三偏心金属密封蝶阀具有耐腐蚀性好、密封可靠、开启力矩小等优点。我公司研制的D94A4Rs-6-DN2000mm三偏心电动蝶阀的阀座密封圈材料为1Cr18Ni9Ti,蝶板密封圈材料为复合的金属与非金属夹层构件。蝶板密封圈与阀座密封圈的加工质量直接影响产品性能,因此是该阀生产的关键工序之一。
一、加工用定位盘设计
蝶板密封圈与阀座密封圈均为斜圆锥(图1、图2)。我公司生产的小规格三偏心蝶阀,在加工蝶板密封圈与阀座密封圈时,采用了不同定位盘,使密封面的角度存在加工误差,不利于密封。经过对产品结构的分析。改进了加工方法。将2密封圈用一个定位盘(图3)定位加工,以确保2个零件圆锥角度相同。为确保密封圈的椭圆中心与工作台回转中心重合,定位盘上分别设有阀座密封圈(Φ212500.4mm)及蝶板密封圈(Φ90000.23mm)2个定位止口。通过几何尺寸计算,阀座密封圈定位止口与工作台回转中心偏心距为28.33mm。蝶板密封圈定位止口中心与工作台回转中心偏心距为23.83mm,将2个偏心设计在一个定位盘上。


二、密封圈的加工
1、阀座密封圈
将阀座密封圈内径粗车留加工余量,外径及两端面加工至终端尺寸,与阀体组装在一起,放在定位盘上,加工密封面即圆锥面(图4),将立车大臂旋转适宜角度,沿圆锥母线方向走刀,完成圆锥密封面的加工。其法向上看是个椭圆,通过测量椭圆的长轴尺寸Φ1915.5±0.1mm控制密封面的尺寸。

2、蝶板密封圈
蝶板密封圈必须与蝶板和压板等组装在一起后,加工时才能防止密封圈夹层中的金属薄板翘曲。首先将蝶板与压板粗加工完成后与蝶板密封圈组装在一起,加工蝶板组合件的圆锥面至蝶板密封圈外圆锥至终端尺寸。通过测量蝶板椭圆长轴的工序尺寸1928.3±0.1mm,间接保证蝶板密封圈椭圆长轴尺寸。然后将蝶板密封圈卸下,取一个与其厚度相同的替代板装入蝶板密封圈位置,组合后继续加工,直至蝶板加工到尺寸。加工后的蝶板密封圈椭圆周边与蝶板及压板椭圆周边相差9.33mm。卸下替代板,重新组装蝶板密封圈,即可保证蝶板密封圈尺寸(图5)。

三、阀杆轴孔加工
将组装的蝶板放入阀体内,调整蝶板与阀体的相互位置。倒入煤油,5min之内无渗漏,将蝶板压紧,合镗阀体与蝶板的阀杆轴孔。
四、结论
按照上述方法加工的阀体密封圈与蝶板密封圈组装后,其强度及密封试验均达到了设计要求,从而保证了大口径三偏心蝶阀的性能。
