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美國(guó)MAC電磁閥調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)的彈簧優(yōu)化設(shè)計(jì)
點(diǎn)擊次數(shù)：49 發(fā)布時(shí)間：2016-12-13
美國(guó)MAC電磁閥調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)的彈簧優(yōu)化設(shè)計(jì)
美國(guó)MAC電磁閥的重要組件，其性能的優(yōu)劣直接影響到閥瓣的提升和回位，由于受到交變載荷的作用，其性能參數(shù)的設(shè)計(jì)就顯得更為重要。下面我們一起來(lái)了解自力式溫度調(diào)節(jié)閥門中的彈簧進(jìn)行了優(yōu)化設(shè)計(jì)。
美國(guó)MAC電磁閥彈簧的優(yōu)化設(shè)計(jì)可采用解析數(shù)值、幾何規(guī)劃、單調(diào)分析、隨機(jī)約束和線性規(guī)劃的方法。由于線性規(guī)劃法（2）簡(jiǎn)單、快速而且數(shù)值解穩(wěn)定，具有*解的特性，因此，本文采用線性規(guī)劃的方法進(jìn)行彈簧的優(yōu)化設(shè)計(jì)。
以彈簧鋼絲直徑d，中徑D和工作圈數(shù)n為設(shè)計(jì)變量，以彈簧重量zui輕為目標(biāo)函數(shù)，其強(qiáng)度和剛度、旋繞比C、設(shè)計(jì)變量的上下界為自然的約束，其數(shù)學(xué)模型如下：
美國(guó)MAC電磁閥在本結(jié)構(gòu)中，調(diào)節(jié)彈簧材料為50CrVA鋼絲，許用剪應(yīng)力[τ]=396.9MPa，切變模量G=78.4GPa，彈簧的剛度為k=4300N/m，重度ρ=7.6×104N/m3，旋繞比C≤12，閥瓣要求zui大開度時(shí)彈簧變形=21mm，zui大F=260N，優(yōu)化結(jié)果經(jīng)圓整后為：
美國(guó)MAC電磁閥密封的功能是防止泄漏。造成泄漏的原因有兩方面：一是密封面上有間隙；二是密封兩側(cè)有壓力差。消除或減小任一因素都可以阻止或減少泄漏。但就一般設(shè)備而言，消除間隙是防止泄漏的主要途徑。源豐高性能蝶閥的密封圈材質(zhì)及結(jié)構(gòu)在前面已講述，今天我們來(lái)了解填料密封的原理。
填料裝入填料腔內(nèi)，經(jīng)壓蓋對(duì)其做軸向壓縮，當(dāng)軸與填料有相對(duì)運(yùn)動(dòng)時(shí)，由于填料的塑性，使其產(chǎn)生徑向力，并與軸緊密接觸。與此同時(shí)填料中浸漬的潤(rùn)滑劑被擠出，在接觸面間形成油膜。由于接觸狀態(tài)并不是十分均勻，接觸部位便出現(xiàn)“邊界潤(rùn)滑”狀態(tài)，稱之為“軸承效應(yīng)”，而未接觸的凹部形成小油槽，有較厚的油膜，接觸部位與非接觸部位組成一道不規(guī)則的迷宮，起阻止泄漏的作用，此稱為“迷宮效應(yīng)”。這就是填料的機(jī)理。顯然良好的密封在于維持“軸承效應(yīng)”和“迷宮效應(yīng)”，美國(guó)MAC電磁閥也就是說(shuō)要維持良好的潤(rùn)滑和適當(dāng)?shù)膲壕o。若潤(rùn)滑不良，或壓得過(guò)緊都會(huì)使油膜中斷，造成填料和軸之間干摩擦，zui后導(dǎo)致燒軸或出現(xiàn)嚴(yán)重磨損。
為此，需要經(jīng)常對(duì)填料的壓緊程度進(jìn)行調(diào)整，以便填料中的潤(rùn)滑劑在運(yùn)行一段時(shí)間后流失，同時(shí)補(bǔ)償填料因體積變化所造成的壓緊力松弛，顯然，這樣經(jīng)常擠壓填料，zui終將使浸漬劑枯竭，所以定期更換填料是必要的。此外為了維持液膜和帶走摩擦熱，有意讓填料處有少量泄漏是必要的。
是一款座閥，采用雙導(dǎo)向結(jié)構(gòu)，配用多彈簧執(zhí)行機(jī)構(gòu)，具有結(jié)構(gòu)緊湊、重量輕、動(dòng)作靈敏、閥容量大、流量特性、拆裝方便等優(yōu)點(diǎn)，因此廣泛應(yīng)用于控制氣體、液體、蒸汽等介質(zhì)，工藝參數(shù)如壓力、流量、溫度、液位保持在給定值。特別適用于壓差較大的，而允許泄漏量也較大的不是很清潔的介質(zhì)場(chǎng)合。
美國(guó)MAC電磁閥由上面的結(jié)構(gòu)總結(jié)以下6個(gè)特點(diǎn)：
1、頂、底雙導(dǎo)向雙座調(diào)節(jié)閥，工作時(shí)穩(wěn)定性好。
2、有兩個(gè)閥芯和閥座，采用“四通”閥體，可以方便地由正裝改裝成反裝，氣關(guān)閥變氣開閥。
3、不平衡力小，允許使用壓差較大。
4、可調(diào)范圍大，固有可調(diào)比為50：1。
5、執(zhí)行機(jī)構(gòu)采用多彈簧機(jī)構(gòu)，高度減小30％，重量減輕30％。
6、閥體按流體動(dòng)力學(xué)原理設(shè)計(jì)的等截面低流阻流道，額定流量系數(shù)大。
ZXN型系列氣動(dòng)調(diào)節(jié)閥產(chǎn)品有標(biāo)準(zhǔn)型、波紋管密封型、夾套保溫型、高溫型等多種品種。產(chǎn)品公稱壓力等級(jí)有PN16、25、40、64；閥體口徑范圍DN25～450。適用流體溫度有-250℃～+560℃范圍內(nèi)多種檔次。泄漏量標(biāo)準(zhǔn)為Ⅱ級(jí)Ⅲ級(jí)。軟密封可達(dá)Ⅵ級(jí)；流量特性為線性或等百分比。多種多樣的品種規(guī)格可供選擇。
美國(guó)MAC電磁閥氮封閥和各種特殊閥門制造和配套。