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上閥良工閥門（武漢）有限公司
上閥良工閥門（武漢）有限公司
閱讀：27發布時間：2025-5-1
一、球閥密封的現狀與分析
鑄石球閥是在灰渣管路中比較理想的啟閉裝置，其上密封好壞直接影響閥門的質量和使用壽命。過去采用O形橡膠密封結構形式，即在軸上加工出的環形槽內放入O形密封圈，然后將其裝配進套類零件上加工出的孔內，形成軸與孔的密封，這種結構的密封性能取決于設計時的過盈量，即O形密封圈的壓縮量和孔、軸零件的加工精度。過盈量太小，密封性能差，過盈量太大，裝配時容易擠壞O形密封圈，使密封失效。
該密封結構簡單，裝配容易。但若軸、孔的加工精度不高或難以提高加工精度時，除基本的密封性能難以保證或難以進一步提高精度時，其主要的缺點在于密封材料，這種密封結構在氣缸、液缸中還是很適用的，在灰渣水中所使用鑄石球閥上密封就很難保證其密封性能了。原因在于球閥的開關屬于部分回轉型的，經常需90°開關。由于閥桿與閥體之間為動配合，有一定間隙，閥門在開關時介質作用在球體上的巨大推力，必然使閥桿產生一定傾斜，閥桿的力偏向的一邊，那一邊就磨損嚴重，而且灰渣水中含有大量懸浮物沖蝕著密封圈。引起閥桿部位O形密封圈壽命周期短，泄露現象經常發生，對現場環境也造成一定影響，因此決定對密封結構形式及材料進行改進，改進后的主要出發點是使其在軸、孔的裝配中，能通過壓縮量進行調整，不用大幅度地提高軸、孔的加工精度就能保證有效地密封。上海良工閥門,湖北良工閥門,武漢良工閥門
二、球閥結構改進和磨具設計
1、X形密封圈結構
X形密封圈四周都有密封面，在密封環里外面均有潤滑槽，這種結構優于O形密封圈，安裝精度低，使用可靠性好，無需維修，價格低，還可以通過墊片進行壓縮量調整，現已被廣泛用于各壓力等級鑄石閥門的密封當中，可以有效防止泄露現象的發生，極大地延長了閥門的使用壽命，提高了閥門的可靠性。
2、X形密封圈材料
X形密封材料采用聚氨酯(CPU)材料的，可以有效解決傳統O形密封圈中所存在的問題。澆注型聚氨酯是現在國際上比較通過的一種密封材料，其彈性模量大，物理力學性能好，能承受較大的沖擊載荷，且聚氨酯目前已經基本解決了抗水解問題，耐溫等級也在不斷地提高，大大擴展了聚氨酯的應用領域。用澆注型聚氨酯生產X形密封圈，工藝簡單，制造成本低。其耐壓等級可達60MPa甚至更高，保壓效果也相當不錯，基本可達零泄露。
3、球閥密封原理
其工作原理：當擰緊螺栓時，填料壓蓋向下運動壓緊調整墊片，通過V形填料墊的擠壓，使X形密封圈里唇、外唇同時貼緊軸和孔的密封面，保證可靠性的密封，其主要密封性能取決于裝配時擰緊螺栓的壓緊力，而與軸、孔尺寸精度無太大關系。上海良工閥門,湖北良工閥門,武漢良工閥門
4、磨具設計
保證產品使用要求，符合設計要求;
脫模、清模容易，操作方便;
制造成本低;
磨具材料適用45鋼;
收縮率按1.5%~1.7%設計;
10°斜度定位沒有飛邊，制品精度得到保證，成品率高;
磨具由上模、里模、外模組成。
5、填料腔尺寸
填料腔根據球閥壓力和口徑大小決定調料數量，寬度由軸的大小決定。壓力0.6~2.5MPa、DN250mm以下防止一個X形密封圈;2.5~10MPa、DN300以上的放置兩個X密封圈。填料腔尺寸深度由調料墊、壓力傳遞環、X形密封圈高度決定的。
6、壓力傳遞環
壓力傳遞環是在高壓和大口徑時設置的，它被安裝在兩組X形密封圈之間，其主要作用是傳遞上面壓力，改變X形密封圈受力狀態，使X形密封圈受力并徑向變形，達到密封性能。
