球阀由于其流体阻力小、开闭迅速、方便等优点，被广泛应用于船舶管路中，实现了海水的开闭功能。 目前，国内船舶海水管道中的球阀由铜合金或不锈钢材料制成， 使用中，该球阀具有耐海水腐蚀、寿命周期短、维护频繁等缺点。 针对上述缺点，是密封在弹性阀座或浮动阀座中的软密封结构。作者利用钛合金材料制造球阀，本文主要介绍了新型船用钛合金球阀的结构设计、阀座密封结构设计及材料选择，为此设计了新型一体化弹性补偿的软密封结构。 那么，下面一起了解下新型船用钛合金球阀的设计与研制吧! 　　钛合金球阀结构设计 　　根据滚珠的支撑方式不同，操作转矩大; 另一方面，操作转矩小，阀座变形小，密封性能稳定，球阀分为浮动球阀和固定球阀。 浮动球阀的主要优点是结构简单、制造容易、成本低廉、工作可靠，固定球的球阀工作时，阀前的流体压力对球的作用力全部传递给轴承，但在压力高的情况下，适合高压、大口径的情况。 本论文所述的船用钛合金球阀采用固定球结构。 　　为了便于组装，球阀一体安装，在滚珠轴的上下采用圆锥滚子推力轴承，阀芯一体形成，在其上部设有阀盖，从阀芯的上部组装滚珠轴，能够灵活且容易地调整滚珠轴的上下位置，并且钛合金球阀主密封副的设计。 　　1、结构形式 　　作者为船用钛合金球阀设计了一种新型的一体化弹性补偿的软密封结构，结构特征是阀座主体两端为圆弧面，其一端的圆弧面与球体合而形成密封面，另外一端的圆弧面与中空橡胶环合; 阀座主体和中空橡胶环依次嵌入浮动托架，主要由阀座、空心橡胶环、浮动支座、压紧螺母及o形圈组成。 按压螺母固定在阀体通路上中空橡胶环的内部为中空，在中空橡胶环的外侧延伸有圆柱状的孔槽，流体介质通过孔槽流入中空橡胶环。 　　2、密封原理 　　固定滚珠的球阀是通过流体压力、弹性体的作用力或预压缩产生的密封力，使密封副(滚珠和阀座)相互紧贴、接触或嵌入，减少或消除密封面之间的间隙来实现密封的接触型结构。 通过空心橡胶环压缩变形产生的预挤压力使阀座密封面与球面紧密接触，本文设计的新型整体式弹性补偿软密封结构的密封原理是，将介质的压力导入空心橡胶环内，将阀座牢牢地压在球面上，达到良好的密封效果，另外，从而使球阀在低压下维持良好的密封性能; 高压时，空心橡胶环压缩产生的弹力自动补偿阀座的磨损。阀座材料 　　钛合金球阀一般采用聚四氟乙烯，且静动态摩擦系数接近。 但是，聚四氟乙烯的机械强度、刚性、硬度等较差，承载能力低，且容易在外力作用下蠕变变形(冷流性); 另外，导热系数低，聚四氟乙烯具有优异的化学稳定性、高润滑无粘性、耐腐蚀性，摩擦系数低，热膨胀大，无耐磨性。 因此， 该聚四氟乙烯以上的缺点得到大幅改善，新型钛合金球阀不是纯聚四氟乙烯，而是采用添加25%碳纤维填充的强化聚四氟乙烯。用于球阀阀座，寿命也延长，密封效果也大幅提高。 　　采用钛合金制造船用球阀，避免海水腐蚀和侵蚀腐蚀，提高船用球阀的可靠性和寿命，节约了球阀的维护费用。 一体式弹性补偿的软密封结构具有优良的密封性能，解决了现行船用球阀使用一段时间后容易泄漏的问题，成功延长了球阀的寿命。 　　以上介绍的就是新型船用钛合金球阀的设计与研制，如需了解更多，可随时联系我们!