摘 要

阀门就是能够在管道输送过程中起到控制的作用的装置。为了能够在不同情况下正常工作，和不同动力要求下可以分处很多种类的闸阀。在温度或其他类型的传感信号的影响下，它可以根据预定的要求操作，或者可以简单地打开和关闭而不依赖于传感信号。该阀利用驱动部分或自动机构来垂直滑动或摆动打开/关闭部分。从而改变其流动区域的大小以实现其控制功能。所谓的闸阀就是是一个开/关闸。闸门的运动方向垂直于流动方向。闸阀可以完全打开和完全关闭，不能调整或调整。本次设计的弹性楔式单闸板闸阀主要控制元件是手动和气动的结合，以此达到手动和气动的转换。

阀门设计整个过程包括以下步骤。按照所给出的基本设计参数确定整体结构，并对所设计的方案进行论证，从工作原理进行受力分析，材料的初步选择，强度计算，稳定性校核，材料的确定，使用Auto CAD软件绘制总装配图和重要零部件的零件图。

关键词：手动气动的转换 弹性 楔式闸阀 密封面

Abstract

The valve is a device that can play a role in controlling the pipeline. The pipeline accessories start from a very small valve, and the valve size can reach up to more than 10 meters. In industry, valves are used to control fluids in pipelines during transmission. These valves are designed to adapt to special conditions and can even work under very small pressures to very high pressures, even at very low temperatures. Work under ultra-high temperatures. In order to be able to work under different conditions, different types of gate valves can be assigned under different power requirements. Under the influence of temperature or other types of sensing signals, it can operate according to predetermined requirements, or it can be simply turned on and off without depending on the sensing signal. The valve utilizes a drive portion or an automatic mechanism to vertically slide or swing the opening/closing portion. This changes the size of its flow area to achieve its control function. The so-called gate valve is an on/off brake. The direction of movement of the gate is perpendicular to the direction of flow. The gate valve can be fully opened and fully closed and cannot be adjusted or adjusted. The main control elements of the elastic wedge-type single-sluice gate valve designed this time are the combination of manual and pneumatic, so as to achieve manual and pneumatic conversion.

The whole process of valve design includes the following steps. Determine the overall structure according to the given basic design parameters, demonstrate the designed solution, analyze the force from the working principle, select the material, calculate the strength, check the stability, determine the material, use the Auto CAD software. Draw total assembly drawings and part drawings of important parts.

Keywords: manual pneumatic change；elastic；wedge gate valve；sealing surface

目录

摘 要 I

Abstract II

第一章 绪 论 1

1.1 选题意义 1

1.2国内外阀门的发展 1

1.2.1国外阀门的发展 1

1.2.2 国内阀门的发展 2

第二章 闸阀的简介 3

2.1 工作原理 3

2.2 结构特点 4

第三章 阀门的设计与计算 5

3.1 阀体的设计与计算 5

3.1.1阀体的特性 5

3.1.2 阀体的的材料选择 5

3.1.3 阀门结构形式及制造方法 5

3.1.4 确定整个阀体的结构长度和连接尺寸 6

3.1.5 结构设计与计算 6

3.1.6 阀体壁厚的设计与计算 8

3.1.7 中法兰的设计与计算 9

3.2 阀杆的设计与计算 12

3.2.1 阀杆的总轴向力 12

3.2.2阀杆的直径估算 13

3.2.3 阀杆强度的计算和校核 13

3.2.4阀杆的稳定校核 16

3.2.5阀杆主要尺寸的确定 18

3.3闸板部分的设计与计算 19

3.3.1闸板密封面的的宽度以及内径的选取 19

3.3.2闸板与阀体的档宽以及相对应的公差的计算 19

3.3.3 闸板主要的结构尺寸的设计确定 21

3.3.4 闸板密封面上的比压计算 22

3.3.5 闸板强度的校核 22

3.4 阀盖及填料装置的设计与计算 23

3.4.1阀盖的设计和计算 23

3.4.2 填料压盖的设计和计算 24

3.4.3 上密封座的尺寸 29

3.5 气缸的设计和计算 29

3.5.1气缸的直径估算和选取 29

3.5.2气缸的校核 30

3.6 其他主要零部件的设计和校核 31

3.6.1 滚动轴承的选取 31

3.6.2 阀杆螺母的校核 31

3.6.3 上活塞和T型槽接头连接螺栓的校核 32

第四章 总结与经济性分析 33

4.1 经济性分析 33

4.2 总结 33

参考文献 35

第一章 绪 论

• 1. 选题意义

阀门在我国有着很早的应用历史，大概在2000多年前就有了阀门的使用。而气动阀门则是在上个世纪80年代才引进我国的，在这短短30多年里迅速发展，已经普通的小领域发展到先进的各个行业之中。从开始的单一管道使用，发展到了低端产品的使用到各个高端领域中的应用，例如食品发面、医药方面，以及工业管道和污水处理等各个领域。也从单一的品种发展到一个完善的品类系统，更实在不同环境下出现了适应各种不同情况的阀门。

在随着现代社会的发展进步，机电一体化的理念的出现和计算机技术的发展创新，应势出现了各种自动控制的闸阀，但也随之出现了很多问题，例如，电动控制阀们在使用过程中出现控制精度不准、现场调整不合理，以及对于故障出现后诊断以及修复上的不完善等，这也就导致了原有的电动阀门已经无法适应现今社会的发展，逐渐就被社会需求所淘汰。由此在电动控制阀门这个在各领域很重要的产品就需要进行多方面的改善和升级，也需要发展出更合理的设计来促进阀门的发展进步。而且在现今的社会中阀门占有不可缺失的重要意义。

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