mpa的液壓油,它是用來(lái)改變管路斷而和介質(zhì)流動(dòng)方向、控制輸送介 質(zhì)的壓力、流量、溫度的一種裝直。通過(guò)查找相關(guān)料,了解低溫截止閥的內(nèi)部結(jié)構(gòu)和工作原理,構(gòu) 建了低溫截止閥組成結(jié)構(gòu)的總的指導(dǎo)思想,從而得出了該低溫截止閥的優(yōu)點(diǎn)是高效,經(jīng)濟(jì),并且截 止效果好,運(yùn)行平穩(wěn)的結(jié)論。關(guān)鍵詞:低溫截止閥;液壓元件;截止閥;裝置the design of the cryogenic valvespecialty: mechanical design and manufacturing st

3、udent number:student:supervisor: gao lei naabstract: this subject comes from the modern society the hydraulic components of the innovation and upgrading of the basis, through the design of cryogenic valves, thus to meet the needs of today's society.low temperature valve is to be used at low temp

4、erature condition of the valve, usually working temperature lower than valve called the cryogenic valves. low temperature valve is one of the important equipment in petrochemical industry, air separation, natural gas and other industrial indispensable, its quality determines whether the security, ec

5、onomic and sustainable production. with the development of modern technology, low temperature valve applications more and more widely, the demand ismoreandmorebig in this paper, the use of university knowledge, understand the working principle of cryogenic valves, on this basis, the design of a low

6、temperature valve the working fluid temperature stop valve for hydraulic oil 12mpa, which is a device for changing the flow direction of medium conveying pipeline section, and the control of media pressure, flow, temperature through the search related material, understand the low cut-off valve of th

7、e internal structure and working principle, construction of low temperature cut-off valve total guiding ideology structure, thus obtains the advantages of the low temperature valve is efficient, economic, and cutoff effect is good, smooth operation of the conclusion.key words: low temperature cut-of

8、f valves; corrugated tube; ball screw; the disc; the valve stem caxat程圖文檔(9)e圖紙合集. dwgea2 -閥蓋支 架dwga2-閥桿.dwgea2-閥體.dwgea2-截止閥手輪.dwg過(guò)a4-閥掰.dwg£a4-填科壓蓋dwgea4-埴科壓m2.dwg jpeg圖像三淮截囹.jpg-microsoft word 97 2003 如說(shuō)明.doc丿文件夾sw三維圖全套設(shè)計(jì),請(qǐng)加12401814緒論1課題的來(lái)源與研究的目的和意義錯(cuò)誤!未定義書簽。1. 1本文研究的主要內(nèi)容和要求41.2低溫截止閥的結(jié)構(gòu)和工作原理錯(cuò)

9、誤!未定義書簽。1.3低溫截止閥的優(yōu)缺點(diǎn)錯(cuò)誤!未定義書簽。2低溫截止閥的總體方案的設(shè)計(jì)和布局72.1低溫截止閥的總體方案圖92.2低溫閥門零部件材料選擇102.2. 1閥體、閥蓋、閥座、啟閉件等的材料選擇112. 2.2閥桿材料選擇122.2.3緊固件材料選擇142. 2.4墊片材抖選擇153低溫截止閥密封設(shè)計(jì)及計(jì)算153.1密封元件的選型分析163.1.1上密封裝置的設(shè)計(jì)173. 1.2閥桿填料處密封173.2填料密封主密封壓力的計(jì)算錯(cuò)誤!未定義書簽。3.3填料裝置的計(jì)算錯(cuò)誤!未定義書簽。3. 3.1填料箱孔的主要尺寸參數(shù)錯(cuò)誤!未定義書簽。3. 3.2填料裝置主要零件的強(qiáng)度校驗(yàn)203.4填料

