1、球阀的设计 第 1 页 共 23 页1 前言阀门在国民经济各部门中，得到广泛运用。球阀,是本世纪 50 年代问世的一种阀门，在半个世纪的时间里，球阀已发展成为一种主要的阀类,其原理是通过旋转扳手带动腔中的球形阀芯旋转运动，使流体可以在腔中通过与隔断，应此得名球阀。在计算机辅助设计球阀的过程中，掌握阀门的主要种类和基本形式，了解球阀的主要作用和使用特点。主要目的是通过小设计对阀门工业获得一个清楚认识，以及对阀门的设计，选材，和强度计算都有一定的驾驭能力。针对球阀的多样性，以及球阀的主要结构，通过对 UG 以及 AutoCAD 两种计算机辅助设计软件的运用。 （见下图）完成球阀结构的设计和尺寸的确
2、定，通过三维建模以及平面图纸两种形式，更加容易，更加直观地掌握球阀各个零件的相互配合以及零件尺寸的标注。再通过参考相关阀门设计手册，达到强度计算，选材分析。形成一套完整的通过计算机辅助设计球阀的方法。完成后的 UG 效果图球阀的设计 第 2 页 共 23 页2.球阀行业的背景及其分类2.1 阀门工业的背景及意义阀门行业是我国通用机械的重要分支，其产品作为流体控制的关键设备广泛用于石油、化工、冶金、电力、城建、环保、机械制造和国防军工等国民经济各部门。近年，由于国家宏观政策、西部大开发、电站及输油管道等的建设，对阀门产品提出了大量需求，阀门行业正面临发展的黄金时期。阀门是一种控制流体运动的机械。
3、利用阀门可以接通或切断管路中的流体，如压缩空气、氧气。水等。阀门的作用是调节系统中的流量、流速、压力、温度，改变介质的流向以及系统全保护等。正因为阀门的用途是广泛的，它起的作用也是很大的。例如：在发电厂中阀门能够控制锅炉和汽轮机的运转；在石油、化工生产中，阀门同样也起着控制全部生产设备和工艺流程的正常运转。在其它部门也是这样。尽管如此，阀门同其它产品比较往往被人们忽视。例如：在安装机器设备时，人们往往把重点放在主要机器设备方面，如：压缩机、高压容器、锅炉等；也有的选用不当，使阀门在这种情况下不能得到正当的使用。这些作法都会使整个生产效率降低或停产、或造成种种其它事故发生。 因此，对阀门的选用、
4、安装、使用等都必须进行认真负责的工作。尤其对现代化工业生产和建设更应如此。1 球阀作为阀门的一种，不但在工业生产中，球阀发挥了重要的作用，它被广泛用于石油、化工、电力、医药、食品和造纸等工业系统中,而且它同样被广泛的用在百姓生活中,比如家中的燃气,自来水管道中,就大量采用球阀作为家中管道的总阀,以确保燃气和水的正常使用以及达到安全防护作用.如下图为外螺纹球阀。操作者通过对扳手的旋转带动阀杆，再由阀杆带动阀芯旋转运动完成阀门的开启和关闭。球阀可根据不同工况条件选择不同材质的阀体以及不同材质的密封圈，以适应不同介质和不同温度的管路输送。可用于管道上切断不同的介质。球阀的设计 第 3 页 共 23
5、页外螺纹球阀球阀的设计 第 4 页 共 23 页2.2 球阀的分类阀门的分类广泛，按不用的方式又可以有不用的分类。我国目前阀门的种类众多，主要有气动调节阀、电动调节阀、自力式调节阀、电磁阀、球阀、蝶阀、闸阀、截止阀、止回阀、旋塞阀、柱塞阀、隔膜阀、减压阀、安全阀、疏水阀、排气阀、排泥阀和呼吸阀等等。球阀的分类与特点:1.根据阀芯切口形状不同,球阀有 O 型球阀和 V 型球阀之分。O 型球阀采用浮动式结构，球芯为精密铸件，外表镀硬铬处理，阀座采用增强聚四氟乙烯材料，流道口与管道口径相同，流通能力极大，流阻极小， 关闭时无泄漏，一般做开关阀使用，特别适用于高粘度、含纤维、颗粒状介质；V 型球阀采用
