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1、阀 门 —8—2008年第5期文章编号:100225855(2008)0520008203水液压节流阀关键技术的设计研究周棣,王东(武汉科技学院机电工程学院,湖北武汉430073)摘要 介绍了水液压数字节流阀阀体的设计和计算过程。通过给定的参数,确定了阀口形式和结构及进水口、出水口、阀芯与阀芯开口度等尺寸。论述了阀门材料的选择和影响节流阀流量特性的因素。关键词 节流阀;锥阀;阀芯;尺寸中图分类号:TH134 文献标识码:ADesignandresearcho
2、fkeyproblemsinwaterhydraulicthrottlevalveZHOUDi,WANGDong(WuhanUniversityofScience&Engineering,Wuhan430073,China)Abstract:Thecalculationprocessofwaterhydraulicthrottlevalveareintroducedinthispaper.Somenecessarydatahasbeenoffered,wecandecidetheentrance
3、styleandthestructureofthevalve.Thencalculatetheappropriatesizeofinfallandway-out,andthesizeofvalvestem,stillthesizeofdis2placement.Thematerialwhichthevalveneededhasbeendisplayed,aswellassomefactorwhichwouldworkonflowcharicteristicsofthevalvehavebeens
4、hownintheendofthispaper.Keywords:throttlevalve;conevalve;valvestem;size1 概述2 设计参数水压节流阀是水液压系统中重要的控制元件之水压节流阀的设计参数如下。一,其在系统中可用作调节流量和给泵加载等。设公称压力 Pg=14MPa计时阀口湍流流动噪声和空化噪声的控制及最小稳最大工作压力 Pm=21MPa定流量的控制是两个关键技术。湍流流动噪声通过公称流量 Q3g=66617cm/s采用抑制空化产生的阀口及流道结构,使流动速度公称
5、压力下的内泄漏允许值 [qnx]=不出现突变以减少空化现象。由于水的粘度很低,361667cm/s水压节流阀的阀口开度要比等型号和规格的油压节www.bzfxw.com3 结构设计流阀小很多,在小流量(小开度)时为避免发生阻311 密封形式塞,应依据工作条件设计合理的结构形式、选择合水介质的粘度低导致泄漏损失会增大,在间隙理的阀芯与阀套组合材料。另外还需解决气蚀、冲和压差相同时,同样规格的水压控制阀的泄漏损失蚀和腐蚀作用的破坏以及高压下密封困难等问题。为油压控制阀的数十倍。如果仍然采用间隙配合,
6、因此需要充分考虑水介质特殊的理化性能,对水压而且要保证内泄漏不变,则必须减小配合间隙,这节流阀中的摩擦磨损机理、腐蚀气蚀特性及密封技给加工工艺提出了严格的要求,增加了加工难度。术等关键性问题进行有针对性的研究,从材料选因此,简单的减小配合间隙无法适应水介质的特殊择、结构设计、加工制造等方面保证水压控制阀具要求。目前,在水压控制阀的设计中更多的采用了有优良的性能。带有衬套结构的锥阀和球阀形式,运动部件之间的作者简介:周棣(1978-),男,湖北人,硕士研究生,从事流体传动与控制技术的研究。基金项目
7、:湖北省数字化纺织装备重点实验室(073503)2008年第5期 阀 门 —9—配合公差较小,可实现微量或零泄漏。在阀套和阀命降低等严重后果。因此,选择与水介质具有较好体之间的密封,采用直接密封形式。实践证明,橡相容性的材料成为研制高性能水压控制阀的关键问胶类密封件非常适合于水压控制阀中的密封,O形题,所选择的材料不仅要有较好的自润滑性能、较圈、U形圈、阶梯形圈和方形圈等密封件都是较强的抗腐蚀性,而且应当具备在水介质中性能
8、稳定好的选择。和良好的抗疲劳性能等特点。水压节流阀中采用了带有衬套结构的锥阀结构在水压节流阀中,为防止水介质腐蚀,阀体采形式,变传统的间隙密封为直接密封,通过阀套与用表面镀铬、镍等工艺处理的奥氏体不锈钢,阀芯节流阀芯的锥面密封,这可使得运动部件之间的配和阀座采用耐蚀合金材料(表1)。合公差较小,实现零泄漏。法兰与阀体之间和阀体表1 阀零部件材质选用与阀套之间均采用O形圈加挡圈形式密封,这种零部件阀体阀芯阀套(阀座)螺栓密封形式在高压水介质条件下密封性能可靠。材质LD51Cr18Ni9TiQAl9