10、與閥桿摩擦力的計(jì)算203.5低溫截止閥手輪的選取213.6滾珠絲桿的選取及強(qiáng)度校核錯(cuò)誤!未定義書簽。4低溫截止閥的檢驗(yàn)225結(jié)論23參考文獻(xiàn)24致謝25緒論1課題的來(lái)源與研究的目的和意義機(jī)械工業(yè)是國(guó)民的裝備部,是為國(guó)民經(jīng)濟(jì)提供裝備和為人民生活提供耐用消 費(fèi)品的產(chǎn)業(yè)。不論是傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè),還是新興產(chǎn)業(yè),都離不開(kāi)各種各樣的機(jī)械裝備, 機(jī)械工業(yè)所提供裝備的性能、質(zhì)量和成本,對(duì)國(guó)民經(jīng)濟(jì)各部門技術(shù)進(jìn)步和經(jīng)濟(jì)效 益冇很大的和直接的影響。機(jī)械工業(yè)的規(guī)模和技術(shù)水平是衡量國(guó)家經(jīng)濟(jì)實(shí)力和科 學(xué)技術(shù)水平的重要標(biāo)志。因此,世界各國(guó)都把發(fā)展機(jī)械工業(yè)作為發(fā)展本國(guó)經(jīng)濟(jì)的 戰(zhàn)略重點(diǎn)之一。機(jī)械工程的服務(wù)領(lǐng)域廣闊而多面,凡是使用機(jī)械、

11、工具,以至能 源和材料生產(chǎn)的部門,都需要機(jī)械工程的服務(wù)。概括說(shuō)來(lái),現(xiàn)代機(jī)械工程有五大 服務(wù)領(lǐng)域:研制和提供能量轉(zhuǎn)換機(jī)械、研制和提供用以生產(chǎn)各種產(chǎn)品的機(jī)械、研 制和捉供從事各種服務(wù)的機(jī)械、研制和捉供家庭和個(gè)人生活屮應(yīng)用的機(jī)械、研制 和提供各種機(jī)械武器。不論服務(wù)于哪一領(lǐng)域,機(jī)械工程的工作內(nèi)容基本相同,主要有:建立和發(fā)展 機(jī)械工程的工程理論基礎(chǔ)。例如,研究力和運(yùn)動(dòng)的工程力學(xué)和流體力學(xué);研究金 屬和非金屬材料的性能,及其應(yīng)用的工程材料學(xué);研究熱能的產(chǎn)生、傳導(dǎo)和轉(zhuǎn)換 的熱力學(xué);研究各類冇獨(dú)立功能的機(jī)械元件的工作原理、結(jié)構(gòu)、設(shè)計(jì)和計(jì)算的機(jī) 械原理和機(jī)械零件學(xué);研究金屬和非金屬的成形和切削加工的金屬工藝學(xué)和

12、非金 屬工藝學(xué)等等。研究、設(shè)計(jì)和發(fā)展新的機(jī)械產(chǎn)品,不斷改進(jìn)現(xiàn)有機(jī)械產(chǎn)品和生產(chǎn)新一代機(jī)械 產(chǎn)品,以適應(yīng)當(dāng)前和將來(lái)的需要。機(jī)械產(chǎn)品的生產(chǎn),包扌4生產(chǎn)設(shè)施的規(guī)劃和實(shí) 現(xiàn);生產(chǎn)計(jì)劃的制訂和生產(chǎn)調(diào)度;編制和貫徹制造工藝;設(shè)計(jì)和制造工具、模具; 確定勞動(dòng)定額和材料定額;組織加工、裝配、試車和包裝發(fā)運(yùn);對(duì)產(chǎn)品質(zhì)量進(jìn)行 冇效的控制。機(jī)械制造企業(yè)的經(jīng)營(yíng)和管理。機(jī)械一般是出許多各冇獨(dú)特的成形、 加工過(guò)程的精密零件組裝而成的復(fù)雜的制品。生產(chǎn)批量有單件和小批,也有屮批、 大批,直至大量生產(chǎn)。銷售對(duì)彖遍及全部產(chǎn)業(yè)和個(gè)人、家庭。而且銷售量在社會(huì) 經(jīng)濟(jì)狀況的影響下,可能出現(xiàn)很大的波動(dòng)。因此,機(jī)械制造企業(yè)的管理和經(jīng)營(yíng)特 別復(fù)

