200Z41W25P閥門設計含6張CAD圖.zip,200,Z41W25P,閥門,設計,CAD 200Z41W25P閥門設計 [摘要] 閘閥的使用在現代化生產中十分重要，其身影在人類的生產生活中隨處可見。閘閥的研究能夠帶動人類經濟生產，在各類生產系統(tǒng)中極大的提高經濟效益，節(jié)約能源。 如何正確設計和選用閘閥是實現閘閥的密封性能、調節(jié)性能、實用性能、安全性能和流通性能的關鍵所在。在本次設計中，主要對閥體、閥板、密封面等進行了了解與設計，通過對介質溫度、壓力、腐蝕性等因素的考慮，對閥門的通用專用零件進行了計算與設計。最后對閥門的精度要求，制造、驗收與裝配進行了認識與了解，讓閥門整體能夠發(fā)揮出最完美的效果。 [關鍵詞] 閘閥；閥體；密封面 I 200Z41w25p Valve Design [Abstract] The use of gate valves is very important in modern production, and its figure is ubiquitous in human production and life. The research of gate valve can promote human economic production, greatly improve economic efficiency and save energy in all kinds of production systems. How to design and select gate valve correctly is the key to realize the sealing performance, adjusting performance, practical energy, safety performance and circulation performance of gate valve. In this design, mainly on the valve body, valve plate, dense cover and so on to understand and design, through the media temperature, pressure, corrosion and other factors, the valve of the general special parts are calculated and designed. Finally, the accuracy of the valve requirements, manufacturing, acceptance and assembly of the understanding and understanding, so that the valve as a whole can play the most perfect results [Keywords] Gate valve；Valve Body；Sealing face 目 錄 1 前言……………………………………………………………………………………………………………1 2 選題背景……………………………………………………………………………………………………2 2.1研究目的與意義…………………………………………………………………………………………………2 2.2國內外閘閥的差距…………………………………………………………………………………………… 2 3 方案論證………………………………………………………………………………………………………4 3.1閘閥的工作原理………………………………………………………………………………………………4 3.2閘閥的結構介紹……………………………………………………………………………………4 4過程論述………………………………………………………………………………………………………5 4.1零部件設計 4.1.1閥體設計……………………………………………………………………………………………………5 4.1.2密封副設計……………………………………………………………………………………………………6 4.1.3閘板設計………………………………………………………………………………………………………9 4.1.4閥桿設計……………………………………………………………………………………………………10 