D343H三偏心蝶閥密封面改進(jìn)方案現(xiàn)代市場(chǎng)的激烈競(jìng)爭(zhēng)，使產(chǎn)品設(shè)計(jì)和生產(chǎn)周期愈來(lái)愈短。采用何種設(shè)計(jì)軟件，既能盡快開發(fā)出具有市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力的新產(chǎn)品，又能利于工程技術(shù)人員的交流，是值得探討的新問(wèn)題。也并不是十全十美的，不可能滿足所有設(shè)計(jì)的特殊要求。因此，為了適應(yīng)特定的特殊要求，提高效率，使在設(shè)計(jì)中有效地發(fā)揮作用，就需要對(duì)其進(jìn)行專業(yè)化的二次開發(fā)工作。閥門是一種形狀不規(guī)則、零部件較多的產(chǎn)品，如曲面造型和設(shè)計(jì)修改；將二維繪圖與三維造型技術(shù)融為一體，將三維實(shí)體圖自動(dòng)轉(zhuǎn)換成二維平面圖；模擬裝配等。其中，對(duì)裝配體中零件進(jìn)行干涉檢查是一個(gè)強(qiáng)大而有效的功能。
三偏心蝶閥使用溫度和耐蝕性能與材料有關(guān)，特殊設(shè)計(jì)的蝶板密封圈，具有金屬密封和彈性密封的雙重優(yōu)點(diǎn)，在高溫或低溫情況下，均具有優(yōu)良的密封性能。采用流阻小、密封可靠的斜置錐形閥座及三維偏心結(jié)構(gòu)，閥座與蝶板幾乎無(wú)摩擦，具有越關(guān)越緊的密封功能。更換閥體材質(zhì)，采用不同密封圈復(fù)合夾層可適用于不同介質(zhì)。

D343H三偏心蝶閥密封面改進(jìn)方案密封面制造方法
1、全金屬夾固硬密封：蝶板部位密封圈采用全金屬材料制成，通過(guò)緊固件固定在蝶板上，可以根據(jù)使用工況選擇不同的密封圈材料，來(lái)保障密封的可靠性。
2、多層次硬密封：多層次結(jié)構(gòu)的三偏心蝶閥的密封采用不銹鋼的非金屬材料復(fù)合而成，其中非金屬材料根據(jù)使用工況適用不同材質(zhì)。
3、整體式堆焊硬密封：蝶板密封圈不采用機(jī)械夾固的方式，而是在蝶板本體上堆焊不同的合金材料，通過(guò)高精度機(jī)床加工而成，特點(diǎn)是耐壓、耐磨、耐高溫，并通過(guò)不同材料的組合可獲得好的耐腐性。

2 閥門干涉問(wèn)題
    密封是閥門的關(guān)鍵，密封的失效就意味著閥的使用壽命的終結(jié)。閥門密封通常是依靠2個(gè)密封面間的緊密接觸來(lái)實(shí)現(xiàn)的，因而閥門在啟閉過(guò)程中密封面間的相對(duì)運(yùn)動(dòng)關(guān)系對(duì)于閥門的密封性能是至關(guān)重要的。
    閥門的種類繁多，蝶閥是應(yīng)用的閥門之一。為適應(yīng)現(xiàn)代工業(yè)的高參數(shù)化，近年來(lái)三偏心金屬密封蝶閥得到迅速的發(fā)展，但是作為一種新產(chǎn)品，它在技術(shù)上還不成熟。主要原因是在啟閉過(guò)程中蝶板的空間運(yùn)動(dòng)軌跡十分復(fù)雜，如何實(shí)現(xiàn)密封面間無(wú)干涉地良好接觸吻合是它的技術(shù)關(guān)鍵。
    閥在啟閉過(guò)程中的空間運(yùn)動(dòng)，利用它可以指導(dǎo)設(shè)計(jì)和檢測(cè)蝶閥的密封副是否存在干涉、刮擦或間隙。
    蝶板為圓錐截成的斜錐臺(tái)，設(shè)圓錐半錐角為β，密封面寬度為b，蝶板回轉(zhuǎn)中心相對(duì)于流道中心的徑向偏心為a，回轉(zhuǎn)中心相對(duì)于蝶板中面的軸向偏心e，以及圓錐軸線相對(duì)于流道中心線的角度偏心α，任一點(diǎn)的旋轉(zhuǎn)半徑為r。

    D343H三偏心蝶閥密封面改進(jìn)方案密封面方程

    密封面上任一點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)軌跡方程

    從式(1)、式(2)可以看出，三偏心蝶閥因其偏心結(jié)構(gòu)、密封面曲線復(fù)雜，蝶板的啟閉運(yùn)動(dòng)軌跡是一個(gè)復(fù)雜的三維空間圖形。因此，判斷密封副的干涉比較困難。
    目前，用來(lái)判斷三偏心蝶閥是否干涉的方法比較多，大都需要經(jīng)過(guò)大量的計(jì)算。因此，利用現(xiàn)有資源，尋找一種簡(jiǎn)單、有效的方法十分必要。