13、雜,企業(yè)的生產(chǎn)管理、規(guī)劃和經(jīng)營(yíng)等的研究也多是肇始于機(jī)械工業(yè)。機(jī)械產(chǎn)品的應(yīng)用。這方面包括選擇、訂購(gòu)、驗(yàn)收、安裝、調(diào)整、操作、維護(hù)、 修理和改造各產(chǎn)業(yè)所使用的機(jī)械和成套機(jī)械裝備,以保證機(jī)械產(chǎn)品在長(zhǎng)期使用屮的可靠性和經(jīng)濟(jì)性。機(jī)械產(chǎn)品的應(yīng)用。這方面包插選擇、訂購(gòu)、驗(yàn)收、安裝、調(diào)整、操作、維護(hù)、 修理和改造各產(chǎn)業(yè)所使用的機(jī)械和成套機(jī)械裝備,以保證機(jī)械產(chǎn)品在長(zhǎng)期使用屮 的可靠性和經(jīng)濟(jì)性。研究機(jī)械產(chǎn)甜在制造過(guò)程中,尤其是在使用中所產(chǎn)生的環(huán)境 污染,和自然資源過(guò)度耗費(fèi)方面的問(wèn)題,及其處理措施。這是現(xiàn)代機(jī)械工程的一 項(xiàng)特別重要的任務(wù),而且其重要性與日俱增。機(jī)械的種類繁多,可以按幾個(gè)不同 方面分為各種類別,如:按

14、功能可分為動(dòng)力機(jī)械、物料搬運(yùn)機(jī)械、粉碎機(jī)械等; 按服務(wù)的產(chǎn)業(yè)可分為農(nóng)業(yè)機(jī)械、礦山機(jī)械、紡織機(jī)械等;按工作原理可分為熱力 機(jī)械、流體機(jī)械、仿生機(jī)械等。另外,機(jī)械在其研究、開(kāi)發(fā)、設(shè)計(jì)、制造、運(yùn)用 等過(guò)程中都要經(jīng)過(guò)幾個(gè)工作性質(zhì)不同的階段。按這些不同階段,機(jī)械工程又可劃 分為互相銜接、互相配合的幾個(gè)分支系統(tǒng),如機(jī)械科研、機(jī)械設(shè)計(jì)、機(jī)械制造、 機(jī)械運(yùn)用和維修等。這些按不同方而分成的多種分支學(xué)科系統(tǒng)互相交叉,互相重疊,從而使機(jī)械 工程可能分化成上百個(gè)分支學(xué)科。例如,按功能分的動(dòng)力機(jī)械,它與按工作原理 分的熱力機(jī)械、流體機(jī)械、透平機(jī)械、往復(fù)機(jī)械、蒸汽動(dòng)力機(jī)械、核動(dòng)力裝置、 內(nèi)燃機(jī)、燃?xì)廨啓C(jī),以及與按行業(yè)分的

15、屮心電站設(shè)備、工業(yè)動(dòng)力裝置、鐵路機(jī)車、 船舶輪機(jī)工程、汽車工程等都有復(fù)雜的交叉和重疊關(guān)系。船用汽輪機(jī)是動(dòng)力機(jī)械, 也是熱力機(jī)械、流體機(jī)械和透平機(jī)械,它屈于船舶動(dòng)力裝置、蒸汽動(dòng)力裝置,可 能也屈于核動(dòng)力裝置等等。19世紀(jì)時(shí),機(jī)械工程的知識(shí)總量還很有限,在歐洲的 大學(xué)院校中它一般還與土木工程綜合為一個(gè)學(xué)科,被稱為民用工程,19世紀(jì)下半 葉才逐漸成為一個(gè)獨(dú)立學(xué)科。進(jìn)入20世紀(jì),隨著機(jī)械工程技術(shù)的發(fā)展和知識(shí)總 量的增長(zhǎng),機(jī)械工程開(kāi)始分解,陸續(xù)出現(xiàn)了專業(yè)化的分支學(xué)科。這種分解的趨勢(shì) 在20世紀(jì)屮期,即在第二次世界大戰(zhàn)結(jié)束的前后期間達(dá)到了最高峰。由于機(jī)械工程的知識(shí)總量已擴(kuò)大到遠(yuǎn)非個(gè)人所能全部掌握,一定的專

