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集装箱槽罐用脚阀的设计
作者:管理员    发布于:2016-05-26 17:29:27    文字:【】【】【

  集装箱槽罐用脚阀的设计盐城工学院朱龙英明了该脚阀具有明显的实用性和推广应用。

  在流体输送系统中,阀门的应用已经相当普遍,但在化工产品的长途运输和转运过程中,由于脚阀的安全可靠性问题一直没有得到解决,故常用离心泵来卸液,这样不仅操作复杂、增加了设备投资,而且受场地的限制,很难达到完全卸液的目的。而集装箱槽罐由于结构尺寸的限制,不宜用离心泵来卸液。为此,笔者根据用户提出的要求,设计了集装箱槽罐用脚阀。

  1设计要求和结构型式槽罐直径1.3m长6m,输送介质为腐蚀性的液体,如硝酸、硫酸、磷酸等。要求脚阀操作简便,安全可靠,寿命长。

  根据普通阀门的截止原理,在考虑了集装箱槽罐用脚阀的安全可靠性要求和腐蚀性液体的情况后,设计了如所示结构的脚阀。设计时主要考虑:(1)由于腐蚀性介质对大多数金属有较强的腐蚀性和氧化性,故凡与液体接触的零件均采用316L不锈钢;(2)所有密封垫和填料均采用聚四氟乙烯;(3)脚阀是由两个串联在一起又各自独立的截流阀组成的,端部还有一个螺旋帽密封;(4)阀板的开启和关闭采用机械操纵装置,并利用钢丝绳远程控制;(5)阀门的进口比出口高,且相错135°以便于与集装箱槽罐连接和卸空液体。

  卸液时,首先旋开螺旋帽,松开钢丝绳,扳动外阀板手柄旋转90°使外阀板打开,再扳动内阀板手柄,通过铰链四杆机构使内阀板旋启至水平位置,阀门完全打开;关闭时,先关闭内阀板(可由钢丝绳远程控制),由于出口比进口低,等阀体内液体全部流出后,再关上外阀板,旋上螺帽。

  脚阀结构(1)利用脚阀卸液,不需要任何附加装置,不仅可以将液体完全卸空,而且不受地点和设备的限制,卸液方便、快速。

  (2)采用钢丝绳远程控制,可防止在运输中脚阀被故意或非故意开启,也可利用其关闭阀门。

  (3)两个串联又各自独立的截流装置,可以防止运输途中其中之一万一损坏,而另一个仍继续有效以保证其可靠性。

  (4)利用较链四杆机构以及扭转弹簧可保证阀板的开启和关闭方便、迅速,且又能准确定位。

  15收稿-日丨期:200该脚阀的设计方法与一般阀门的设计方法基本相同。但由于其结构的特殊性,在具体的参数设计上应对以下各参数进行修正和补充,否则难以满足设计要求。

  Dn――阀体中腔大内径C――附加裕量螺栓预紧状态下所需的小载荷:w许用弯曲应力(4)阀杆直径di、d2外阀杆操作力矩:闭过程中Tm=0 Tj―静水力矩,阀杆垂直安装Tj=0Td―动水力矩,外阀杆Td=0Tt A――阀板的面积今一由于水力作用在阀前产生的压力升值I摇杆长度结构设计的主要参数见表1.表1结构设计主要参数试验表明,集装箱槽罐用脚阀具有体积小,重量轻,流动阻力小,密封性能可靠,使用寿命长,启闭方便、迅速等特点。同时缩短了接卸液体的时间,加快了槽罐车的周转率,提高了生产效率,为企业带来了较大的经济效益。该脚阀可用于各种液体槽罐车具有一定的推广应用。

  主要研究领域为机械设计。CAD/CAM/CAE通讯地址:江苏盐城市黄海中路20号盐城工学院机械系128信箱。

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