手動氣動換向閥的改進設(shè)計

    新選擇，設(shè)計出其性能優(yōu)良的新型陶瓷閥芯氣動換向閥，并得出將工呈陶瓷材料應(yīng)用于氣動控制閥中是可行的結(jié)論1引言閥門是管逍輸送系統(tǒng)中的重要技制部件。它主要用來控制流體的壓力流量和流向等氣動換向閥是用于控制氣體流動的方向而被廣泛采用。在目前工業(yè)中常用的普通氣動換向閥中，普遍存在著密封性能差，閥芯容易磨損，使用壽命短等缺陷，使得氣體輸送系統(tǒng)中的能1損失較大，工作壓力降低。造成換向的輸出機構(gòu)動作發(fā)生偏差。影響了整個輸出機構(gòu)的工作質(zhì)量，而且使普通氣動換向閥更換頻繁，生產(chǎn)成本增加。為此有必要對原有的普通氣動換向閥進行重新設(shè)計。

　　2氣動換向閥的使用現(xiàn)狀和主要缺陷2.1氣動換向閫的工作系統(tǒng)目前手動氣動換向閥大多用于工作壓力不高的氣體輸送系統(tǒng)中，它主要用來控制所連接的氣缸活塞進行上下或前后的運動，使得氣缸活塞所連接的工作機構(gòu)執(zhí)行規(guī)定的動作。1為手動換向閥在氣壓傳動中后，由氣動換向閥4控制工作氣缸5而形成個氣壓傳動中的換向工作系統(tǒng)，作兩個相反方向的運動，這在很多制造業(yè)中的生產(chǎn)線都可用到。由此，生產(chǎn)線有許多這樣的工作機構(gòu)所組成?？梢钥闯鰵鈩訐Q向閥的用量是較大的，它的工作質(zhì)量不容忽視。

　　2.2手動氣動換向閥存在的缺陷1.儲氣罐2壓力友3.截止何4.換向閥5.工作氣缸出它主要由上蓋底座和閥芯等主要零件所組成，而閥芯材料都是由有色金屬制成，閥蓋和底座則由鋼材制成。在換向閥工作中，閥芯由手柄帶動而旋轉(zhuǎn)，使得進氣后的氣體改變流向，達到換向的目的。由于經(jīng)常轉(zhuǎn)動，會帶來陶芯和閥蓋的接觸他經(jīng)常摩撩。，因芯和閥蓋分屬兩種不同材料，在相對運動中，硬度高的材料必然磨損小化硬度低的村料必然磨損大些，因此，閥芯在工作中就會力磨損，從而造成兩接觸面密封不嚴，使得壓縮空氣泄漏，影響工作效率。

　　所以由這種閥芯村料制成的氣動換向在使用過程中閥芯磨損較快，使用壽命都較短。因此，尋找要從事材料學機械制造工藝學的教學與研宄工作。

　　液壓與氣動種更可靠更有效的新型氣動換向閥是提尚氣體傳動中工作質(zhì)量和工作效率的重要途徑。

　　3氣動換向閥的改進設(shè)計3.1閥芯材料的選擇為了解決不同材料相對運動而磨損的問，首先應(yīng)從神芯村料的選擇入亍而采用硬度相材料作為對摩擦副是改進換向閥工作質(zhì)量的關(guān)鍵所在。近幾十來，特種丁秤陶瓷材，機械工業(yè)中的應(yīng)用己得到很大的發(fā)展，它具有比重小熔點高硬度高化學穩(wěn)定性好耐腐蝕等優(yōu)點，在某些領(lǐng)域己有逐步取代金材料之勢。為此，可采這種具有優(yōu)以性能的工程陶瓷材料制作換向閥的閥芯，同時要考慮到陶瓷材料和金屬材料相比它還存在著，性差，+從加工成形等不足，因此應(yīng)采用同種特種陶瓷材料組成對摩擦副。

　　在特種工程陶瓷材料中數(shù)入12，3乙幻23冗等在機械工業(yè)領(lǐng)域中應(yīng)用較多，考慮到材料的成分，加工成形，綜合優(yōu)良性能等情況，選取人12，3較為合適。人，3的主要性能為必為88，抗彎強度為379河3，耐壓強度為2，68仍，斷裂韌性為3.4531.可以看出，12，3的硬度高，耐壓強度，正好利用這優(yōu)1特性，制作成對摩擦副，而1此摩擦副在工作中。主要承受壓力。因此，選取12認村料來取代原來的金屬閥芯材料是可行的。

　　3.2間芯結(jié)構(gòu)設(shè)計芯材料選取后，要結(jié)合陶瓷材料的特性對原有零件是閥蓋閥芯和底座，閥芯裝入底座中，閥芯在底座受手柄控制而旋轉(zhuǎn)。這種結(jié)構(gòu)不能適應(yīng)3同種材料的摩擦副?？蓪⒃瓉淼膫€閥芯改成兩個閥芯組成，這樣由特種陶瓷材料組成的摩擦副就由固定芯片和活動芯片組成，3.