4.1.5中法蘭設計…………………………………………………………………………………………………13 4.1.6其余零部件選用………………………………………………………………………………………18 4.2閥門精度要求，制造、驗收與裝配的技術條件…………………………………………………26 4.2.1閥門精度要求………………………………………………………………………………………26 4.2.2制造、驗收與裝配的技術條件………………………………………………………………27 5 結果分析…………………………………………………………………………………………………………29 設計歸納…………………………………………………………………………………………………29 6 總結………………………………………………………………………………………………………………30 參考文獻……………………………………………………………………………………………………………31 致謝…………………………………………………………………………………………………………………32 III 200Z41W25P閥門設計 1、前言 在現在生活中閥門到處可見，閘閥是運用最廣泛的一種。閘閥是指閘板通道軸線上下移動，從而讓閥門開啟或關閉。閥門主要阻礙介質的流動，即全開或全閉使用。閘閥運用范圍很廣，并可以用于各種不同介質。閘閥一般不用于傳送不易移動的介質管道中。閘閥具有如下優(yōu)點:①流體阻力比較小，安全可靠;②工作所需要的力矩小:③可以使介質多向流通，也就是說不限制介質的流向:④全開時，閘閥收到介質的沖壓更小;⑤形體比較簡單，易于鑄造和加工;⑥結構長度比較小。 由于閘閥具有許多優(yōu)點，因此使用范圍很廣。通常公稱尺寸DN≥50mm的管路，選用閘閥阻止物質流動，有些小口徑的也選用閘閥。 閘閥也有一些缺點，主要體現在是:①它所需要的空間較大。②在啟、閉過程中，密封面間有相對摩擦，磨損較大，容易引起擦傷現象。③閘閥通常有兩個密封副，這種設計會給加工維修制造一些苦難。④開啟、關閉時間長。 閘閥有許多不同的結構，他們的不同主要在于的密封元件結構形式不同。根據密封元件的結構。我們通常把他們分為平行式閘閥和楔式閘閥。再依據閥桿的結構形式的不同，我們又把閘閥還分為明桿閘閥和暗桿閘閥。 31 2選題背景 2.1研究目的與意義 隨著科技的發(fā)展，閥門在各個行業(yè)中有著廣泛的應用，大到國防、航天等新技術領域，小到城市和工業(yè)的排水、供熱和供氣都離不開閥門，閥門成為了我們現在生活不可或缺的重要機械產品。 我國雖然現在閥門行業(yè)發(fā)展速度快，但好多產品還屬于低檔產品，國家閥門生產技術含量還不搞，大部分關鍵閥門還依賴進口，核心技術的的不許使我們國家的閥門技術遠遠落后去其他國家，有人認為我國家閥門技術落后于其他國家很多，因此這需要我們投入更大的努力去研究更多適用的閥門，提高我國閥門技術，讓我們國家的閥門也能達到發(fā)達國家水平，提高我國科技實力，為中華名族的偉大復興貢獻自己的一份力量。 2.2國內外閘閥的差距 由于我國閥門起步較晚，相比較發(fā)達國家差距還比較明顯，現在行業(yè)發(fā)展水平低，技術含量不足，閥門產品大多為抵擋產品，很多重要閥門還依賴于進口，而且我們國內自動化水平遠不如外國先進，在閥門行業(yè)需要投入更多精力。具體差距我總結了一下幾點差距： 在我看來之所以我們國家閥門生產水平落后于發(fā)達國家，主要存在以下四點差距：一是技術不足創(chuàng)新能力上的差距;二是產品成產制造工藝的差距;三是質量公司管理層次的差距;四是自動化生產線上的差距。我們需要認識到自己的不足之處，加以吸取外國知識，改進提高我國閥門的生產水平，讓我們國家閥門行業(yè)進入世界領先行業(yè)。 技術和創(chuàng)新能力的是我們國家閥門生產的絆腳石，雖然國內有許多研發(fā)中心，但受限于條件的影響，沒有好的設施及資金，讓研發(fā)與技術落后于其他國家。所以我們需要投入更多的精力與時間去研發(fā)屬于自己的東西而不是依靠國外不思進取。 目前國內閥門水平還是落后去發(fā)達國家，許多國內閥門企業(yè)引進先進技術卻很少再做創(chuàng)新，止步不前。當海外客戶參觀中國重工業(yè)發(fā)展的的時候，會發(fā)現很多只是在原有的基礎上稍加改變難以達到更完美的效果。同時我們現在的加工工藝也較落后，盡管有現代化的設備，卻不能做出更完美的產品。而且絕大數企業(yè)設備落后。 