蝶阀串漏量问题分析及试验.pdf
《蝶阀串漏量问题分析及试验.pdf》由会员分享,可在线阅读,更多相关《蝶阀串漏量问题分析及试验.pdf(3页珍藏版)》请在咨信网上搜索。
1、中国新技术新产品2024 NO.2(上)-71-工 业 技 术我国国防的发展和航空航天技术的不断进步对机载蝶阀体积、质量和耐环境的要求越来越高1。蝶阀主要负责对引气进行关断控制和调节压力,多处于严酷的机械环境,需要承受巨大的飞机振动载荷和自身产生的共振,飞机的振动频率也会对蝶阀阀体产生模态应力损伤,从而增加蝶阀窜漏量。作为飞机环控系统主要组成元件和重要的控制元件,蝶阀的位置越来越重要2。本文研究的主要内容是涨圈、活门板和通道等蝶阀部件对串漏量的影响,找出涨圈、活门板和通道的设计参数与产品串漏量的关系,并探索其对设计参数的控制要求,为后续产品设计提供依据。1 蝶阀产品串漏量定位蝶阀产品载关闭状态
2、下通过涨圈与活门板、通道形成密封。分析蝶阀活门结构可知其主要串漏量来源如下。1)涨圈外圆与通道内孔密封串漏。2)涨圈端面与活门板槽端面密封串漏。3)涨圈与活门板保险丝孔串漏。如图 1 所示。与非金属密封相比,金属密封在高温引气蝶阀中应用较多,其优点包括可在高温下持续工作并保持良好的稳定性;可在较低的压差下工作,减少对外界条件的影响;金属材料对腐蚀环境有更好的抵抗性及抗磨损性。金属密封的缺点主要是弹性较差。金属密封器需要较大的预紧力,因此电机要有较大扭矩才能带动活门板的密封面转动;金属密封的密封面和通道的粗糙度、配合精度要求较高,细小的划痕也会造成较大的泄漏量;金属密封圈和通道的材料线膨胀系数不
3、能太大。常见蝶阀的金属涨圈类型有“V”形密封圈,其密封唇有较好的活动性和自适应特性,可补偿较大的公差和角度偏差。“O”形密封圈一般用于往复运动缓慢的调节流量阀门;矩形密封圈常用于通道为矩形的蝶阀类。在飞机环控系统中,蝶阀调节运动频繁,机械环境严酷,常采用的金属涨圈类型为“V”形,金属表面须做渗氮处理,以提高硬度,抵抗运动磨损。分析蝶阀各处串漏量来源,串漏的主要原因如下。1)涨圈外圆粗糙度较低,不能和通道表面进行啮合,涨圈型线与通道内廓也不能完全匹配,导致金属涨圈外圆与通道内孔密封泄漏。2)涨圈端面平面度较低,造成涨圈端面与活门板槽端面密封泄漏。3)活门板保险丝孔与保险丝存在间隙,造成活门板保险
4、丝孔串漏。2 金属涨圈外圆与通道内孔密封分析活门板与通道泄漏的原因是金属涨圈外圆与通道不能完全啮合,其中涨圈的材料选择、通道的加工方式和热表面处理都会影响通道的粗糙度、同心度等要素,从而影响蝶阀的密封蝶阀串漏量问题分析及试验王晓宇刘剑飞张新岩(空军装备部驻新乡地区军事代表室,河南 新乡 453000)摘 要:本文介绍了飞机环控系统中蝶阀密封设计因素造成的泄漏问题。目前,飞机中蝶阀防止内漏的密封圈常为金属涨圈,本文对其外圆与通道的贴合度和活门板槽的密封等进行试验,所得结论如下。涨圈外圆和通道内圆应尽量匹配,应进行组合式装配并严格要求涨圈端面的平面度,采用减少保险丝孔装配后的间隙等措施来减少蝶阀的
5、串漏量。这样不仅能保证产品串漏量一次装试合格率,还能形成设计经验,为后续蝶阀类产品串漏量结构设计提供依据。关键词:飞机;蝶阀;串漏量;涨圈中图分类号:V245文献标志码:A保险丝孔1.涨圈外圆与通道内孔密封串漏2.涨圈端面与活门板槽端面密封串漏3.涨圈与活门板保险丝孔串漏活门板通道涨圈图 1 蝶阀串漏来源中国新技术新产品2024 NO.2(上)-72-工 业 技 术性能。下面着重根据蝶阀的泄漏点分析机加工艺、粗糙度和啮合对密封的影响。2.1 涨圈外圆与通道内孔密封串漏分析对涨圈进行受力分析,如图 2(b)所示,P0为产品入口压力,在涨圈初始弹力的作用下,P0大于涨圈与通道间泄漏的气体压力 PF