6、固定式结构，球芯上开有 V 型切口，可实现比例调节，流量特性为近似等百分比。 2.根据工艺设备不同可选用气动或电动执行机构，分别组成气动球阀和电动球阀.其中气动球阀如要实现比例调节须配阀门定位器，电动球阀如要实现比例调节须选电子式电动执行机构或配伺服放大器等。3.根据球阀的用途不同,可分为直通球阀,三通球阀,四通球阀,保温球阀,斜面球阀,管线球阀,轨道球阀,清管阀,防腐球阀,片式球阀.4.还有一些其他分法,如按结构组成分为:一片式,两片式,三片式.等等下面列举一些主要的球阀,以及它们的技术参数:1.一片式球阀:型号：Q11F口径：1/4“2“mm压力：1.66.4MPa材质：铸钢、不锈钢2.二
7、片式球阀:型号：Q11F口径：1/4“4“mm压力：1.66.4MPa材质：铸钢、不锈钢3.三片式球阀:型号：Q11F口径：1/4“4“mm压力：1.66.4MPa材质：铸钢、不锈钢球阀的设计 第 5 页 共 23 页4. 三通球阀型号：Q15F口径：1/2“2“mm压力：2.5MPa材质：铸钢、不锈钢5. 高压内螺纹球阀型号：Q11N口径：650mm压力：10-32MPa材质：铸钢、铸铁、不锈钢6. 外螺纹球阀型号：Q21F口径：650mm压力：1.66.4MPa材质：铸钢、不锈钢7. V 形球阀型号：对夹连接 V 形口径：50500mm压力：1.6MPa2.5MPa材质：铸钢、不锈钢球阀的
8、设计 第 6 页 共 23 页3 球阀的工作原理及其选用3.1 球阀发展演变与工作原理球阀是由旋塞阀演变而来。它具有相同的旋转 90 度提动作，不同的是旋塞体是球体，有圆形通孔或通道通过其轴线。球面和通道口的比例应该是这样的，即当球旋转90 度时，在进、出口处应全部呈现球面，从而截断流动。球阀只需要用旋转 90 度的操作和很小的转动力矩就能关闭严密。完全平等的阀体内腔为介质提供了阻力很小、直通的流道。通常认为球阀最适宜直接做开闭使用，但近来的发展已将球阀设计成使它具有节流和控制流量之用。球阀的主要特点是本身结构紧凑，易于操作和维修，适用于水、溶剂、酸和天然气等一般工作介质，而且还适用于工作条件
9、恶劣的介质，如氧气、过氧化氢、甲烷和乙烯等。球阀阀体可以是整体的，也可以是组合式的.球阀的工作原理和现实作用:球阀的工作原理是靠旋转阀恋来使阀门畅通或闭塞。球阀开关轻便，体积小，可以做成很大口径，密封可靠，结构 简单，维修方便，密封面与球面常在闭合状态，不易被介质冲蚀，在各行业得到广泛的应用。球阀和旋塞阀是同属一个类型的阀门，只有它的关闭件是个球体，球体绕阀体中心线作旋转来达到开启、关闭的一种阀门。球阀在管路中主要用来做切断、分配和改变介质的流动方向。球阀是近年来被广泛采用的一种新型阀门，它具有以下优点：1、流体阻力小，球阀是所有阀类中流体阻力最小的一种，即使是缩径球阀，其流体阻力也相当小。2
10、、开关迅速、方便，只要阀杆转动 90，球阀就完成了全开或全关动作，很容易实现快速启闭。3、密封性能好。球阀阀座密封圈一般采用聚四氟乙烯等弹性材料制造，易于保证密封，而且球阀的密封力随着介质压力的增加而增大。4、阀杆密封可靠。球阀启闭时阀杆只作旋转运动，因此阀杆的填料密封不易被破坏，而且阀杆倒密封的密封力随着介质压力的增加而增大。5、球阀的启闭只做 90转动，故容易实现自动化控制和远距离控制，球阀可配置气动装置、电动装置、液动装置、气液联动装置或电液联动装置。6、球阀通道平整光滑，不易沉积介质，可以进行管线通球。球阀的设计 第 7 页 共 23 页3.2 球阀的选用简介阀门用于管路系统中，主要作
