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1、资料内容仅供您学习参考，如有不当或者侵权，请联系改正或者删除。目录阀体壁厚验算1密封面比压验算2阀杆力矩计算3阀杆头部强度验算5中法兰螺栓强度验算6阀体中法兰强度验算7弹簧预紧力计算8弹簧强度校核9参考资料1、GB/T 12237- 法兰和对焊连接钢制球阀2、JB/T 79-94 凸面整体铸钢管法兰3、GB/T 12221- 阀门结构长度4、GB/T 12224- 钢制阀门的一般要求5、机械工业出版社机械设计师手册6、机械工业出版社实用阀门设计手册7、机械工业出版社阀门设计计算手册说明1、以公称压力作为计算压力2、对壳体壁厚的选取 , 在满足计算壁厚的前提下, 按相关标准取壳体最小壁厚且圆整整
2、数, 已具裕度3、涉及的材料许用应力值按 -2938时选取4、适用介质为水、油、 气等介质资料内容仅供您学习参考，如有不当或者侵权，请联系改正或者删除。5、不考虑地震载荷、风载荷等自然因数6、瞬间压力不得超过使用温度下允许压力的1.1 倍7、管路中应安装安全装置 , 以防止压力超过使用下的允许压力型 号Q947F-16C-DN400 简图零件名称阀体、 阀盖材料牌号WCB 计算内容阀体壁厚验算根 据GB/T 12224 - 序号计算数据名称符号公式数 值单位1 壳体计算壁厚t1 CPDnP1*3.2*10.2 mm 2 计算压力P 设计给定1.6 MPa 3 计算内径Dn设计给定610 mm
3、4 基本应力系数1设计给定82 MPa 5 附加厚度C 设计给定5 mm6 阀体标准厚度tmGB/T 12224- 10.6 mm7 阀体实际壁厚t 设计给定15 8 9 10 11 , ！ 咛-冒i:|资料内容仅供您学习参考，如有不当或者侵权，请联系改正或者删除。12 13 结论: tt1 ttm 合格 -1-型 号Q947F-16C-DN400 简图零件名称阀座材料牌号PTFE 计算内容密封面比压验算根 据阀门设计计算手册序号计算数据名称符号公式数 值单位1 密封面总作用力QMZQMJ206630 N 2 密封面上介质作用力QMJ0.785 Dm2 P 206630 N 3 阀座内径D1设
4、计选定401 mm 4 阀座外径D2设计选定410 mm 5 计算压力P 设计给定1.6 MPa 6 阀座平均直径Dm (D1+D2)/2 405.5 mm 7 密封面宽度bm 设计给定 (D2-D1)/24.5 mm 8 密封面必须比压qMF(1.8+0.9P)/( bm/10) 1/24.8 MPa 9 密封面计算比压q 0.3185QMJ/8Rhcos12 MPa10 阀座与阀体配合套筒外径d2设计选定391 mm11 球体半径R 设计选定295 mm军辛？、主与/ / I 卡吕吕，白J习产t 吉事资料内容仅供您学习参考，如有不当或者侵权，请联系改正或者删除。12 密封面投影宽度h 设计
5、选定4 mm 13 球体与密封圈接触点与通道轴法向夹角设计选定43.5 () 14 密封面许用比压q 查球阀设计与选用表4-315 MPa结论: qqqMF合格 -2-型 号Q947F-16C-DN400 简图零件名称阀杆材料牌号2Cr13 计算内容阀杆力矩计算根 据阀门设计计算手册序号计算数据名称符号公式数 值单位1 球阀阀杆力矩MFMQG+MFT+MZC1163454.3 Nmm 2 固定球球阀的球体与阀座密封面间的摩擦力矩MQGMQG1+ MQG21012522.7 Nmm 3 由阀座对球体的预紧力产生的摩擦力矩MQG1qMfMRDDMNMW)cos1)(422233268.3 mm 4
6、 阀座密封圈与球体接触面外径DMW设计选定410 mm 5 阀座密封圈与球体接触面内径DMN设计给定401 mm 6 球体与密封圈接触点与通道 轴法向夹角设计给定43.5 () 7 球体最小预紧比压qM0.1p 但不小于2MPa,对聚四氟乙烯 1.6MPa 1.6 MPa8 球体与密封面间摩擦因数fM聚四氟乙烯 =0.050.05 9 球体半径R 设计给定295 mm 10 由介质工作压力产生的摩擦力矩MQG2225 .0(MNJHMDDRPfcos8/)cos1)(5 .02MWD779254.4 N 写？、f L仁-s 。四，电,_ 重七资料内容仅供您学习参考，如有不当或者侵权，请联系改正
7、或者删除。11 填料与阀杆间摩擦力矩MFT2FTdQ129600 N12 轴承产生的摩擦力矩MZCpfzdQJDJH2821331.6 N13 活动套筒阀座外径DJH设计选定447 mm14 设计压力P 取公称压力1.6 MPa 15 轴承摩擦因数fZ0.002 0.002 -3- 16 轴颈dQJ设计选定85 mm17 阀杆与填料摩擦力QTpbdTF3456 N 18 阀杆直径dF设计选定75 N 19 填料宽度bT设计选定16 mm 20 系数查表 3-15 1.8 21 22 23 24 25 26 27 28 29 300 31 32 33 34 35 36 37 29 300 31
8、资料内容仅供您学习参考，如有不当或者侵权，请联系改正或者删除。32 33 34 35 36 37 38 -4-型 号Q947F-16C-DN400 简图零件名称阀杆材料牌号20Cr13 计算内容阀杆头部强度验算根 据阀门设计计算手册序号计算数据名称符号公式数 值单位1 阀杆头部扭转切应力NMF / Ws 14 MPa 2 球阀阀杆力矩MF见前页1163454.3 Nmm 3 头部断面系数Ws d3/16 b1t1t/ d 82673 mm34 键槽深t d-t1 60 5 键深t1 设计选定7.5 mm 6 键宽b1 设计选定20 mm 7 材料许用扭切应力N查表 3-7 145 MPa 8
9、9 10 11 12 13 14 资料内容仅供您学习参考，如有不当或者侵权，请联系改正或者删除。15 16 17 18 结论 : NN 合格-5-型 号Q947F-16C-DN400 简图零件名称中法兰螺柱材料牌号35CrMo 计算内容中法兰螺栓强度验算根 据阀门设计计算手册序号计算数据名称符号公式数 值单位1 螺栓计算载荷QLQ、Q中较大值140861.2 N 2 操作下总作用力QQDJ +QDF+QDT140861.2 N 3 最小预紧力QQYJ67792.6N 4 垫片处介质作用力QDJ0.785P*DDJ798 N 5 垫片平均直径DDJ设计给定635 mm6 计算压力P 设计给定1.
10、6 MPa 7 垫片上密封力QDF6.48 DDJ BN mDP P 139903.2 N 8 垫片有效宽度BN查表 3-23 5 mm9 垫片宽度bDP设计给定10 mm10 垫片系数mDP实用阀门设计手册4.25 11 垫片弹性力QDTQDJ160 N 12 系数设计给定0.2 13 必须预紧力QYJ3.14 DDJ BN qYJ KDP67792.6 N 14 密封面预紧比压qYJ实用阀门设计手册71.2 MPa 15 形状系数KDP设计给定1 16 双头螺柱拉应力LQLSL13.7 MPa17 双头螺柱总截面积SLZS110250.4 mm218 双头螺柱数量Z 设计给定24 19 单个双头螺柱截面积S1实用阀门设计手册 427.1 mm2
