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关于不锈钢球阀密封结构探讨


  不锈钢阀门球阀以其众所周知的特点,广泛应用于各种管路系统的快速切断、改变介质流向和自动控制,可采用手动、电动或气动等驱动方式。球阀的典型结构(未考虑驱动方式)。
  在球阀的使用性能中,密封性是其主要指标之一。球阀的密封结构主要由三部分组成,其一为主、副阀体间的密封,由密封调整垫片实现;其二为主阀体与阀杆间的密封,由标准“V”形填料或0形密封圈实现,组成球阀的外密封结构。其三为球体与主、副阀体间的密封,由密封座实现,组成球阀的主密封结构。主密封结构的密封性影响球阀的工作性能,是球阀设计和制造中关键的密封结构。本文将重点讨论球阀主密封的非金属密封(又称软密封)结构问题。
1、不锈钢阀门球阀的密封性要求
  球阀的密封性指标由内泄漏和外泄漏要求确定,国家标准规定非金属密封球阀的密封性按GB/T13927《通用阀门压力试验》的A级执行,要求“在试验持续时间内无可见泄漏”;航天行业标准规定地面气体管路系统用球阀“在0.05MPa和1.1倍公称压力的气压条件下,保压3min,内泄漏率应不大于3×10-5Pa·m3/s(无气泡逸出);在1.1倍公称压力的气压条件下,保压3min,外泄漏率应不大于1×10-5Pa·m3/s(无气泡逸出)。”
2、影响不锈钢阀门球阀密封性的主要原因
  素影响球阀密封性的主要因素有密封面的粗糙度和球体圆度参数。众所周知,无论采用如何先进的加工技术,都不可能完全消除球体的圆度误差及密封面的微观缺陷,因此,为了达到良好的密封效果并保证加工过程可以实现,必须确定合适的密封面粗糙度和球体圆度参数值。有关资料推荐,球体密封面的粗糙度Ra值最大允许值为0.4µm;密封座粗糙度Ra值在以聚四氟乙烯为密封材料时最大允许值为0.8µm。球面的圆度公差,按GB/T1184附表2的6级精度较为合适。
3、不锈钢阀门球阀主密封结构分析
  早期的球阀,一般采用金属材料作为密封结构(又称硬密封),随着工程塑料技术的发展,尤其是聚四氛乙烯的出现,使球阀密封结构有了一种较为理想的密封材料。

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