16、業(yè)化是必不 可少的。但是過(guò)度的專業(yè)化造成知識(shí)過(guò)分分割,視野狹窄,不能統(tǒng)觀和統(tǒng)籌稍大 規(guī)模的工程的全貌和全局,并且縮小技術(shù)交流的范圍,阻礙新技術(shù)的出現(xiàn)和技術(shù) 整體的進(jìn)步,對(duì)外界條件變化的適應(yīng)能力很差。封閉性專業(yè)的專家們掌握的知識(shí) 過(guò)狹,考慮問(wèn)題過(guò)專,在i辦同工作時(shí)配合協(xié)調(diào)困難,也不利于繼續(xù)自學(xué)捉高。因 此口 20世紀(jì)中、后期開(kāi)始,又出現(xiàn)了綜合的趨勢(shì)。人們更多地注意了基礎(chǔ)理論, 拓寬專業(yè)領(lǐng)域,合并分化過(guò)細(xì)的專業(yè)。械工程以增加生產(chǎn)、提高勞動(dòng)生產(chǎn)率、提 高生產(chǎn)的經(jīng)濟(jì)性為目標(biāo)來(lái)研制和發(fā)展新的機(jī)械產(chǎn)品。在未來(lái)的時(shí)代,新產(chǎn)品的研 制將以降低資源消耗,發(fā)展?jié)崈舻脑偕茉?,治理、減輕以至消除環(huán)境污染作為 超經(jīng)濟(jì)

17、的冃標(biāo)任務(wù)。機(jī)械口j以完成人用雙手和雙目,以及雙足、雙耳直接完成和不能直接完成的 工作,而且完成得更快、更好?,F(xiàn)代機(jī)械工程創(chuàng)造出越來(lái)越精巧和越來(lái)越復(fù)雜的 機(jī)械和機(jī)械裝置,使過(guò)去的許多幻想成為現(xiàn)實(shí)。人類現(xiàn)在已能上游天空和宇宙,下潛大洋深層,遠(yuǎn)窺百億光年,近察細(xì)胞和分子。 新興的電了計(jì)算機(jī)硬、軟件科學(xué)使人類開(kāi)始有了加強(qiáng),并部分代替人腦的科技手 段,這就是人工智能。這一新的發(fā)展已經(jīng)顯示出巨犬的影響,而在未來(lái)年代它還 將不斷地創(chuàng)造宙人們無(wú)法想象的奇跡。人類智慧的增長(zhǎng)并不減少雙手的作用,相反地卻要求手作更多、更精巧、更復(fù)雜 的工作,從而更促進(jìn)手的功能。手的實(shí)踐反過(guò)來(lái)又促進(jìn)人腦的智慧。在人類的整 個(gè)進(jìn)化過(guò)

18、程中,以及在每個(gè)人的成長(zhǎng)過(guò)程中,腦與手是互相促進(jìn)和平行進(jìn)化的。人工智能與機(jī)械工程之間的關(guān)系近似于腦與手之間的關(guān)系,其區(qū)別僅在于人 工智能的硬件還需要利用機(jī)械制造出來(lái)。過(guò)去,各種機(jī)械離不開(kāi)人的操作和控制, 其反應(yīng)速度和操作精度受到進(jìn)化很慢的人腦和神經(jīng)系統(tǒng)的限制,人工智能將會(huì)消 除了這個(gè)限制。計(jì)算機(jī)科學(xué)與機(jī)械工程z間的互相促進(jìn),平行前進(jìn),將使機(jī)械工 程在更高的層次上開(kāi)始新的一輪大發(fā)展。19世紀(jì)時(shí),機(jī)械工程的知識(shí)總量還很有 限,在歐洲的大學(xué)院校中它一般還與土木工程綜合為一個(gè)學(xué)科,被稱為民用工程, 19世紀(jì)下半葉才逐漸成為一個(gè)獨(dú)立學(xué)科。進(jìn)入20世紀(jì),隨著機(jī)械工程技術(shù)的發(fā) 展和知識(shí)總量的增長(zhǎng),機(jī)械工程開(kāi)

19、始分解,陸續(xù)出現(xiàn)了專業(yè)化的分支學(xué)科。這種 分解的趨勢(shì)在20世紀(jì)屮期,即在第二次世界大戰(zhàn)結(jié)束的前后期間達(dá)到了最高峰。由于機(jī)械工程的知識(shí)總量已擴(kuò)大到遠(yuǎn)非個(gè)人所能全部掌握,一定的專業(yè)化是 必不可少的。但是過(guò)度的專業(yè)化造成知識(shí)過(guò)分分割,視野狹窄,不能統(tǒng)觀和統(tǒng)籌 稍大規(guī)模的工程的全貌和全局,并且縮小技術(shù)交流的范圍,阻礙新技術(shù)的出現(xiàn)和 技術(shù)整體的進(jìn)步,對(duì)外界條件變化的適應(yīng)能力很差。封閉性專業(yè)的專家們掌握的 知識(shí)過(guò)狹,考慮問(wèn)題過(guò)專,在i辦同工作時(shí)配合協(xié)調(diào)困難,也不利于繼續(xù)自學(xué)捉高。 因此口 20世紀(jì)中、后期開(kāi)始,又出現(xiàn)了綜合的趨勢(shì)。人們更多地注意了基礎(chǔ)理 論,拓寬專業(yè)領(lǐng)域,合并分化過(guò)細(xì)的專業(yè)。綜合-專業(yè)分化

