三偏心金屬硬密封蝶閥密封面加工 三偏心蝶閥密封面加工 金屬硬密封蝶閥密封面加工

之前介紹JIS日標不銹鋼截止閥標準，現(xiàn)在介紹三偏心金屬硬密封蝶閥是石化裝置中目前比較*一種蝶閥，該類型蝶閥與傳統(tǒng)蝶閥相比，具有耐高溫、操作輕便、零泄漏、啟閉無摩擦、關(guān)閉時隨著傳動機構(gòu)的力矩增大來補償密封等優(yōu)點。

1、三偏心金屬硬密封蝶閥密封面加工基本加工原理
三偏心蝶閥加工工裝的改進三偏心蝶閥密封面用兩個垂直于圓錐母線的平行平面截切圓錐，取兩平面中間的實體部分，其外表面即為三偏心蝶閥密封面，圓錐頂角為α。閥體的結(jié)構(gòu)示意圖如圖1，閥門中心與密封面所在圓錐中心交點為O1，根據(jù)三偏心蝶閥的基本特征，一般通用加工方法是：利用工裝斜度盤(如圖2)，其定位止口中心與底圓中心交點為O2，將工件與工裝組合后，整體放置于車床工作臺，找正斜度盤底圓，使密封面所在圓錐中心與立車回轉(zhuǎn)中心重合，車削密封面。

三偏心金屬硬密封蝶閥密封面加工三偏心蝶閥加工工裝的改進
斜度盤是加工zui初*臺閥門時定制的，加工其他閥門時，由于每臺閥門的規(guī)格不同，所以其密封面的大小及法蘭的大小均不同，O1與閥門下法蘭平面的距離也不同。我們利用定位體來調(diào)節(jié)密封面相對斜度盤定位面的距離，使O1與O2重合，加工閥體密封面，由于閥門的參數(shù)不同，決定了定位體的高度及定位止口也不同，這樣加工每臺閥門均需特制一個定位體(圖3)。三偏心蝶閥加工工裝的改進

2、改進思路
上海申弘閥門有限公司主營閥門有：截止閥,電動截止閥由于每生產(chǎn)一臺閥門都需要重做一個定位體，基本上不能通用，不僅工裝成本高，生產(chǎn)周期長，而且這種方法只能加工H1<H2的一類閥。如果我們不用定位體直接將閥門與斜度盤組裝后，就發(fā)現(xiàn)密封面所在圓錐中心與立車回轉(zhuǎn)中心會有一定的偏心，且閥體法蘭與定位盤定位止口大小一般情況下不同，因此我們考慮在閥門的下法蘭處增加余量，用它來調(diào)節(jié)調(diào)整閥門與斜度盤的偏心，各參數(shù)的確定如下：

2.1、斜度盤的偏心

從圖2所示方向看：在已知斜度盤定位止口定位斜面Ⅰ上，定位止口中心偏向斜度盤底圓中心左側(cè)，即偏向密封面直邊側(cè)，偏心e2確定。

2.2、閥門的偏心

閥門中心與密封面所在圓錐中心交點O1距離閥體下法蘭平面的距離為H1，可由計算得出，在下法蘭平面兩中心偏離e1=H1tan(α/2)，閥門中心偏向密封面所在圓錐中心密封面直邊側(cè)。

2.3、法蘭余量的確定

若在下法蘭底部焊接一工藝法蘭，不僅存在焊接應(yīng)力，且給加工帶來難度，因此我們可以考慮設(shè)計下法蘭的時候，底面留10mm余量來作為定位止口。

三偏心蝶閥加工工裝的改進
如圖4所示，為方便區(qū)分，假定工藝止口部分與下法蘭為兩部分。假定定位止口與法蘭同心，定位止口的厚度為15，則在定位止口下平面上，則閥門與定位止口總偏心e3=(H1+15)×tan(α/2)，同理，定位止口中心偏向圓錐中心的密封面直邊側(cè)。閥門與斜度盤組裝后，在定位止口定位面上密封面所在圓錐中心與立車回轉(zhuǎn)中心偏離為e3-e2，為調(diào)整兩者偏心，使立車回轉(zhuǎn)中心與圓錐中心重合(圖5)，特將定位止口設(shè)計為偏心止口，其偏心為e3-e2。

三偏心蝶閥加工工裝的改進
若e3-e2為正值，則止口中心(相對于閥門中心)偏向密封面的斜邊側(cè);若e總-e2為負值，則止口中心偏向密封面的直邊側(cè)。通過偏心止口調(diào)整，立車回轉(zhuǎn)中心與閥門密封面所在圓錐中心重合。
彈性結(jié)構(gòu)硬密封蝶閥由閥體、閥板、閥桿、彈性閥座、壓環(huán)等主要零件組成。

壓環(huán)的結(jié)構(gòu)及作用：壓環(huán)的側(cè)面為閥體的密封面與管道法蘭密封面成為密封副，側(cè)面中有螺栓孔，用螺栓壓緊壓環(huán)起固定閥座之用，同時與閥體連為一體，構(gòu)成閥門的總的結(jié)構(gòu)長度。

由于，壓環(huán)側(cè)面有螺絲孔徑將有效的密封面直徑減少。從用戶使用法蘭的情況，大多用的是平焊法蘭，其內(nèi)經(jīng)又公稱通經(jīng)大 10~20mm。這樣使用將有效密封面減少，如果，安裝過程閥門與管道法蘭出現(xiàn)不同心的話就會錯位壓在螺栓孔徑上面，此時，管道法蘭內(nèi)孔內(nèi)側(cè)露出螺栓孔徑，造成此處泄漏。泄漏特征為介質(zhì)從壓環(huán)背面流出。

三、法蘭

目前，國家對彈性硬密封蝶閥沒有法蘭的相應(yīng)標準，我們根據(jù)現(xiàn)行的國家標準，在法蘭規(guī)定的標準尺寸不變的情況下，將其內(nèi)經(jīng)采用承插式的。法蘭內(nèi)孔徑與公稱通經(jīng)基本相同，這樣是為了增加有效的密封面，也是給安裝提供有利的方便，同時保證閥門正常使用。

在此，提醒用戶在使用彈性硬密封蝶閥時，配對的反法蘭一定要用法蘭，特別是與閥體壓環(huán)面配對的管道法蘭，一定要用法蘭。

3、結(jié)語
通過偏心的調(diào)整來完成三偏心蝶閥密封面的加工，僅僅增加了10mm的余量，但是節(jié)約了工裝成本，縮短了加工周期，而且使斜度盤的加工范圍增大，不僅能加工H1小于H2的閥門，且能加工H1大于H2的閥門。這種靈活的加工思路對降低生產(chǎn)成本，縮短加工周期具有借鑒意義。與本文相關(guān)的產(chǎn)品有不銹鋼波紋管密封安全閥