7、X形密封圈的有限元分析
X形密封圈是一種唇形密封圈，是與壓環(填料壓蓋)和支承環(填料墊)組合使用，它能夠有效阻止介質泄露。
8、X形密封圈受力分析
X形密封圈受力是通過壓環(填料壓蓋)壓力傳遞給X形密封圈的，密封圈底部有支承環(填料墊)三點加力的方式進行的，軸與閥門孔的密封面受力均勻，可以得到較理想的密封效果。上海良工閥門,湖北良工閥門,武漢良工閥門
三、關于球閥密封的總結
通過改進，閥門結構更合理，密封更可靠，節省原材料，降低了成本，又提高了使用壽命，改型快，投資少，滿足了用戶的需要。
氣動調節閥是自動化控制過程儀表的重要環節之一，正確的選型對系統的正常運行至關重要，氣動調節閥的選型除了壓力、溫度、口徑、材質以及調節閥結構形式等常用的參數需要落實，還要注意相關的附件，氣動調節閥的主要附件有：閥門定位器、電磁閥、閥位反饋、空氣過濾減壓閥、保位閥、氣動繼動器等，下面分別描述主要附件的選型原則：
一、閥門定位器
閥門定位器是氣動執行器的主要附件，它與氣動執行器配套使用，用來提高閥門的位置精度，克服閥桿摩擦力和介質不平衡力的影響，從而保證閥門按照調節器來的信號實現正確定位。閥門定位器用來把4-20mA的控制信號轉換成氣壓信號給氣動執行器，從而驅動調節閥進行調節功能。閥門定位器分為機械式定位器和智能型定位器，智能型定位器比機械式控制精度要高，耗氣量也低，另外還可以帶HART協議功能。
二、電磁閥
當系統需要實現程序控制或兩位控制時，需要配用電磁閥。選用電磁閥時，除要考慮交、直流電源及電壓、頻率外，必須注意電磁閥與調節閥作用型式的關系，可配用“常開型"或“常閉型"。
如果要求加大電磁閥的容量，來縮短動作時間，可以并列使用兩臺電磁閥或把電磁閥作為先導閥與大容量氣動繼動器組合使用。
三、氣動繼動器
氣動繼動器是一種功率放大器，它能將氣壓信號送到較遠的地方，消除由于信號管線加長所帶來的滯后，主要用于現場變送器與控制室的調節儀表之間，或在調節器與現場調節閥之間，還有一種作用就是放大或縮小信號。 上海良工閥門,湖北良工閥門,武漢良工閥門
四、轉換器
轉換器分為氣-電轉換器和電-氣轉換器，其功能是實現氣、電信號之間一定關系相互轉換，主要用于在用電訊號操縱氣動執行機構時將0～10mA或4～20mA電訊號轉換或0～100KPa氣訊號轉換成0～10mA或4～20mA電訊號。
五、空氣過濾減壓閥
空氣過濾減壓閥是工業自動化儀表中的一種附件，其主要功能是將來自空壓機的壓縮空氣進行過濾凈化并將壓力穩定在所需要的數值上，可用于各類氣動儀表、電磁閥、氣缸、噴涂設備及小型氣動工具的供氣源和穩壓裝置。
六、自鎖閥（保位閥）
自鎖閥是保持閥位的一種裝置。氣動調節閥當氣源發生故障時該裝置能將氣源訊號切斷，使膜室或氣缸的壓力訊號保持在故障前一瞬間的狀態，這樣就使閥位也維持在故障前的位置上，起到保位作用。
七、閥位傳送器
當調節閥遠離控制室時為了不到現場就能準確了解閥的開關位置，就要配備閥位傳送器，即將閥開度的機構位移量，按一定規律轉換成電訊號送到控制室，此訊號可以是反映閥門任何開度的連續信號，也可以認為是閥門定位器的逆動作。 上海良工閥門,湖北良工閥門,武漢良工閥門
八、行程開關（回訊器）
行程開關反映閥門開關兩個位置，并同時送出指示訊號的裝置，控制室可以根據此訊號，叛斷閥門的開關狀態以便采取相應措施。
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