我們和國外的經營觀念有很大不同，國外會更加投入產品的研發(fā)更新，而我們想的卻是搞基建，擴大生產規(guī)模，增加設備，擴大生產收益，卻忽略了新產品的研發(fā)，在閥門市場上投入了大量的時間精力。僅僅只能開生產出低檔產品，提高不了國內閥門生產的能力。 我們國家的閥門產業(yè)體系存在一定的問題，我們自主研發(fā)的能力薄弱，創(chuàng)新能力不足，大部分企業(yè)在研發(fā)、科技上的投入較少，目前整個行業(yè)的投入，不足以支撐我們閥門行業(yè)去科研去開發(fā)高端產品。 3結構方案論證 3.1 200z41w25p閥門的工作原理 A開啟過程 1.在關閉位置，閥桿對閥體進行作用，緊壓在閥座上。 2.轉動手輪的同時，閥桿也會跟著轉動，使球體脫離閥座。 3.閥桿繼續(xù)提升，與導銷相互作用，使閘板開始移動。 4.發(fā)到全開位置，閥桿上升到最高位置，閥板也上升到它的最高位置。 B關閉過程 1.關閉時，順時針旋轉手輪，閥桿開始下降并使閘板沿著擋板移動到閥座位置。 2.旋轉手輪，由于銷的作用，閥桿和閘板同時轉動90°。 3.手輪轉動的最后幾圈，閥桿底部的角形平面機械地楔向壓迫閘體，使其緊密地壓在閥座上，達到完全密封。 3.2結構介紹 通過轉動手輪帶動閥桿螺母的旋轉，從而帶動閥桿的上下移動，帶動閘板的移動而開啟和關閉通道。閘閥開啟時，閥桿伸出，可以直接了解閘閥的開關，閘桿的螺紋不與介質接觸，防止腐蝕，同時可以達到潤滑的效果。因此閘閥適用于腐蝕性強的介質中。缺點是螺紋外漏，容易粘上灰塵，會導致螺紋磨損，因此需要安裝在室內。盡管如此，應用還是較為廣泛。 圖1 明桿楔式單閘板閘閥 4過程論述 4、1閥門零部件設計 4.1.1閥體設計 閥門中閥體和閥蓋需要承受介質的壓力，所以閥門的設計一定要滿足標準，而后用強度理論的計算方法去校驗。一個閥體往往存在幾種形狀，哪怕相同形狀，它的內部結構都存在差異，正常來說一個閥體需要滿足他的形狀和尺寸，要一部分一部分的進行計算，但并不要這樣計算。因為分開計算比較復雜，并且在一個閥體中，不會出現多種壁厚只需要選用最小的壁厚來進行計算。 1、 閥體材料 已知：已知：公稱壓力，溫度，介質流體為硝酸類 故選用1Cr18Ni9Ti 二、閥體壁厚 設計給定： （1）公稱通徑：DN=200mm； （2）公稱壓力：PN=2.5MPa； （3）適用溫度：20℃;（4）適用介質：硝酸類； （5）結構尺寸要求：長度L=400mm；全開高度H<3000mm。 參考資料：《實用閥門設計手冊》p1102頁，（表5-74）閥體壁厚計算公式 計算厚度mm ： ① 計算壓力（Mpa）：p=2.5Mpa 計算內徑（mm）：DN=200mm 許用壓力：查表3-3 =92 附加余量:C=5 計算得=7.39mm 實際厚度≥ 所以=10mm 4.1.2 密封副設計 閥門需要具備可靠的密封性，不然會導致介質的泄漏以及環(huán)境的污染降低工作效率。 閥門的密封副指的是啟閉件與閥座相互接觸進行關閉的部分，密封面在進行密封過程中容易受到磨損，密封性隨著使用次數增加而減低。。 閘閥的密封副是對稱的，可以通過閥桿的小作用在進口和出口上形成相同的密封。所以，對于一般工業(yè)要求，單面強制密封足夠滿足，但高壓系統(tǒng)則難以滿足。選材是非常重要的需要滿足介質的強度的同時，還需要抵抗介質的腐蝕。 一、密封副材料 已知公稱壓力、溫度、介質流體為硝酸類 設計給定=12mm 密封面直徑=206mm 密封面材料：不銹鋼14Cr17Ni2 材料硬度200--300HB 密封面間無滑動 二、密封副的總作用力和比壓的計算 密封面比壓的滿足條件： 式中：：密封面上的必須比壓 《閥門設計入門與精通》 查資料表3-13 得 ：密封面的許用比壓 查資料 得 ：實際比壓（MPa） ② 式中：：實際密封面比壓 ：閥座密封面內徑，設計給定，d=200（mm） ：密封面寬度， 設計給定 ，=12（mm） （1）密封面比壓計算公式 ③式中： 閥座密封面內徑d=206 mm； 閥座密封面寬度bm=12 mm； （2）出口端閥座密封面上的總作用力： 式中：作用在出口密封面上的介質靜壓力： =93265.85 N； ④ 密封面上達到必需比壓時的作用力： = 213570.24N； 代入得：=1146228 N； 代入④得：q= 139 Mpa； 查表得：密封面必需比壓= 40Mpa； 密封面許用比壓= 150Mpa； 則得：

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