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四連桿蝶閥桿系的分析？

四連桿蝶閥桿系的分析？: 問提問者：網(wǎng)友 | 2018-07-31

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1概述連桿蝶閥又叫四連桿蝶閥，作為一種切斷蝶閥，它具有體積小、重量輕、動作靈活、密封性好等優(yōu)點(diǎn)，主要應(yīng)用于冶金、石化、化工、電力等行業(yè)。近幾年中國連桿蝶閥的設(shè)計(jì)制造有了很大發(fā)展，連桿蝶閥的設(shè)計(jì)也趨于成熟。但在大通徑、高壓力、快速啟閉等方面還與國外有一定的差距。在連桿蝶閥的設(shè)計(jì)中對連桿機(jī)構(gòu)特性的深入研究，可以更大地挖掘出它的優(yōu)勢，使中國連桿蝶閥的性能提升到一個新的高度。2結(jié)構(gòu)特點(diǎn)如圖1所示，連桿蝶閥主要由驅(qū)動裝置、閥板、閥體、閥軸、桿系和軸端密封等部件組成。閥門的啟閉是靠驅(qū)動裝置驅(qū)動閥軸帶動四連桿機(jī)構(gòu)運(yùn)動實(shí)現(xiàn)的。閥軸旋轉(zhuǎn)使閥板開啟，當(dāng)閥板與管道中心平行，閥門處于全開狀態(tài)；閥軸反方向旋轉(zhuǎn)使閥板關(guān)閉，當(dāng)閥板與閥體的密封面平行接觸直至壓緊密封，此時閥門完全關(guān)閉。圖1連桿蝶閥結(jié)構(gòu)圖3研究方向連桿蝶閥的設(shè)計(jì)主要是考慮連桿機(jī)構(gòu)，軸端密封和閥板結(jié)構(gòu)和材料等方面。在閥板結(jié)構(gòu)，連桿和內(nèi)部固體自潤滑軸承材質(zhì)方面，國內(nèi)的設(shè)計(jì)者進(jìn)行了大量的研究和實(shí)驗(yàn)，目前連桿蝶閥的可靠性和使用壽命都有了很大的提高，已與國外的產(chǎn)品性能相當(dāng)。但在大通徑、高壓力、快速啟閉等方面還與國外有一定的差距。連桿蝶閥桿系的微小變化，都對閥門的性能有很大的影響，所以只有對連桿蝶閥的連桿機(jī)構(gòu)進(jìn)行深入的分析和研究，充分了解和掌握它的運(yùn)動特性，才能設(shè)計(jì)和制造出超過國外水平的高性能連桿蝶閥。下面對連桿蝶閥的四連桿機(jī)構(gòu)進(jìn)行模擬，對它的運(yùn)動特性進(jìn)行分析。4四連桿機(jī)構(gòu)的運(yùn)動分析4.1運(yùn)動特性分析閥板的運(yùn)動是由圖2所示的桿系驅(qū)動的，這些桿系組成一個四連桿機(jī)構(gòu)。一般認(rèn)為閥板在四連桿機(jī)構(gòu)帶動下先平動，然后轉(zhuǎn)動。由于四連桿機(jī)構(gòu)的復(fù)雜性，所以在連桿蝶閥的設(shè)計(jì)中，設(shè)計(jì)者常常使用CAD或其它一些軟件簡單模擬閥板運(yùn)動軌跡（圖3），來驗(yàn)證在開關(guān)過程中，桿系間、閥板和閥體間是否存在干涉。而沒有對閥板在運(yùn)動中的詳細(xì)軌跡和過程中的一些特點(diǎn)進(jìn)行分析。下面將使用SolidWorksMotion對閥板的運(yùn)動軌跡進(jìn)行模擬，得到詳細(xì)的運(yùn)動軌跡曲線，來研究閥板在運(yùn)動過程中的特點(diǎn)。本文在分析中假定閥板的啟閉時間是30秒，并且從開啟到關(guān)閉過程閥軸正好勻速轉(zhuǎn)動90度。以圖2所示，標(biāo)記閥板上端點(diǎn)為A點(diǎn)，下端點(diǎn)為B點(diǎn)，則A、B點(diǎn)所形成的直線L與豎直面所形成的夾角α就是閥板的傾角。使用SolidWorksMotion對A、B兩點(diǎn)所形成的直線L進(jìn)行分析，得到圖4所示的閥板角度隨時間變化曲線。從圖4中可以看出，閥板運(yùn)動符合先平動后轉(zhuǎn)動的: 回答者：網(wǎng)友

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