11、用是作为处理流体控制装置。选择阀门的第一步骤是必须了解各种阀之功能及我们所希望的阀门能达到的使用目的，在装妥之后能完成我们所托付的任务与功效。选择合适的阀门，主要参考的依据是：主要的执行功能、口径或流量、温度和压力、密封性能、可靠性以及使用寿命等。球阀由于其对流体阻力小，其阻力系数与同长度的管段相等；结构简单、体积小、重量轻；紧密可靠，目前球阀的密封面材料广泛使用塑料、密封性好，在真空系统中也已广泛使用；操作方便，开闭迅速，从全开到全关只要旋转 90，便于远距离的控制；维修方便，球阀结构简单，密封圈一般都是活动的，拆卸更换都比较方便；在全开或全闭时，球体和阀座的密封面与介质隔离，介质通过时，不
12、会引起阀门密封面的侵蚀；适用范围广，通径从小到几毫米，大到几米，从高真空至高压力都可应用，等诸多优点。球阀已被广泛应用于石油、化工、发电、造纸、原子能、航空、火箭等各部门，以及人们日常生活中。球阀的形式多样，参数众多比如：公称压力或压力级：PN1.0-32.0MPa、ANSI CLASS 150-900、JIS10-20K公称通径或口径：DN6900、NPS 1/4 36 连接方式：法兰、对焊、螺纹、承插焊等适用温度：-196540驱动方式：手动、蜗轮蜗杆传动、气动、电动、液动、气液联动、电液联动阀体材料：WCB、ZG1Cr18Ni9Ti、ZG1Cr18Ni12Mo2Ti、CF8(304)、C
13、F3(304L)、CF8M(316)、CF3M(316L)、Ti。选用不同的材质，可分别适用于水、蒸汽、油品、硝酸、醋酸、氧化性介质、尿素等多种介质。因此，综上所述球阀适用范围广。在考虑压力，密封条件，工作环境、重量限制等情况下，根据不同需求，选用合适形式的球阀，以在安全性，可用性都得到保证的情况下，来节约成本，提高经济效益和生产效益。球阀的设计 第 8 页 共 23 页4.球阀主要部件的设计及计算4.1 阀体的设计及计算4.1.1 阀体设计的基本内容阀门作为管道系统中的一个重要组成部分，应保证安全可靠地执行管道系统对阀门提出的使用要求。因此，阀门设计必须满足工作介质的压力、温度、腐蚀、流体特
14、性以及操作、制造、安装、维修等方面对阀门提出全部的要求。1阀门设计必需要明确各种技术数据，必须具备的基本数据有（1） 阀门的用途或种类；（2） 介质的工作压力；（3） 介质的工作温度；（4） 工作的介质的物理、化学性能；（5） 公称直径；（6） 结构长度；（7） 与管道的连接形式；（8） 阀门的操作方法。在阀门技术设计和工作图设计时应当掌握的数据和技术要求有：（1） 阀门的流通能力和流阻系数；（2） 阀门闭启速度、闭启次数；（3） 驱动装置能源特性；（4） 阀门的工作环境及保养条件；（5） 外形尺寸的限制；（6） 重量的限制；（7） 抗地震要求。4.1.2 阀体的设计阀体是阀门中最重要的零件之
15、一，阀体的重量通常占整个阀门总重量的 70%左右。阀体的主要主要功能有：1（1） 作为工作介质的流动通道；（2） 承受工作介质压力、温度、冲蚀和腐蚀；（3） 在阀体内部构成一个空间、设置阀座，以容纳启闭件、阀杆等零件；（4） 在阀体端部设置连接结构，满足阀门与管道系统安装使用要求；（5） 承受阀门启闭载荷和在安装使用过程中因温度变化，振动和水击等影响所产生的附加载荷；（6） 作为阀门总装配的“基础”。球阀的设计 第 9 页 共 23 页阀体流道的设计：（1） 阀体端口为圆形设计，介质流道尽可能设计成直线或者流线形，尽可能避免介质流动方向的突然改变和通道形状和截面积的急剧变化，以减少流体阻力，腐
16、蚀和冲击。（2） 在直通式阀体设计时保证通道喉部的流通面积至少等于阀体端口的截面积。阀体的结构：阀体的结构决定于阀体与管道、阀体与阀盖的连接。就制造方法而言，有铸造、锻造、锻焊、铸焊以及管板焊等几种。通常从经济性考虑，公称通径等于或者大于 50mm 的阀门采用铸造。小于 50mm的采用锻造。但是随着现代铸、锻技术的发展，已经逐步突破这种限制。锻造阀体已向大口径方向发展，而铸造阀体逐渐向小口径方向发展；任何一种阀体既可锻造又可铸造，可根据用户要求以及制造厂拥有的制造手段而定。铸造阀体是目前应用最广的一种结构形式。其最大优点是通过铸件造型，既能达到要求的合理几何形状，特别是流道形状，又可少受重量方
