伞齿轮传动平板闸阀设计开题报告1

伞齿轮传动平板闸阀设计

学生：张浩机械工程学院

指导教师：张先勇机械工程学院

1题目来源

该题目来自于生产社会实际

2研究目的和意义

随着现代工业的不断发展，阀门需求量不断增长，一个现代化的石油化工装置就需要上万只各式各样的阀门，阀门使用量大。开闭频繁，但往往由于制造、使用选型、维修不当，发生跑、冒、滴、漏现象，由此引起火焰、爆炸、中毒、烫伤事故，或者造成产品质量低劣，能耗提高，设备腐蚀，物耗提高，环境污染，甚至造成停产等事故，已屡见不鲜，因此人们希望获得高质量的阀门，同时也要求提高阀门的使用，维修水平，这时对从事阀门操作人员，维修人员以及工程技术人员，提出新的要求，除了要精心设计、合理选用、正确操作阀门之外，还要及时维护、修理阀门，使阀门的“跑、冒、滴、漏”及各类事故降到最低限度。都具有重要的现实意义。

3 阅读的主要参考文献及资料名称

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[4] 杨源泉主编.阀门设计手册[M].北京：机械工业出版社，2000.

[5] 孙晓霞主编.实用阀门技术问答[M].北京：中国标准出版社，2001.

[6] 陆培文主编.实用阀门设计手册[M].北京：机械工业出版社，2002.

[7] 冠国清主编.电动阀门选用手册[M].北京：天津科学技术出版社，1997.

[8] 陆培文等编.阀门选用手册[M].北京：机械工业出版社， 2001.

[9] 陆培文等编.国内外阀门新结构[M]．北京：中国标准出版社， 1997.

[10]〔美〕J. L.菜昂斯著.阀门技术手册[M]．北京：机械工业出版社， 1991.

[11]机械设计手册编委会.机械设计手册第3版 .北京机械工业出版社.2004.08.

[12]成大先. 机械设计手册[M]. 北京. 化学工业出版社. 2002

[13] 张莹.机械设计基础[M]. 北京.机械工业出版社. 1997.7

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4内外现状和发展趋势与研究的主攻方向

4.1平板闸阀的主要功能及选用原则

主要功能

平板闸阀是阀门大家族中的一员，同楔式闸阀一样，它的主要功能是控制管路的通断，而不是控制管路的介质流量。其优点是流体阻力小，启闭省力，结构长度较短，对管路介质流向不受限制等。缺点是密封副有两个密封面，加工较复杂，成本高，相对其他阀门要高大些，启闭时间也较长。启闭时密封面间相对摩擦，容易引起擦伤选用原则

1. 石油、天然气的输送管线，选用单闸板或双闸板的平板闸阀。如需清扫管线的，选用单闸板或双闸板带导流孔的明杆平板闸阀。

2. 成品油的输送管线和贮存设备，选用无导流孔的单闸板或双闸板的平板闸阀。

3. 石油、天然气的开采井口装置，选用暗杆浮动阀座带导流孔的单闸板或双闸板的平板闸阀，大多为API16A标准，压力等级为API2000、API3000、API5000、API10000、API15000、API20000。

4. 带有悬浮颗粒介质的管道，选用刀型平板闸阀。

5. 城市煤气输送管线，选用单闸板或双闸板软密封明杆平板闸阀。

6.城市自来水工程，选用单闸板或双闸板无导流孔明杆平板闸阀。 4.2平板闸阀的结构特点及工作原理

结构特点

1、阀座采用O形密封圈密封和施加预紧力的浮动阀座结构，使平板闸阀进出口双向密封；并且该结构的启闭力矩仅为普通阀门的1/2，能达到轻松开、关阀门

2、在全开时，通道平滑为直线，流阻系数极小，无压力损失，可通毛球清扫管线

3、采用带自密封能力的填料结构，无需经常调节，开、关极为轻便，且密封性可靠，填料函处设有辅助密封油脂注入结构，密封性能绝对可靠，真正达到零泄漏；解决了通用阀门填料处最容易外漏的弊病

4、平板闸阀关闭时能自动卸掉内腔高压，保证使用安全

5、全封闭结构，防护性能好，可适应全天候要求

6、阀座的密封结构应为弹性有预紧力，上、下游密封座同时密封的结构。阀座与密封物间始终为面对面密封。

7、阀座有自清洗功能，并且在阀门开启或关闭过程中不受气流的直接冲刷。阀座应由有润滑、不磨损材料制成。

8、阀门执行机构的故障不会影响到阀门的其它部分，维修和更换工作能够在不拆下阀门的情况下进行。

9、轭架套管–铝青铜轭架套管配置针形止推轴承，最大程度减少操作扭矩。

10、阀杆–螺纹长度直到托架；销钉和点焊；具有稳定性。

11、压力密封–结构简单，配置分段扣环和镀银低碳钢垫圈，有助于拆卸和实现最好的阀帽密封。

12、阀座环–焊接阀座环垂直于流动通道，易于维护。

13、执行机构–这些阀门可以配置电动、液动或气动执行机构。DN300以下配置标准手动手轮，DN350以上配置斜齿轮操作机构。

14、轭架–完全装配式轭架通过抗震测试，易于维护和安装执行机构。

15、压盖–两件式，自调节压盖，避免被弹出。

16、整体后座–硬面，使用寿命最长。

17、阀瓣–弹簧负载阀瓣能够自行调节，减少执行机构的扭矩需求。

18、整体止动–整体铸造托架止动装置，定位组装的托架阀瓣，使得阀座更加稳定可靠。

19、阀体有铸造和焊接两种结构。

20、阀座采用O形密封圈密封和施加预紧力的浮动阀座结构，使阀门进出口双向密封；并且该结构的启闭力矩仅为普通阀门的1/2，能达到轻松开、关阀门。