20、-再綜合的反復(fù)循環(huán), 是知識(shí)發(fā)展的合理的和必經(jīng)的過(guò)程。不同專業(yè)的專家們各具有精湛的專業(yè)知識(shí), 又具冇足夠的綜合知識(shí)來(lái)認(rèn)識(shí)、理解其他學(xué)科的問(wèn)題和工程整體的而貌,才能形 成互相協(xié)同工作的有力集體。綜合與專業(yè)是多層次的。在機(jī)械工程內(nèi)部有綜合與 專業(yè)的矛盾;在全面的工程技術(shù)中也同樣有綜合和專業(yè)問(wèn)題。在人類的全部知識(shí) 屮,包括社會(huì)科學(xué)、自然科學(xué)和工程技術(shù),也有處于更高一層、更宏觀的綜合與 專業(yè)問(wèn)題。1.1本文研究的主要內(nèi)容和要求低溫閥門的主耍設(shè)計(jì)內(nèi)容:(1)第一部分是截止閥溫度總體設(shè)計(jì):主要是針對(duì)低溫閥滿足各種條件, 結(jié)合內(nèi)部截止閥結(jié)構(gòu)和優(yōu)點(diǎn)的閥芯和閥腔的布置方案有一個(gè)大致的方向和各部 件可能設(shè)置,最終

21、可以彌補(bǔ)低溫截止閥的流體阻力大,開(kāi)啟和關(guān)閉時(shí)所需力較大, 不適用于顆粒,粘度,易結(jié)焦的介質(zhì)和調(diào)節(jié)性能差的缺點(diǎn)。(2)第二部分是低溫截止閥組件的設(shè)計(jì):這部分主要是對(duì)設(shè)計(jì)計(jì)算的主要部 分的低溫截止閥,強(qiáng)度校核。根據(jù)低溫閥門的相應(yīng)要求和規(guī)定的狀態(tài),在低溫截 止閥結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,加工,維修成木,改進(jìn)和提高。模擬分別組裝成組件,然后定義 之間的對(duì)應(yīng)連接關(guān)系,最后組裝成一個(gè)完整的組織。(3)汽車cad軟件應(yīng)用程序?qū)⒛P陀成涞较鄳?yīng)的工程圖紙,結(jié)合立體字軟件 的使用,各種信息反應(yīng)工程制圖系統(tǒng)在地面上,為了實(shí)現(xiàn)機(jī)制進(jìn)一步精確設(shè)計(jì)和 檢驗(yàn)。要求:低溫閥門工作條件惡劣,工作介質(zhì)的大部分物質(zhì),易燃,易爆,滲 透性強(qiáng),最低工

22、作溫度為269°c,最大工作壓力可達(dá)lompao因此,低溫閥門的 設(shè)計(jì),制造,檢驗(yàn)和通用閥門相比有很大的不同。一般來(lái)說(shuō),根據(jù)低溫截止閥的 使用條件,設(shè)計(jì)工作捉出以下要求:(1)截止閥在低溫介質(zhì)及周圍環(huán)境溫度要長(zhǎng)時(shí)間工作的能力的組合(一般為10 年或 3500 j 5000 周期);(2)截止閥的相對(duì)低的溫度屮,不應(yīng)該是一個(gè)重要的熱源,這是因?yàn)闊崃髁?會(huì)降低熱效率,熱流量太多,也可能使低溫介質(zhì)汽化閥內(nèi),造成異常高壓,危險(xiǎn);(3)產(chǎn)生有害影響密封性能和低溫介質(zhì)不應(yīng)手輪操作性能和填料;(4)直接接觸低溫介質(zhì)組合閥塊結(jié)構(gòu)應(yīng)符合防火防爆的有關(guān)要求;(5)低溫閥組件工作不能潤(rùn)滑,所以需要采取措施