17、面的限制。铸造阀体的阀体与阀盖为法兰连接的铸造阀体非圆形的阀盖法兰用于公称压力小于或者等于 2.0MPa 的阀门及通径小于或等于 65mm 的各压力级阀门；圆形的用于公称压力等于或大于 2.5MPa 的阀门。设计中，采用压力小于等于 1.6MPa 的情况，因此，在条件允许以及美观的情况下，采用方型法兰。（见下图为主阀体）球阀的设计 第 10 页 共 23 页4.1.3 本阀门设计的思路小设计的内容是设计一个基本的球阀。球阀的基本结构大致相同。其中密封圈和阀体材料可以根据使用的工况，做不同的选材。阀体和阀盖的主要材料有灰铸铁、碳素铸钢、铬镍钛不锈钢等。密封圈的选用，根据不用的温度和压力，可以选用
18、一般复合材料、石墨、柔性石墨、油浸聚四乙烯石棉盘根等。阀杆的主要材料有铬不锈钢、铬镍钛不锈钢等。阀杆螺母主要使用铸青铜。扳手的材料一般使用球墨铸铁或铸钢。根据以上两小节提到的内容，按设计需要，确定设计的主要尺寸和强制要求。主要数据如下：球阀的公称压力 PN（MPa）为 1.66.4MPa。本设计采用公称压力 1.6MPa 的公称压力情况。根据查阅创高阀门有限公司的网站资料以及借鉴型号为 Q11F 二片式球阀的基本结构，本设计用公称通径 20mm，阀体定为连接长度 115mm，高度为121.5mm（带扳手），宽度为 75mm 的基本尺寸。阀体和阀盖的选材为 ZG25 铸钢铸造成型，密封圈采用复合
19、材料聚四氟乙烯，阀芯和阀杆采用 40Cr，阀杆螺母使用铸青铜，扳手也采用 ZG25 铸钢，填料压紧套采用 35 号钢。综合考虑设计，目的是完成对球阀的计算机辅助设计。本设计试验压力采用：壳体为 2.4MPa，密封为 1.76MPa。适用温度为-80到 200，适用介质为水、蒸汽和油品。4.1.4 阀体壁厚的确定阀体壁厚的确定方法主要有：查表法、插入法和计算法。1对于所设计的阀门，给定了阀门设计依据的设计标准时，可查阀门设计手册表中数据直接采用。对于铸钢阀体，考虑最小允许工艺壁厚；对于沙模铸造通常工艺壁厚不小于 5.5mm，精密铸造的工艺壁厚不小于 4.5mm。插入法适用于最小壁厚不能直接从设计
20、标准中查出的情况，在此予以省略。在此设计中，采用阀门设计手册上所列公式计算，确定阀体的壁厚。对于圆筒型阀体，低压和中压阀门一般采用薄壁公式，而钢制高压阀门则在适当情况下采用厚壁公式计算。因此，在此球阀设计中，采用薄壁计算公式（6-2NBLpDSc1）式中，D N为阀体中腔最大内径（mm），根据结构需要选定，在此设计中，定为50mmP 为设计压力，取公称压力 PN=1.6MPaSB 为考虑腐蚀裕量后阀体的壁厚（ mm）L为材料的许用压力，查阅 阀门设计手册 第三章 ZG25 所对应的数值球阀的设计 第 11 页 共 23 页为 45C 为考虑铸造偏差，工艺性和介质腐蚀等因素而附加的裕量（mm），
21、由阀门设计手册表 4-14 可取 C 为 5由此，计算式 6-1得 56.1420BS=5.90mm因此，设计必须大于考虑腐蚀裕量后的最小壁厚，在此选用壁厚为 6mm。达到安全目的。（见下图）球阀的设计 第 12 页 共 23 页4.2 法兰的设计计算阀体与阀盖的连接形式可归纳为五类，分为螺纹连接、法兰连接、夹箍连接、焊接连接、自紧式密封结构连接。阀体中法兰设计与计算时同时综合考虑了以下问题：（1） 法兰强度和刚度直接影响着法兰连接的安全性和密封性。因此，法兰尺寸足以承受由于流体压力和其他载荷所引起的应力。（2） 螺栓应力的确定及密封垫片的比压值的选取，为保持垫片密封必须拧紧螺栓而引起的法兰中