　　這種由固定芯片和活動芯片組成的密封摩擦副具有以下優(yōu)點耐磨性能好由于采用了同種材料，且特種陶瓷材料的硬度高，它們在相對運動中，磨損量很小。又由于抗壓強度高，在工作中，兩閥芯片都是受壓力作用，在外來壓力的情況下，兩摩，而可實現(xiàn)少磨損，甚至零磨損由此可大大提產(chǎn)閥芯的部吟，爨漏fi固定芯片密封性能好特種陶瓷材料盡管脆性大，不易加工，但目前國內(nèi)陶瓷的平面加工技術(shù)已經(jīng)成熟，國內(nèi)許多廠家己引進國外先進的陶瓷材料的平面加工設(shè)備，因此，2種陶瓷芯片壓制成形后可以被磨削加工成很高的精度，面粗糙度的值很低，2芯片在工作時，能緊密結(jié)合，不易漏氣，密封性能好。

　　化學穩(wěn)定性好特種陶瓷材料能在各種介質(zhì)作用下工作，不易氧化和腐蝕，在氣路送輸系統(tǒng)中由空壓機出來的壓縮空氣往往會帶有些油氣進入換向閥中，這樣由特種陶瓷材料制成的閥芯就會抵抗這種油氣的腐蝕從而使用閥芯兒件的工作壽命大大提3.3整體改進設(shè)計用陶瓷閥芯取代原金屬閥芯后，其閥體的材料與外形結(jié)構(gòu)仍可采用原來的材料和結(jié)構(gòu)。但應(yīng)著重考慮陶瓷閥芯在作，兩貼面能始終保持緊密不被分尼其是壓縮空氣剛開始進時，由廠時佧力，高，會使氣體在兩接觸面間流動而中出。此時可在活動芯片的底部加小彈簧，保證活動芯炒的下部受到彈簧的頂力要大壓縮空氣進入芯通道沾動芯片受到的向下壓力，使換向閥在工作時，無論是瞬時壓力的變化還是在正常的工作壓力下，陶瓷閥芯都能保證緊密接觸，不至尹使氣體從兩閥芯之間竄出。另外，小彈簧與活動芯片底部孔徑的配合為間隙配合，以保證換向閥在換向時，活動芯片的旋轉(zhuǎn)不受影響，換向閥能正常工作。陶瓷閥芯換向閥的結(jié)構(gòu)4.

　　此種由陶瓷芯組成的換，不又具有良好的密封性能和耐磨性能，而且它的換向性能也優(yōu)于原普新型數(shù)字式電液調(diào)速系統(tǒng)明仁雄。劉永健武漢理工大學流體傳動與控制研究所湖北省武漢市430063電話027865水輪機調(diào)速器連續(xù)控制系統(tǒng)分析了該系統(tǒng)具有的結(jié)構(gòu)苘單造價，廉抗污染能力強可靠性高褚于安裝調(diào)試等優(yōu)點，水輪機調(diào)速器是水力發(fā)電站的基礎(chǔ)自動化設(shè)備，調(diào)速器性能的好壞將直接影響電能品質(zhì)和電站的安全運行。目前大多數(shù)水電站調(diào)速器都沿用電液伺服閥引導閥加主配壓閥的連續(xù)控制系統(tǒng)。由于該系統(tǒng)抗污染能力差。仙服閥導閥易產(chǎn)生死現(xiàn)象，嚴虛影響水輪發(fā)電機組運行的可靠性和穩(wěn)定性。因此，研制出抗7魂能力強可靠性，穩(wěn)定性好結(jié)構(gòu)簡單易于集成化和標準化且易于在原調(diào)速系統(tǒng)基礎(chǔ)上實現(xiàn)技術(shù)改造的新型調(diào)速系統(tǒng)，是項具有重要意義的課。我們通過對大中型脈寬調(diào)制式電液調(diào)速器的研究，提出采用電磁球閥改進型步進式液動閥組成脈寬脈幅調(diào)制式電液斷續(xù)控制系統(tǒng)取代傳統(tǒng)的電液連續(xù)控制系統(tǒng)。

　　主要從事電液控制系統(tǒng)和液壓故障診斷方面的教學與科研作。

　　出氣出氣通換向閥，這是因為陶瓷材料的面粗糙度可達到較低值，面較光滑，在閥芯旋轉(zhuǎn)過程中轉(zhuǎn)動靈活，使得手柄操作也較方便，4結(jié)論把工程陶瓷材料良好的性能應(yīng)用在工業(yè)氣動閥門中，不僅為工程陶瓷材料的應(yīng)用提供了廣闊的前景，更重要的是大大改善了氣動閥門的工作性能，延長了它斷改進，工業(yè)中將會有越來越多的閥門利用這種性能優(yōu)良的密封材料作為閥芯元件，逐步取代原有的金屬材料，從而使各種氣動閥的性能得到改善，保證氣體管路輸送系統(tǒng)的工作質(zhì)完好。

　　何存興，張鐵華。液壓傳動與氣壓傳動肘。武漢華中理工大學出版社。199揚源泉。閥門設(shè)計手冊厘。北京機械工業(yè)出版社，3童幸生。陶瓷密封芯片截止閥的設(shè)計與研宄。機械制4幸生。工打陶邊密封性能的應(yīng)1研究1.陶瓷。程。1999.