CAD在三偏心蝶閥三維設(shè)計中的應用
運用CAD 軟件展現(xiàn)了三偏心蝶閥的干涉情況, 通過干涉分析得出了不同偏心量與干涉值之間的曲線關(guān)系,總結(jié)了偏心量變化對干涉的影響規(guī)律。
1、概述
三偏心蝶閥以結(jié)構(gòu)長度短、占用空間小、開關(guān)速 度快、制造成本低以及密封性能好等特點在石油、化 工、空分和冶金等領(lǐng)域得到廣泛的應用,但是由于三 偏心蝶閥密封面為斜錐面,蝶板在開關(guān)過程中可能和閥體密封面產(chǎn)生干涉,影響蝶板密封面與閥座密 封面的緊密貼合,從而出現(xiàn)泄漏點。本文介紹了CAD軟件在三偏心蝶閥三維干涉分析中的應用,以 及偏心量對干涉的影響。
2、結(jié)構(gòu)設(shè)計
以美標42 in1 (1500mm) - 150LB蝶閥為例(圖1) ,蝶板在合理布置加強筋以及通過受力分析的情 況下,確定了合理厚度,這樣閥桿中心與密封面中心 的距離即軸向偏心距b可以大致確定一個最小值。 為減小蝶閥的開啟扭矩以及增加蝶閥反向打壓的能 力,應該在允許的范圍內(nèi)減小徑向偏心a值。在設(shè) 計時可以初定一個a值。蝶閥的密封面錐角θ與所 選的密封材料的摩擦系數(shù)μ有關(guān), 以保證閥門在關(guān) 閉位置時實現(xiàn)自鎖,根據(jù)機械原理可知tgθ=μ,對于金屬硬密封蝶閥密封面,θ≥18℃。根據(jù)三個偏心量的初設(shè)值對三偏心蝶閥進行干涉分析,從而實現(xiàn)各個偏心量的優(yōu)化選擇。
5、結(jié)語
三偏心蝶閥的各個參數(shù)對密封的影響是相互關(guān)聯(lián)的, 可以在一定的范圍內(nèi)變化, 選擇參數(shù)時主要是綜合考慮降低扭矩、實現(xiàn)密封、不產(chǎn)生干涉和更好的反向承壓能力等各個方面。三偏心蝶閥的各個偏心參數(shù)的選擇是一個比較繁瑣的過程, 工作量較大, 通過運用CAD 的干涉分析方法既可以實現(xiàn)參數(shù)的合理化選擇, 又可以進行快速的干涉分析, 從而實現(xiàn)了產(chǎn)品的精確設(shè)計并縮短了開發(fā)周期。
參考文獻
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