22、的应力。（3） 由于阀门使用过程中温度的变化、振动、水击以及由于管路传递载荷而引起的法兰中的应力。（4） 材料的高温力学性能。在设计与计算中法兰时，将法兰、螺栓、垫片与管件视为一个整体受压元件，同时加以统筹考虑。中法兰设计的主要内容有确定法兰的型式和密封面的形式；选择垫片（材料、型式和尺寸）；确定螺栓直径和数量及材料；确定法兰颈部尺寸，法兰宽度和厚度尺寸等。圆形中法兰的设计计算包括：（1） 确定垫片材料、形式及尺寸；（2） 确定螺栓材料、规格及数量；（3） 确定法兰材料、密封面形式和结构尺寸；（4） 进行应力校核。在此设计中，法兰连接与壳体制成一体，法兰连接结构的尺寸虽然较大，但拆卸方便，密封
23、可靠，可用于各种压力大小口径的阀门。垫片的材料以及螺栓的材料规格等将在下章中予以分析计算，在此章中只进行法兰的相关计算。4.2.1 法兰预紧力计算按公式（7-aGMWS1）式中，W 为螺栓设计载荷，由式 8-5 得数据 W=54731.77N球阀的设计 第 13 页 共 23 页SG 为螺栓中心到垫片作用力位置处的径向距离，此设计采用 11.75mm由此，计算式 7-1得 10.755431.aM=643.10 Nmm4.2.2 法兰操作力矩按公式PDTGMFSS （7-2）式中 10.5 （7-3）12GTS （7-4）bGD （7-5）DF为作用于法兰内径截面上的流体静压轴向力， 20.7
24、85DiFpi为法兰内直径，p 设计压力，由此可知， =3140N1.6为流体静压总轴向力与作用法兰内径截面上流体静压轴向力之差。TD20.758GF为流体静压总轴向力。 为垫片压紧力作用中心圆直径，取为G43mm 可知 ,N4672143.2由此得到 FT 538.90在操作状态下为 GF NbmpDGpG 352.76.148. 式 7-3 中， 165.SD式 7-4 中， 25.1.32T式 7-5 中， .40GbGS球阀的设计 第 14 页 共 23 页由以上数据，计算式 7-2得 PDTGMFSS= 5.32.765.1238.971340=75832Nmm球阀的设计 第 15
25、页 共 23 页4.3 螺栓的布置和设计4.3.1 螺栓的间距螺栓的最小间距应该满足扳手操作空间的要求，查阀门设计手册表 4-19，得出，推荐的螺栓最小间距 Smin 和法兰的径向尺寸 S、S e 为：当此设计中采用公称直径 dB 选用 12mm 时，需要满足螺栓中心到阀盖外壁不小于20mm，螺栓中心到法兰外壁不小于 16mm。1在此设计中，本设计属于小型球阀，使用于一般工况，因此，在保证安全、密封的情况下，采用较大间距的安装方法。推荐的螺栓最大间距按公式（8-620.5fBSdm1）式中，螺栓公称直径 dB 为 12mm法兰有效厚度为 f 为 12mm垫片系数根据阀门设计手册表 4-17，采
26、用 O 型圈，无织品或无高含量石棉纤维的合成橡胶，因此垫片系数 m 为 1.0由此，计算式 8-1得 5.126S=72mm在此设计中，同时为了美观和安全的考虑，螺栓在以法兰中心为圆心半径为 35mm 的圆上阵列分布，分布在法兰的四个角上。 （见右图）4.3.2 螺栓载荷的计算1.在预紧状态下需要的最小螺栓载荷按公式 阀体半剖视图（8-3.14aGWDby2） 球阀的设计 第 16 页 共 23 页式中，D G 为垫片压紧力作用中心圆直径（mm），本设计中，D G 为 43mm垫片有效密封宽度 b 为 5mm垫片比压 y，由阀门设计手册表 4-17，查得 y=1.4由此，计算式 8-2得 4.
