一种阀杆（阀门）密封装置的优化设计

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1、学兔兔www.xuetutu.com一种阀杆(阀门)密封装置的优化设计木口刘映泉口王志强口邹辉新兴重工湖北三六一一机械有限公司湖北丹江口442712摘要：介绍了一种在液态环境中使用的终端器具的密封装置的优化设计过程，包括其结构、工艺及试验等内容。有效地提高了含阀器具(橡胶密封活门式阀类产品)的额定工作压力，且使用性能稳定、安全可靠，避免阀类器具因液体冲击导致密封圈相对阀杆(阀门)的频繁相对运动而引起的终端器具泄漏，优化设计的密封装置已获得国家专利授权。关键词：阀杆(阀门)密封圈优化设计，中图分类号：TH122；TB42文献标识码：B文章编号：100

2、0—4998f2013)03—0069—03现有水道、油道、气道的使用终端，通常是水嘴、液另一款同期设计的加油器具(CRJ100阴、阳弯头体加注器械及阀类．这些终端器具的阀类密封圈基本阀)，开关部分采用的是扭矩传递动力，阀门(含密封上是装配在阀杆(或阀门)的大径部和轴颈部。此类结圈)直线进给．样件在测试过程中出现了与主副阀加油构，在液体处于低压(<0．4MPa)状态下尚可，但在液体枪同样的问题．低压试验合格，额定工作压力1MPa密处于高压(≥O．4MPa)状态下，阀杆(阀门)机构(含密封试验时不合格。封圈部分)的工作会出现如下异常：①高压密封试验2

3、问题分析不合格；②密封件频繁受到冲击并与阀杆本体产生相对位移，易损；③开启压力过大或引起部件变形而失下面以阀杆与密封圈的工作配合．针对上述问题效，进而影响到整个系统的工作。伴随现代化的步伐，进行分析。液体高压环境无处不在，每年因此而导致的各类液体对主副阀加油枪的样件拆解，有一个细节发现，装终端使用器具的失效损失惊人。配在副阀阀杆上的密封圈均呈“工作后”的状态．即密基于上述不足。笔者提供一种有效提高阀类器具封圈与副阀轴肩出现了一个相对位移，密封圈底面不(作直线运动的阀类)的额定工作压力及使用稳定、可再贴紧副阀轴肩端面。密封圈最初是装配在阀杆(副靠的密

4、封装置。阀)上的，其斜面为密封面，与主阀内侧锥面接触并密封。密封圈及轴肩以下部分在样件开始工作之前处于1问题描述一定的液压状态之下，根据其工作原理，可以模拟其过有一款主副阀加油枪，对样件进行性能测试：低压程(见图1)：阀杆(副阀)受力F(来至手柄开关传递的试验合格(

5、阀杆之且液体流量远不及设计要求。二次开启时，-T-感压力间就产生了相对的位移△d，出现泄压阀系统工作失效依然明显，同时流出液体量更小，不能满足设计的0．6的情形，开关系统在没有泄压的情况下直接打开主阀，MPa额定工作压力，结论是高压试验不合格。对部件其承受来自液压系统的压力此时会骤然倍增，致使部的强度试验表明，每个部件的强度设计是合格的。分组件承受压力超过设计标准而变形、失效。中国专利(专利号：ZL201020298168．2)3优化设计收稿日期：2012年9月方法研究[J]．航空精密制造，2006(10)：35—41．[6]GossardDC，T

6、suchiyaFS．ApplicationofSetTheorytothe[4]张军，刘笑羽，孙树廷．数控铣床的自动编程和程序分析VerificationofNCTapes[C]．theMetalworkingConf，North[J]．机床与液压，2008，36(9)：182—183．American，1978：103—142．[5]RajivBKaradkar，SSPande．FeatureBasedAutomaticCNC[7]李明．三坐标测量技术的应用与发展[J]．机械_T人，2002CodeGenerationforPrismaticPa

7、rts『J]．Computerin(11)：l1—12．△Indust~，1996，28：137—150．(编辑丁罡)机械制造51卷第583期2013，3学兔兔www.xuetutu.com1)从图2和图4的对比可以看到．阀杆的形状及尺寸优化前后没有变化。2)从图2和图4的对比可以看到，橡胶密封圈的上半部(含密封面)保持与原密封圈相同，优化后的密封体有效地利用了阀杆的轴肩(最大径外圆部及上下两端面)，并对轴肩实施了包裹，包裹厚度均为1mm。3)图2中，阀杆密封圈系统中密封圈与阀杆是按各自的图纸尺寸加工，然后装配形成；图4中，阀杆是按图纸加工制造，而

8、密封体则是通过注坦模在阀杆密封圈总成中密封圈所在的部位实施注塑成型完成。通过在密封圈所在的部位成型铸胶，即完成了阀阀杆(阀