球閥使用說(shuō)明書(shū)

1、KLIKKON煤氣閥內(nèi)螺紋球閥設(shè)計(jì)計(jì)算說(shuō)明書(shū)GB/T12224 標(biāo)準(zhǔn)目錄一、殼體壁厚 SB 驗(yàn)算 .1二、密封副設(shè)計(jì)與計(jì)算 2三、閥桿強(qiáng)度校核 4四、手柄長(zhǎng)度 W 計(jì)算 6參考文獻(xiàn)1 、陸陪文主編閥門(mén)實(shí)用設(shè)計(jì)手冊(cè)第二版2 、楊源泉主編閥門(mén)設(shè)計(jì)手冊(cè)第二版3 、章華友主編球閥設(shè)計(jì)與選用設(shè)計(jì)說(shuō)明與計(jì)算過(guò)程結(jié)果一、殼體壁厚 SB （mm）驗(yàn)算。1、從 GB/T12224 標(biāo)準(zhǔn)中查最小壁厚為 6.0 mm,考慮到外載荷影響以及腐蝕，設(shè)計(jì)取 SB =8mm。SB=8mm2、閥門(mén)設(shè)計(jì)手冊(cè) P361 中查出：美國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)ANSI 、B16.34閥門(mén)法蘭連接和對(duì)焊連接附錄 G 中。關(guān)于壁厚的計(jì)算公式：SB=Px

2、Dn +C2.3 L-P式中： t閥體計(jì)算壁厚（未考慮附加裕量）mm。DN 公稱通徑或口徑，其口徑不小于公稱通徑的 90% mm， DN =50。K 1壁厚系數(shù)， PN=1.6Mpa 時(shí),K1=1.3。S 閥體材料的許用應(yīng)力 (Mpa)，S=102.5 Mpa。此公式是以薄壁圓筒為基礎(chǔ)得出的。t =1.51.3X50X1.62X102.5-1.2X1.3X1=1.3mm.6API600 閥體最小壁厚表中所列出的尺寸，是按此SB=6mm公式的計(jì)算值再增加附加裕量4.7mm。SB= t + C =1.3+4.7 = 6 mm顯然 SB SB，故：殼體壁厚符合要求。二、密封副設(shè)計(jì)與計(jì)算。1設(shè)計(jì)說(shuō)明與

3、計(jì)算過(guò)程d 球體通道孔直徑（ mm），d =50(設(shè)計(jì)給定 )DMW 軟密封閥座的密封外徑DMW =59Dmin=(50 2 +592 )1/2=77.3mm考慮球體兩端孔口倒圓 ,設(shè)計(jì)時(shí) D 取 802、密封面比壓的驗(yàn)算qqqMF 式中 qMF密封面上必需比壓（ MPa）qMF=7.0MPa（查表 4-65） 3 q 驗(yàn)算的實(shí)際比壓Qmq = /4（ DMW 2-DMN 2 ）=8930.3=11.4MPa/4（ 602-512）q 密封面材料的許用比壓（MPa）。q=15Mpa（查表 4-66） 3 因?yàn)?qMF q q故：密封面比壓驗(yàn)算合格。三、閥桿強(qiáng)度校核。1、閥桿轉(zhuǎn)矩 M F（ Nm

4、m）計(jì)算。球體啟動(dòng)至開(kāi)始打開(kāi)期間， 由于密封副受到的密封力結(jié)果Dmin =77.3mmq =11.4MPa2設(shè)計(jì)說(shuō)明與計(jì)算過(guò)程結(jié)果M Ft閥桿與填料間的摩擦轉(zhuǎn)矩（Nmm）。M Fu閥桿臺(tái)肩與止推墊間的摩擦轉(zhuǎn)矩（Nmm）。M Fm =QmR（1+COS） UT2 COS其中R 球體半徑（ mm）， R =40mm(設(shè)計(jì)給定 )。密封面對(duì)中心的斜角， =45o( 設(shè)計(jì)給定 ) 。UT 球體與密封圈之間的摩擦系數(shù)。UT = 0.05(查表 5-149) 1 M Fm =8930.340（1+COS45o）0.052 COS45oM Fm=26949.6( Nmm)=26949.6NmmM Ft =1

5、FtdF2其中 Ft 閥桿與填料之間摩擦力（N）。Ft=1.2 UTdFZhP其中 Z 填料圈數(shù)， Z=2(設(shè)計(jì)給定 ) 。h 單圈填料高度（ mm），按中填料的高度 h 值計(jì)算， h=3( 設(shè)計(jì)給定 ) 。Ft=1.20.05 22 2 3 4=99.5N121DT+dF223設(shè)計(jì)說(shuō)明與計(jì)算過(guò)程Fu =（ DT+dT）2UTP=（ 29+22）20.05 4=102N29+22MFU=102() 2= 1300.5 Nmm閥桿轉(zhuǎn)矩 M F = 26949.6+1094.5+1300.5= 39195.1 N mm2、閥桿強(qiáng)度計(jì)算。 - 斷面處的扭轉(zhuǎn)應(yīng)力 N （ MPa）為 N = M Fm

6、NtW結(jié)果M FU=1300.5N mmM F=39195.1N mm式中 N 材料的許用抗扭應(yīng)力（MPa）。查表 N =78.9MPaW - 斷面的抗扭斷面系數(shù)（mm3）。W =ba2W =0.493 142 29=2802.2 mm3 N =39195.1=14.0MPa N =14.0MPa2802.2顯然 ,N N t故： - 斷面處強(qiáng)度符合要求。- 斷面處的剪切應(yīng)力T（ MPa）計(jì)算。2（D+dF）4設(shè)計(jì)說(shuō)明與計(jì)算過(guò)程結(jié)果H閥桿頭部凸肩高度（ mm）。H=10mm(設(shè)計(jì)給定 ) 材料的許用剪切應(yīng)力（ MPa）。 t =78.9MPa = （29+22）24 =2.95 MPa= 2.95MPa16 2210顯然 , t故： - 斷面強(qiáng)度校核合格。- 斷面處的扭轉(zhuǎn)應(yīng)力 T（ MPa）計(jì)算。N =M F NtWW - 斷面處抗扭轉(zhuǎn)斷面系數(shù)（ mm3 ）。W=d F3 =223 =2090 mm3 =39195.1M Pa 2M F通過(guò)以上計(jì)算 , 閥桿強(qiáng)度符合要求