27、153.aW=945.14 N2.操作状态下需要的最小螺栓载荷按公式（8-3） 20.7856.pPGGFDpbmp式中，F 为流体静压总轴向力FP 为操作状态下，需要的最小垫片压紧力p 为设计压力由此，计算式 8-3得 76.154328.67.14385.02 pW=4930.93 N 右图为螺栓设计图4.3.3 螺栓面积的计算1.操作状态下需要的最小螺栓载荷按公式 abWA（8-4）式中，b 的值选用 HT250 的值240由此，计算式 7-4 24095.1aA得=3.938mm2.操作状态下需要的最小螺栓面积由于操作状态的温度和预紧下的温度接近，因此，可采用螺栓面积即为 Aa 为 3
28、.938mm球阀的设计 第 17 页 共 23 页4.3.4 螺栓设计载荷计算1.预紧力状态下螺栓设计载荷计算按公式（8-2mbAW5）式中，A m 表示需要的螺栓总截面积，取 Ap 和 Aa 的大值，由以上计算可得 Am 为3.938mm,Ab 为实际使用的螺栓总截面积，本设计使用四个螺栓，因此总截面积为mm2243.1645.1由以上数据，计算式 8-5得 40.6938.W=54731.77N2.操作状态螺栓设计载荷按公式（8-p6）可知 =54731.77NpW球阀的设计 第 18 页 共 23 页5 零件的选材分析和依据5.1 阀体、阀盖材料：铸钢 ZG25依据：使用温度（）-802
29、00 用于 PN1.6MPa的低压阀门。力学性能：铸件壁厚(mm)510 抗拉强度（ b）240特点：其强度、耐磨性、耐热性均较好，减振性良好，铸造性能较优，需进行人工时效处理。可用于要求高强度和一定耐蚀能力的泵壳、容器、塔器、法兰、填料箱本体及压盖、碳化塔、硝化塔等；还可制作机床床身、立柱、气缸、齿轮以及需经表面淬火的零件。13 5.2 密封圈材料：复合材料(聚四氟乙烯) 依据：橡胶制品密封件在高压、高温摩擦条件下，容易造成橡胶材料老化，影响密封件的寿命和性能的稳定性，通常在一定时间期限内需要更换。而复合材料由于成分的不同，可以同时具有耐磨、耐油、耐老化、耐酸碱等优越的物化性能。在不容易更换
30、的情况下，球阀采用复合材料密封圈。15.3 阀杆材料：铬不锈钢 40Cr依据：抗拉强度 b (MPa):539屈服强度 s (MPa):343选用参照 Q11F 型的零件材料，适用于壁厚 100mm 以下的铸件。35.4 阀杆螺母材料：铸青铜依据：借用 Q11F 球阀的选用材料。5.5 扳手材料：铸钢 ZG25依据：造型容易，符合强度要求。特点：同阀体和阀盖。 5.6 阀体垫片材料：无织品或无高含量石棉纤维的合成橡胶用途：置于阀体和阀盖之间，形成在密封圈之外的第二层密封防护，提高阀门的使用寿命。5球阀的设计 第 19 页 共 23 页57 填料压紧套材料：35用途：用来压紧密封材料，达到密封效
31、果。球阀的设计 第 20 页 共 23 页6 球阀的安装与维护球阀安装与维护应注意以下事项：6.1 安装:1)、安装前，在阀完全打开的状态下进行冲洗清洁。2)、准备与管道连接前，须冲洗和清除干净管道中残存的杂质（这些物质可能会损坏阀座和球） 。3)、在安装期间，请不要用阀的执行机构部分作为起重的吊装点，以避免损坏执行机构及附件。.4)、安装点附近的管道不可有低垂或者承受外力的现象，可以用管道支架或者支撑物来消除管线的偏离。5)、与管道连接后，请用规定的扭矩交叉锁紧法兰连接螺栓。6)、要留有阀柄旋转的位置。7)、不能用作节流。6.2 维修:要拥有较长的使用寿命和免维修期，将依赖以下几个因素：正常