23、防止摩擦部位,劃痕。 在低溫閥門設(shè)計(jì)過(guò)程屮上述要求外,還應(yīng)注意上述要求在低溫度的具體要求在截 止閥,低溫截止閥的設(shè)計(jì)過(guò)程也應(yīng)符合相應(yīng)的普通截止閥的要求。1-2低溫截止閥的結(jié)構(gòu)和工作原理低溫截止閥的閥桿軸線與閥座密封面垂直。閥桿開(kāi)啟或關(guān)閉行程相對(duì)較短, 并具有非常可靠的切斷動(dòng)作,使得這種閥門非常適合作為介質(zhì)的切斷或調(diào)節(jié)及節(jié) 流使用。低溫截止閥的閥瓣一旦處于開(kāi)啟狀況,它的閥座和閥瓣密封而z間就 不再的接觸,并貝有非??煽康那袛鄤?dòng)作,合得這種閥門非常適合作為介質(zhì)的切 斷或調(diào)節(jié)及節(jié)流使用。低溫截止閥一旦處于開(kāi)啟狀態(tài),它的閥座和閥瓣密封面之 間就不再有接觸,因而它的密封面機(jī)械磨損較小,由于大部分截止閥的

24、閥座和閥 瓣比較容易修理或更換密封元件時(shí)無(wú)需把整個(gè)閥門從管線上拆下來(lái),這對(duì)于閥門 和管線焊接成一體的場(chǎng)合是很適用的。介質(zhì)通過(guò)此類閥門時(shí)的流動(dòng)方向發(fā)生了變 化,因此截止閥的流動(dòng)阻力較高于其它閥門。常見(jiàn)的低溫截止閥分別如圖1,圖 2,圖3所示:1.3低溫截止閥的優(yōu)缺點(diǎn)(1) 截止閥結(jié)構(gòu)比閘閥簡(jiǎn)單,制造與維修都較方便。(2) 密封面不易磨損及擦傷,密封性好,啟閉時(shí)閥瓣與閥體密封面之間無(wú)相對(duì)滑動(dòng), 因而磨損與擦傷均不嚴(yán)重,密封性能好,使用壽命長(zhǎng)。(3) 啟閉時(shí),閥瓣行程小,因而截止閥高度比閘閥小,但結(jié)構(gòu)長(zhǎng)度比閘閥長(zhǎng)。(4) 啟閉力矩犬、啟閉較費(fèi)力,啟閉吋間校長(zhǎng)。(5) 流體阻力大,因閥體內(nèi)介質(zhì)通道較曲

25、折,流體阻力大,動(dòng)力消耗大。(6) 介質(zhì)流動(dòng)方向公稱壓力pnw16mpa時(shí),一般采用順流,介質(zhì)從閥瓣下方向上流; 公稱壓力pn20mpa時(shí),一般采用逆流,介質(zhì)從閥瓣上方向下流.以增加密封件能。 使用時(shí),截止閥介質(zhì)只能單方向流動(dòng),不能改變流動(dòng)方向。(7) 全開(kāi)時(shí)閥瓣經(jīng)常受沖蝕。截止閥的閥桿軸線與閥座密封面垂直。閥桿開(kāi)啟或關(guān)閉行程相對(duì)較短,并具有非常 可靠的切斷動(dòng)作,使得這種閥門適合作為介質(zhì)的切斷或調(diào)節(jié)及節(jié)流使用。缺點(diǎn)1、流體阻力大,開(kāi)啟和關(guān)閉時(shí)所需力較大。2、不適用于帶顆粒、粘度較大、易結(jié)焦的介質(zhì)。3、調(diào)節(jié)性能較差。優(yōu)點(diǎn)1、雙重的密封設(shè)計(jì)(波紋管+填料)若波紋管失效,閥桿填料也會(huì)避免;2、外泄漏