6、。涨圈会受一个径向向外的力,使涨圈外圆进一步与通道贴合,形成涨圈外圆与通道内孔间密封3。因此,涨圈外圆与通道内孔处密封的主要原因是涨圈外圆与通道不贴合,主要影响因素包括涨圈型线与通道不匹配造成的啮合度低、涨圈与通道粗糙度低。2.2 涨圈型线与通道不匹配分析当涨圈外圆与通道内孔在装配状态下型线不一致时,无法形成完整的径向密封线。间隙处、涨圈外圆处同样为入口压力,在加压状态下依然无法使涨圈压紧在通道内孔上。传统涨圈的加工方式为按尺寸要求对内孔、外圆进行粗、精加工后,再对涨圈进行切口,使涨圈通过材料自身的塑性产生变形,具有一定的回弹力。在使用过程中,涨圈一般与通道内孔过盈配合。涨圈装配到通道后会发生
7、变形,成为非标准圆形,导致部分密封部位存在缝隙,无法贴合,密封不连续,入口气体直接通过缝隙串流到产品出口。同时,每次关闭时涨圈与通道的实际贴合状态也不一致。串流的气体使 Pf值升高,涨圈受到的径向气动压紧力变小,与通道贴合减弱,导致串漏量大。针对传统涨圈型线与通道不贴合的情况,需要使涨圈装配时型线与通道尽可能一致。因此,在保证通道内孔圆度的同时,应尽可能保证涨圈外圆加工时尺寸与通道尺寸一致。同时,考虑涨圈初始的弹力会影响涨圈外圆与通道初始压紧状态,进而影响涨圈内、外侧压差的建立,因此应对涨圈进行加工,步骤如下。先对涨圈进行粗加工,然后对涨圈进行切口。切口时应计算切口角度的补偿量,保证当切口尺寸
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 蝶阀串漏量 问题 分析 试验
1、咨信平台为文档C2C交易模式,即用户上传的文档直接被用户下载,收益归上传人(含作者)所有;本站仅是提供信息存储空间和展示预览,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对上载内容不做任何修改或编辑。所展示的作品文档包括内容和图片全部来源于网络用户和作者上传投稿,我们不确定上传用户享有完全著作权,根据《信息网络传播权保护条例》,如果侵犯了您的版权、权益或隐私,请联系我们,核实后会尽快下架及时删除,并可随时和客服了解处理情况,尊重保护知识产权我们共同努力。
2、文档的总页数、文档格式和文档大小以系统显示为准(内容中显示的页数不一定正确),网站客服只以系统显示的页数、文件格式、文档大小作为仲裁依据,平台无法对文档的真实性、完整性、权威性、准确性、专业性及其观点立场做任何保证或承诺,下载前须认真查看,确认无误后再购买,务必慎重购买;若有违法违纪将进行移交司法处理,若涉侵权平台将进行基本处罚并下架。
3、本站所有内容均由用户上传,付费前请自行鉴别,如您付费,意味着您已接受本站规则且自行承担风险,本站不进行额外附加服务,虚拟产品一经售出概不退款(未进行购买下载可退充值款),文档一经付费(服务费)、不意味着购买了该文档的版权,仅供个人/单位学习、研究之用,不得用于商业用途,未经授权,严禁复制、发行、汇编、翻译或者网络传播等,侵权必究。
4、如你看到网页展示的文档有www.zixin.com.cn水印,是因预览和防盗链等技术需要对页面进行转换压缩成图而已,我们并不对上传的文档进行任何编辑或修改,文档下载后都不会有水印标识(原文档上传前个别存留的除外),下载后原文更清晰;试题试卷类文档,如果标题没有明确说明有答案则都视为没有答案,请知晓;PPT和DOC文档可被视为“模板”,允许上传人保留章节、目录结构的情况下删减部份的内容;PDF文档不管是原文档转换或图片扫描而得,本站不作要求视为允许,下载前自行私信或留言给上传者【自信****多点】。
5、本文档所展示的图片、画像、字体、音乐的版权可能需版权方额外授权,请谨慎使用;网站提供的党政主题相关内容(国旗、国徽、党徽--等)目的在于配合国家政策宣传,仅限个人学习分享使用,禁止用于任何广告和商用目的。
6、文档遇到问题,请及时私信或留言给本站上传会员【自信****多点】,需本站解决可联系【 微信客服】、【 QQ客服】,若有其他问题请点击或扫码反馈【 服务填表】;文档侵犯商业秘密、侵犯著作权、侵犯人身权等,请点击“【 版权申诉】”(推荐),意见反馈和侵权处理邮箱:1219186828@qq.com;也可以拔打客服电话:4008-655-100;投诉/维权电话:4009-655-100。