3 D343H三偏心蝶閥密封面改進(jìn)方案干涉檢查
    在一個(gè)復(fù)雜的裝配體中，如果想用視覺來(lái)檢查零部件之間是否有干涉的情況是件困難的事。干涉檢查的方法有多種，可根據(jù)不同需要來(lái)選用。
    3.1 干涉體積
    干涉體積是一種靜態(tài)檢查干涉方法。靜態(tài)檢查，就是對(duì)兩干涉面在某一特定位置的檢查。通過(guò)此方法可以在零部件之間進(jìn)行干涉檢查，并且能查看所檢查到的干涉體積。這是一種基本、常用的檢查方法，下面作詳細(xì)介紹。其步驟如下：
    (1)單擊工具、干涉檢查；
    (2)在裝配體中選取2個(gè)或多個(gè)零部件，或在設(shè)計(jì)樹中單擊裝配體的圖標(biāo)；
    (3)單擊檢查。如果存在干涉，干涉信息方框會(huì)列出發(fā)生的干涉（每對(duì)干涉的零部件會(huì)報(bào)告一次干涉）。當(dāng)您單擊清單中的一個(gè)項(xiàng)目時(shí)，相關(guān)的干涉體積會(huì)在圖形區(qū)域中被高亮顯示，還會(huì)列出相關(guān)零部件的名稱；
    (4)干涉體積以包圍干涉區(qū)域的邊界框的長(zhǎng)、寬、高作為報(bào)告形式；
    (5)單擊關(guān)閉以退出對(duì)話框。
 

 3.2 D343H三偏心蝶閥密封面改進(jìn)方案碰撞檢驗(yàn)
    碰撞檢查是一種動(dòng)態(tài)檢查干涉的方法。用碰撞檢驗(yàn)，可以對(duì)兩干涉面運(yùn)動(dòng)過(guò)程中進(jìn)行干涉檢查，如果兩者不干涉，則電腦會(huì)發(fā)出碰撞聲音，零件則會(huì)顯出干涉部分為高亮面。
    3.3 判別干涉的程序
    通過(guò)上面2種方法可對(duì)密封副之間進(jìn)行簡(jiǎn)單的檢查，如果設(shè)計(jì)者只是對(duì)后產(chǎn)品檢驗(yàn)，功能還是能夠滿足要求的。但對(duì)于用它作輔助設(shè)計(jì)的設(shè)計(jì)者來(lái)說(shuō)，功能就過(guò)于簡(jiǎn)單，干涉體積只能對(duì)蝶板在旋轉(zhuǎn)到某一角度進(jìn)行干涉分析，碰撞檢查只能對(duì)密封面間在蝶板旋轉(zhuǎn)的整個(gè)過(guò)程中是否有干涉進(jìn)行判斷，而對(duì)閥門密封副進(jìn)行干涉檢查，通常需要知道蝶板在旋轉(zhuǎn)過(guò)程中是否與閥座干涉。
    對(duì)于蝶閥，程序需實(shí)現(xiàn)的功能為使蝶板旋轉(zhuǎn)、判斷密封面是否干涉、判斷兩者的干涉位置。根據(jù)這些功能，在API中選擇合適的函數(shù)，進(jìn)行編程，即可建立可用的模塊。下面以某一三偏心蝶閥為例，演示程序運(yùn)行情況。圖1為運(yùn)行前的裝配體。
    運(yùn)行程序后，可以使蝶板從關(guān)閉位置旋轉(zhuǎn)90°到全開位置，在其過(guò)程中對(duì)密封面干涉進(jìn)行判斷。如果中間過(guò)程密封面出現(xiàn)干涉，需經(jīng)使用者點(diǎn)擊“確定”后才能繼續(xù)旋轉(zhuǎn)進(jìn)行檢查。在整個(gè)過(guò)程中自動(dòng)生成判斷結(jié)果，并以小窗口形式顯示出來(lái)，從圖中可以看出運(yùn)行后蝶板的位置，從結(jié)果小窗口可看出是否干涉及干涉位置（用蝶板從關(guān)閉位置為起始點(diǎn)旋轉(zhuǎn)的角度來(lái)表示的）。圖2為運(yùn)行程序后的結(jié)果。
    對(duì)程序的使用，需做如下說(shuō)明：

    (1)必須在打開一個(gè)裝配體的條件下運(yùn)行；
    (2)坐標(biāo)系原點(diǎn)在蝶板的轉(zhuǎn)軸中心上；
    (3)兩密封面已經(jīng)被選擇。
4D343H三偏心蝶閥密封面改進(jìn)方案 結(jié)語(yǔ)
    (1)通過(guò)對(duì)閥門進(jìn)行干涉檢查是一種比較簡(jiǎn)單和有效的方法，對(duì)于設(shè)計(jì)者的設(shè)計(jì)有輔助作用。
    (2)通過(guò)應(yīng)用程序發(fā)現(xiàn)，蝶板與閥座干涉的部位大多數(shù)位于蝶板轉(zhuǎn)軸附近的邊角區(qū)域，蝶板與閥座是否干涉，取決于蝶板厚度b、徑向偏心e、軸向偏心a、錐體軸線偏心角α及半錐角β，取不同的蝶板參數(shù)，通過(guò)運(yùn)行干涉程序，可尋找出使蝶板不干涉的.