26、,并符合國(guó)際密封標(biāo)準(zhǔn);3、沒(méi)冇流體損失,降低能源損失,提高工廠設(shè)備安全;4、使用壽命長(zhǎng),減少維修次數(shù),降低經(jīng)營(yíng)成木;5、堅(jiān)固耐用的波紋管密封設(shè)計(jì),保證閥桿的零泄漏,提供無(wú)需維護(hù)的條件。6、波紋管密封截止閥采用波紋管密封的設(shè)計(jì),完全消除了普通閥門閥桿填料密封 老化快易泄露的缺點(diǎn),不但提高了使用能源效率,增加生產(chǎn)設(shè)備安全性,減少了維修費(fèi) 用及頻繁的維修保養(yǎng),還提供了清潔安全的工作環(huán)境。2低溫截止閥的總體方案的設(shè)計(jì)和布局2. 1低溫截止閥的總體方案圖低溫截止閥是指關(guān)閉件(閥瓣)沿閥座中心線移動(dòng)的閥門。根據(jù)閥瓣的這種移動(dòng)形 式,閥座通口的變化是與閥瓣行程成正比例關(guān)系。由于該類閥門的閥桿開(kāi)啟或關(guān)閉行程

27、相對(duì)較短,而且具有非??煽康那袛喙δ埽瑏V由于閥座通口的變化與閥瓣的行程成正比 例關(guān)系,非常適合于對(duì)流量的調(diào)節(jié)。因此,這種類型的閥門非常適合作為切斷或調(diào)節(jié)以 及節(jié)流使用。其貝體方案布局圖如22.2低溫閥門零部件材料選擇2.2. 1閥體、閥蓋、閥座、啟閉件等的材料選擇溫度高于-100°c吋可選用鑄件,溫度低于-100°c吋選用鑄件,低壓和小口徑閥門可 選用銅合金或鋁合金。2.2.2閥桿材料選擇采用奧氏體不銹耐酸鋼制造,例如20cr,需經(jīng)過(guò)適當(dāng)?shù)臒崽幚恚宰礁呖估瓘?qiáng)度, 同時(shí)必須鍍硬偌(鍍層厚度0.040.06mm),或進(jìn)行滲氮處理,以提高表面硬度。2.2.3緊固件材料選擇溫度高

28、于-100°c時(shí),螺栓材料采用ni、cr-mo等合金鋼,需經(jīng)適當(dāng)?shù)臒崽幚恚苑?止螺紋咬傷;溫度低子-100°c時(shí),螺栓材料可采用奧氏體不銹鋼。螺母材料一般采用 mo鋼或ni鋼,同時(shí)螺紋表而涂二硫化鑰。2.2.4墊片材抖選擇使用溫度高于196°c,低溫最高使用壓力為3mpa時(shí),可采用長(zhǎng)纖維自石棉制成的 石棉橡膠板;使用溫度高于-196°c,低溫最高使用壓力為5mpa時(shí),可采用不銹鋼帶石 棉纏繞式墊片、不銹鋼帶聚四氟乙烯纏繞式墊片或不銹鋼帶膨脹石墨纏繞式墊片。這里需強(qiáng)調(diào)一下,所冇低溫材料部件在精加工之前必須進(jìn)行深冷處理,以減小低溫 閥門在低溫工況下的收縮變

29、形。3低溫截止閥密封設(shè)計(jì)及計(jì)算3.1密封元件的選型分析閥門的密封是閥門的最重要的指標(biāo),與閥門儀表管道大多采用接觸式密封。不僅取決于兩結(jié)合面緊密,并有能力防止或限制通過(guò)密封面上的介質(zhì)屮形成。3.1.1 ±密封裝置的設(shè)計(jì)在閥門全開(kāi)時(shí),阻止工作介質(zhì)向填料函處泄漏的一種裝置稱為l密封裝置。上帑封 裝置有兩個(gè)作用。第一,上密封裝置可以減小工作介質(zhì)對(duì)填料的損壞。工業(yè)閥門在絕大 多數(shù)工作時(shí)間處于開(kāi)啟狀態(tài),如無(wú)上密封裝置,則介質(zhì)壓力直接作用于填料。填料長(zhǎng)期 處于受壓狀態(tài),易老化。第二,當(dāng)填料處有泄漏時(shí),全開(kāi)閥門,使上密封裝置處于工作 狀態(tài),就可以帶壓進(jìn)行填料更換。因此,對(duì)于閘閥和截止閥都規(guī)定要有上密