32、的工作条件、保持和谐的温度/压力比，以及合理的腐蚀数据注意: 球阀在关闭状态下，阀体内部依旧存在受压流体维修前，解除管线压力并使阀门处于打开位置维修前，断开电源或气源维修前，将执行机构与支架脱离1)、填料处得再锁紧若填料涵处有微泄发生，须再锁紧填料压紧套. 注意不要锁太紧，通常再锁1/4 圈1 圈，泄露即会停止。2)、更换阀座和密封件.A)、拆卸使阀处于半开位置，冲洗、清除阀体内外可能存在的危险物质.关闭球阀，拆掉两边法兰上的连接螺栓和螺母，然后将阀由管线上完全移除。先拆下扳手，再 拆卸体盖连接螺栓和螺母，将阀盖与阀体分离，并拿掉阀盖垫圈。确认阀球在“关断”位置，这可以将其较容易的从阀体拿出，
33、随后取出阀座。 由阀体中孔向下轻推阀杆直到完全取出，然后取出 O 型圈及阀杆下填料。球阀的设计 第 21 页 共 23 页注意：请谨慎操作，以避免擦伤阀杆表面及阀体填料函密封部位。B)、重新组装清洗和检查拆下零件，强烈推荐用备用零件包更换其阀座及阀盖垫圈等密封件。按拆卸的相反顺序进行组装。用规定的扭矩，交叉锁紧法兰连接螺栓。用规定的扭矩，锁紧阀杆螺母。通过旋转阀杆带动阀芯旋转，使阀门至打开和关闭位置。如有可能，请在回装管道前，按相关标准对阀进行压力密封测试和性能测试。球阀的设计 第 22 页 共 23 页7 结论与总结毕业小设计是考验我们大学这四年来的所学，它要求我们将大学这四年来所学到的知识
34、能够融会贯通、熟练应用，并要求我们能够理论联系实际，培养我们的综合运用能力以及解决实际问题的能力。在这几个星期里，我不断学习、不断的提高。在刘晶老师的悉心指导下，我通过最初设计方案的确定，之后尺寸设计，校核计算，绘制计算机图纸等几个阶段, 从中学到了很多东西，对自己的设计内容球阀，有了深入的了解。了解了阀门行业的发展，球阀的分类，以及球阀的设计要点、步骤和材料选取等比较专业的内容。同时让我再次熟悉了一些相关的专业知识，比如机械设计，气液压原理，工程材料等。这次的毕业设计，是对我这四年来所学的专业知识是否踏实的检验，让我对这四年中所学知识进行了综合，也让我温习了一些已经快要淡忘的专业知识，并且还
35、学到了一些实际设计经验。与此同时，我也充分认识到自身的许多不足：基础知识学得不够扎实，缺乏综合运用及理论联系实际的能力等。在今后的学习工作中，我一定回努力提高自己，弥补这些缺点。球阀的设计 第 23 页 共 23 页参考文献1 杨源泉 主编 . 阀门设计手册. 机械工业出版社 19922 胥北澜. 画法几何机械制图习题集. 华中理工大学出版社 19993 刘鸿文. 材料力学（第三版）. 高等教育出版社 20024 邱宣怀 主编 . 机械设计（第四版）. 高等教育出版社 20035 陆培文，孙晓霞，杨炯良. 阀门选用手册. 机械工业出版社 19926 肖爱民,潘海彬 . UG 三维机械设计实例教程. 化学工业出版社 2007
