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连杆蝶阀的介绍

连杆蝶阀是蝶阀的一种结构形式,主要应用于冶金高炉热风炉系统的管道中,它具有体积小,重量轻,动作灵活,拆装方便等优点。因此,连杆蝶阀在热风炉系统的空气、煤气、烟气等介质管道中得到了广泛应用。

连杆蝶阀的结构特点
连杆蝶阀主要由驱动装置、阀板、阀体、主轴、杆系等零部件组成。阀门的启闭是靠驱动装置驱动主轴带动杆系机构运动,从而实现阀板的打开和关闭。因此,无论阀门在开启还是关闭的时候,阀板及其连动部件始终是在介质的包围之中。当阀门关闭时,阀板要承受介质的所有压力,这样就会引起阀板的塑性变形,进而使其连动件引起变形;当阀门开启时,阀板又会受到介质的冲刷,以及介质流动所引起的阀板本身的振动,这样同样会加快连动部件的损坏,尤其是铰接处固体自润滑轴承的损坏。因此,连杆蝶阀阀板的寿命也就是连杆蝶阀的寿命。

连杆蝶阀阀板的结构分析
根据连杆蝶阀阀板的结构特点,加工制造时一般不采用铸造结构,传统阀板主要采用焊接的形式,阀板上两立板采用钢板直接下料,大圆钢板下料后需要热压成形,压出一定弧度,然后与立板焊接,最后进行机加工。

从工艺角度对此种结构的阀板进行分析,阀板由三部分组成:立板、垫板、大圆钢板。如果采用此种结构的阀板,垫板和立板可以直接下料成形,而大圆钢板则需要工艺人员首先算出下料尺寸,然后再按要求的弧度做出压形胎具,用胎具将大圆钢板压制成形,最后与其他两件组对焊接。而主要问题就出在制造压形胎具这一步,因此,,阀板中心部分为弧形,边缘是一平面,这就需要每做一个规格的阀门,就要做一种胎具,否则不能压出所需要的形状。这无形之中就增加了企业的制造成本。

用有限元技术对这种结构进行分析,如图3所示是在dn1700连杆蝶阀传统结构阀板上加0.4mpa压力时的分析结果,可以看出整个阀板最大变形处在两立板上,此时发生的最大变形为1.69mm,这样会使与阀板相连的销轴和轴套受到很大的损坏。如图4所示是热风炉冷风管道的dn1700冷风阀的损坏情况 (冷风管道压力为0.47mpa,温度为350℃),该阀门损坏原因是与阀板相连的销轴变弯,销轴处自润滑轴承被完全挤碎。

连杆蝶阀的设计特点:
无油润滑
使用寿命长
具有耐高温、耐摩擦、耐腐蚀等特点
具体尺寸及结构按订货要求
阀门执行机构的形式有电动,液动,气动,手动等
根据不同工况选择材料:碳钢、不锈钢等
设计紧凑,公称直径可达3000mm
特殊的连杆机构提供的压力作用在阀门的中心,密封面受力均匀,密封性好
驱动轴靠近阀门中心线,开闭阀门只需很小的扭矩
主连杆与副连杆几乎等长,在高温条件下,避免了连杆机构被卡死
开启阀门的初始阶段及关闭阀门的最后阶段,阀板平行于阀座运动,阀板与阀座间实现无摩擦移动

连杆蝶阀的密封形式:
a.金属硬密封;阀体、阀板密封面皆为金属(硬质合金或耐磨不锈钢)
b.软密封;阀体为金属,阀板密封面为单层橡胶条
c.双软密封;阀体为金属,阀板密封面为双层橡胶条
d.金属及软密封;阀体为金属,阀板密封面为单层橡胶条加金属密封环

连杆蝶阀的开关过程:
开启阀门时,阀板密封面平行于阀座密封面离开一段距离,然后再作翻转动作。
关闭阀门时,阀板先作翻转动作,接近关闭位置时,阀板密封面平行于阀座密封面平移一段距离关闭。
阀门开启和关闭时,密封面无任何相对摩擦,因此保证了阀门的使用性能和超长的使用寿命。
阀板关闭时,由于流体高速通过密封面之间的间隙,使得密封面具有自洁性,不容易粘附异物或卡伤密封面。

连杆蝶阀的适合工况:
石化、化工、电力、冶金等行业;
高温,低压下频繁开闭,且开闭时间短.密封压力等级可达PN10,开启压差可达PN0.5,操作温度可达600℃;
工作温度频繁变化;
可关断清洁和多尘的空气及气体介质。

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