30、封裝置。 上密封而可用在閥蓋上堆焊鉆鋸鉤碩質(zhì)合金,然后精加工、研磨而成的工藝制得(對(duì)于 奧氏體不銹鋼材料的閥蓋,可直接在閥蓋上加工上密封血),也可在專門的上密封座上 研磨而成??傊诘蜏亻y門的設(shè)計(jì)過(guò)程中要綜合考慮低溫對(duì)閥門的各種影響,采用合 理的結(jié)構(gòu),避免低溫對(duì)閥門正常工作的不良影響。3.1.2閥桿填料處密封在閥門屮,閥蓋用填充物填充空間,通過(guò)閥桿和閥蓋填料室空間泄漏防止介質(zhì)。英 中對(duì)填料的設(shè)計(jì)要求如下:(1)耐腐蝕性好,包裝必須與介質(zhì)接觸,介質(zhì)腐蝕的能力。(2)密封好,包裝不在介質(zhì)作用下溫度泄露。(3)摩擦系數(shù)小,減少閥桿與填料間的摩擦力矩。3.2填料密封主密封壓力的計(jì)算如上所述,通過(guò)擰緊

31、填料壓蓋上的螺栓,對(duì)填料函(即閥蓋支架)內(nèi)的填料進(jìn)行軸 向壓縮,填料的塑性使其產(chǎn)生徑向力,并與閥桿緊密接觸。同時(shí),填料中添加的潤(rùn)滑劑 被擠出,在接觸面間形成油膜。由壓力分布示意圖于接觸狀態(tài)不均勻,接觸部位出現(xiàn)邊 界潤(rùn)滑狀態(tài),未接觸的凹部形成小油椚,有較厚的油膜。當(dāng)閥桿與填料壓蓋有相對(duì)運(yùn)動(dòng) 時(shí),接觸部位與不接觸部位組成了不規(guī)則的迷宮阻止了介質(zhì)的泄漏。此處刪減nnnnnnnn字需全套設(shè)計(jì)請(qǐng)聯(lián)系124018144低溫截止閥的檢驗(yàn)低溫閥門除了要做常溫檢驗(yàn)外,還必須做低溫試驗(yàn)。常溫檢驗(yàn)主要包括殼體水壓強(qiáng) 度試驗(yàn),水壓、氣壓密封試驗(yàn),上密封試驗(yàn),以及啟閉和扭矩試驗(yàn)等。低溫試驗(yàn)的主要目的是檢驗(yàn)低溫閥門在低溫

32、狀態(tài)下的操作性能和密封性能。操作性 能耍求閥門啟閉靈活,移動(dòng)件和密封副不得發(fā)生擦傷和咬死。密封性能耍求閥門密封面 泄漏量小于允許泄漏量。5結(jié)論在最近的一段時(shí)間的畢業(yè)設(shè)計(jì),使我們充分把握的設(shè)計(jì)方法和步驟,不僅復(fù)習(xí)所學(xué)的知識(shí),而且還獲得新的經(jīng)驗(yàn)與啟示,在各種軟件的使用找到的資料或圖紙?jiān)O(shè)計(jì),會(huì)遇到不清楚的作業(yè),老師和學(xué)生都能給予及時(shí)的指導(dǎo),確保設(shè)計(jì)進(jìn)度,本文所設(shè)計(jì)的是低溫截止閥的設(shè)計(jì),通過(guò)初期的定稿,查資料和開(kāi)始正式做畢設(shè),讓我系統(tǒng)地了解到了所學(xué)知識(shí)的重要性,從而讓我更加深刻地體會(huì)到做一門學(xué)問(wèn)不易,需要不斷鉆研,不斷進(jìn)取才可要做的好,總z,本設(shè)計(jì)完成了老師和同學(xué)的幫助下,在大學(xué)研究的最感謝幫助過(guò)我的老師和同學(xué),是大家的幫助才使我的論文得以通過(guò)。參考文獻(xiàn)1 鄭淑芳 機(jī)械設(shè)計(jì)理論研究與探討 北京:科學(xué)出版社,2004. 52 黃長(zhǎng)藝 低溫截止閥概述 北京:機(jī)械工業(yè)出版社,2005. 13 周宏甫 低溫截止閥的創(chuàng)新設(shè)計(jì).高等教育出版社,2004. 34 姜繼海,宋錦春,高常識(shí).低溫截止閥工作原理.高等教育出版社,2002. 85 張春林,曲繼方,張美麟.機(jī)械創(chuàng)新設(shè)計(jì)機(jī)械工業(yè)出版社,2001.46 錢平.加工專機(jī)應(yīng)用技術(shù) 機(jī)械工業(yè)出版社,2005. 17 張遼遠(yuǎn).低

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