Mejora del sellado de válvulas de bola

I. Situación actual y análisis del sellado de válvulas de bola.

La válvula de bola de piedra fundida es un dispositivo ideal de apertura y cierre en la tubería de cenizas y su sellado afecta directamente la calidad y vida útil de la válvula. En el pasado, se adoptaba la estructura del sello de caucho en forma de O, lo que significa que la junta tórica se colocaba en la ranura del anillo mecanizada en el eje y luego se ensamblaba en el orificio mecanizado en las piezas del manguito para formar el sello entre los eje y el agujero. El rendimiento de sellado de esta estructura depende de la interferencia que es la compresión de la junta tórica y la precisión del mecanizado de las piezas del orificio y del eje. Si la interferencia es demasiado pequeña, el rendimiento del sellado es deficiente. Si la interferencia es demasiado grande, es fácil aplastar la junta tórica durante el montaje, lo que contribuye al fallo del sello.

La estructura de sellado es sencilla y fácil de montar. Sin embargo, si la precisión del mecanizado del eje y el orificio no es alta o difícil de mejorar, es difícil garantizar el rendimiento básico del sellado o la precisión no se puede mejorar más. La principal desventaja es el material de sellado. Este tipo de estructura de sellado es muy adecuada para cilindros y cilindros hidráulicos. Es difícil garantizar el rendimiento de sellado de la válvula de bola de piedra fundida que se utiliza en agua con cenizas. La razón es que el interruptor de la válvula de bola pertenece al tipo rotativo parcial y, a menudo, es necesario girar 90 ° para cambiar. Debido al ajuste dinámico entre el vástago de la válvula y el cuerpo de la válvula, existe un cierto espacio. Cuando la válvula se abre y se cierra, el enorme empuje del medio que actúa sobre la bola provoca inevitablemente que el vástago de la válvula se incline hasta cierto punto. El lado en el que se desvía la fuerza de la varilla de la válvula estará muy desgastado. Además, una gran cantidad de sólidos suspendidos en el agua con cenizas erosionará el anillo de sellado. Como resultado, el ciclo de vida de la junta tórica en el vástago de la válvula es corto y a menudo se producen fugas, lo que también afecta el entorno del sitio hasta cierto punto. Por lo tanto, se decide mejorar la estructura y los materiales de sellado. El principal punto de partida de la mejora es que se puede ajustar mediante la cantidad de compresión en el conjunto del eje y el orificio. Se puede garantizar un sellado eficaz sin mejorar en gran medida la precisión del mecanizado del eje y el orificio.

II. Mejora de la estructura de la válvula de bola y diseño de la herramienta rectificadora.

1. Estructura de anillo X

Hay caras de sellado alrededor del anillo X y ranuras de lubricación dentro y fuera del anillo de sellado. Esta estructura es superior a la junta tórica, con baja precisión de instalación y buena confiabilidad de uso. No necesita mantenimiento y tiene un precio reducido. La cantidad de compresión también se puede ajustar mediante la junta. Se ha utilizado ampliamente en el sellado de válvulas de piedra fundida de varios grados de presión, lo que puede prevenir eficazmente fugas, extender en gran medida la vida útil de la válvula y mejorar la confiabilidad de la válvula.

2. Material del anillo X

El uso de poliuretano (CPU) como material de sellado en forma de X puede resolver eficazmente los problemas del anillo de sellado tradicional en forma de O. El poliuretano moldeable es un tipo de material sellador que se ha adoptado internacionalmente. Tiene un gran módulo de elasticidad, buenas propiedades físicas y mecánicas y puede soportar grandes cargas de impacto. En la actualidad, el poliuretano ha resuelto básicamente el problema de la resistencia a la hidrólisis y su grado de resistencia a la temperatura también se mejora constantemente, lo que amplía enormemente el campo de aplicación del poliuretano. La producción de un anillo de sellado en forma de X con poliuretano vertido es de tecnología sencilla y de bajo coste. Su nivel de resistencia a la presión puede alcanzar los 60 MPa o más, y su efecto de mantenimiento de la presión es bastante bueno, alcanzando básicamente cero fugas.

3. Principio de sellado de la válvula de bola.

Su principio de funcionamiento: al apretar el perno, el casquillo se mueve hacia abajo para presionar la junta de ajuste. Al presionar la junta de empaque en forma de V, los labios interior y exterior del anillo de sellado en forma de X se presionan contra la superficie de sellado del eje y el orificio al mismo tiempo para garantizar un sellado confiable. Su principal rendimiento de sellado depende de la fuerza de apriete del perno durante el montaje y es irrelevante para la precisión dimensional del eje y el orificio.

4. Diseño abrasivo

• Asegurar que los requisitos de uso del producto cumplan con los requisitos de diseño;
• Fácil de desmoldar y limpiar, fácil de operar;
• Bajo costo de fabricación;
• El material abrasivo es acero 45;
• La contracción está diseñada como 1,5% ~ 1,7%;
• No hay flash en el posicionamiento con pendiente de 10°, la precisión de los productos está garantizada y el rendimiento es alto;
• La herramienta de rectificado se compone de un molde superior, un molde interior y un molde exterior.

5. Tamaño de la cámara de empaque

Según la presión y el calibre de la válvula de bola, se determina la cantidad de condimento en la cámara de empaque. El ancho está determinado por el tamaño del eje. Se evitará un anillo X bajo una presión de 0,6 ~ 2,5 MPa y dn250 mm; Se colocarán dos anillos en X bajo una presión de 2,5 ~ 10 MPa y DN300. La dimensión y la profundidad de la cámara de empaque están determinadas por la altura de la almohadilla sazonadora, el anillo de transferencia de presión y el anillo X.

6. Anillo de transferencia de presión

El anillo de transferencia de presión está ajustado a alta presión y gran diámetro. Se instala entre dos juegos de sellos de anillo X. Su función principal es transferir la presión superior y cambiar el estado de tensión de los sellos de anillo X. Hace que el anillo X soporte la fuerza y se deforme radialmente para lograr el rendimiento de sellado.

7. Análisis de elementos finitos del anillo X.

El anillo de sello en forma de X es un anillo de sello de tipo labio, que se usa en combinación con un anillo de presión (prensa de empaque) y un anillo de respaldo (almohadilla de empaque). Puede prevenir eficazmente fugas de medio.

8. Análisis de fuerza del anillo X.

La fuerza del anillo X se transmite al anillo X a través de la presión del anillo de presión (prensa prensaestopas). La parte inferior del anillo de sellado está provista de un método de aplicación de fuerza de tres puntos del anillo de soporte (almohadilla de empaque). La fuerza sobre la superficie de sellado del eje y el orificio de la válvula es uniforme, lo que puede obtener un mejor efecto de sellado.

III. Resumen del sellado de válvulas de bola.

Gracias a la mejora, la estructura de la válvula es más razonable y el sellado es más confiable. Puede ahorrar materias primas, reducir costos, aumentar la vida útil y satisfacer las necesidades de los usuarios.

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