闡述高溫固定球雙向耐磨球閥的設（shè）計、材料選用及其結構特（tè）點，分析了主要部件的設計理論和計算方法，產品性能達（dá）到國內先進水平，在機械行業的發展與應用中具有重要的意義。

1、概述

　　目前，國內使用的耐磨球閥，一般采用通常的單向密封，閥座達不到（dào）整（zhěng）體密封（fēng）效應。傳統“鬆動”閥座四周的間隙導致介質積聚和（hé）磨（mó）損，在使用過（guò）程中（zhōng），因粉塵等顆粒（lì）狀物質（zhì）在球體或閥座上粘連，啟閉（bì）時易引（yǐn）起閥座或球體磨損、閥座與球體“抱死”，從而導致密封失效（xiào）。密封（fēng）材料不耐高溫或密封麵損壞又導致閥門泄漏和卡死，這樣大大減少了閥門的使用壽命，並難以適應閥門行業的需要。高溫固定球雙向耐磨球（qiú）閥應用（yòng）新技術、新結構、新工藝和新標準，采用耐高溫、耐腐蝕的高碳低硫（liú）密封墊作為雙向密封奠基，提（tí）供了穩（wěn）定的密封比壓。獨特的閥座（zuò）組合設計，具有良好的密（mì）封效果和自研磨性（xìng）能及刮削功能。

2、工作原理

　　高溫雙向（xiàng）耐磨固定球球閥的主要構件，右閥體、左閥體、球體、閥（fá）杆、組合閥座、組合填料、手（shǒu）動裝置組件。閥門在作開關動（dòng）作時，圖1中手動裝置（zhì）7的手柄隻需順（shùn）時針方向旋轉90°，球（qiú）閥作關閉（bì）動作;逆時針方向旋轉，球（qiú）體作開啟（qǐ）動作。當手柄軸線方向與球閥的軸線方向（xiàng）平行時，球閥處於（yú）全開狀態;當手柄軸線方向（xiàng）與球閥的（de）軸線（xiàn）方向垂直時，球閥處於關閉狀態。

3、設計技術方案

　　(1)高溫固定球雙向耐磨球閥為固定球兩片式直通球（qiú）閥，設計中主要零件（jiàn）部件材料為:閥體材質采用WCB、CF8、CF8M，閥杆材質為17-4PH、304、316，球體材（cái）質F304+WC、F316+WC。閥門的設計泄漏量（liàng）符合GB/T13927的D級規定。

　　(2)球（qiú）閥在使用過程中做開啟、關閉動作（zuò）時，由於受介質的衝刷（shuā）、腐蝕和積聚，造成密封麵不同程度的磨（mó）損，導致閥門泄漏嚴重，這時采用組合閥座結構的形式，如圖2，密封墊全部采用倒三（sān）角形的獨特設計，金屬密封閥座與支承圈選用高分子材（cái）料的三角形密封圈一，從而根本地杜絕了介質竄入閥座底部凝聚，致使閥座密封副與閥體之間徑向泄漏的可能性。推力圈與底座之間同樣采用高（gāo）分子材料（liào）的三角形密封圈二和密封圈三相互支撐，完全解決了（le）顆粒介質竄入彈簧孔導致柱形彈（dàn）簧無法伸（shēn）縮的缺陷及高溫（wēn）或顆粒介質狀態（tài）下球體與閥座“抱死”的難題，保證彈簧在閥座密封副中正常發揮作（zuò）用，使密封比（bǐ）壓始終維持在合理的範圍，實現了高溫工況狀態下閥門（mén）長期運行的高（gāo）性能可靠性。

　　(3)填料組合采用分離正、反三角形結構設計，如圖3。密封套和（hé）隔環把兩組填料（liào）分隔，填料一為正三角形（xíng），而填料（liào）二為反三角形。經過反複實踐（jiàn），當介質壓力推動（dòng）球閥作用於閥杆（gǎn）時，閥杆作開（kāi）、啟運（yùn）動時，三角填料一、二有效地（dì）轉移、清（qīng）除（chú）了石墨粉末依（yī）附在閥杆（gǎn）表麵使其腐蝕的（de）現象，這樣，閥杆、填料（liào）使用壽命提（tí）高了2～3倍，填料函滲漏率（lǜ）為零。

4、工藝要求

　　(1)確保球體與閥座形成良性密封，主要部件直接由閥門臥式加工中心（xīn）CWK800加工而成（chéng）。閥體上安裝組合閥（fá）座處徑向（xiàng）公差選用（yòng）D10級，光結度要求1.6與之配合（hé）。

　　(2)球體-閥座密封（fēng）副(如圖（tú）4)，采用超音（yīn）速噴塗碳化鎢(HRC≥70)工（gōng）藝和本公司專利研磨工藝，結合刮削式（shì）寬弧麵密封帶結構，球體且必須與閥座配對研磨（mó），使其形成（chéng）不間斷的密封帶，從而實現零泄漏、抗粘垢、耐衝（chōng）蝕的目的，延長了閥門的（de）使用壽命。

6、結語

　　通過設計計算驗算和實際運用，高溫固定（dìng）球雙向耐磨球閥（fá）完（wán）全滿足工況的使用要求，現已廣泛應用於石（shí）油、化工、輕工、建築、冶金（jīn）油品、水、腐蝕性流體工程及（jí）鋁（lǚ）業氧化鋁（lǚ）粉輸送工程，具有廣闊的發展潛能。