由于D41X-16软密封蝶阀密封面为圆锥的表面, 密封为面接触密封,求出蝶板密封表面上的摩擦力后,再求作用于蝶板上、下两部分的摩擦力矩。在求摩擦力矩的时候,为计算方便,取蝶板中性面椭圆代替蝶板进行分析。D41X-16软密封蝶阀首先将摩擦力进行分解,对于阀杆有力矩作用的分力,分别求出摩擦力矩, 将各分摩擦力矩合并为总的摩擦力矩。假定摩擦力矩逆时针为正,顺时针为负。
通过对D41X-16软密封蝶阀蝶板的静力分析,推导出三偏心蝶阀的摩擦力矩,并且分析了径向偏心距、轴向偏心距以及偏心角对摩擦力矩的影响。
当φ = 0时,阀座的内表面由斜圆锥变为正圆锥, D41X-16软密封蝶阀阀座和密封圈的正截面为圆。这就是蝶阀的双偏心结构,双偏心是三偏心的特殊情况,此时密封面上所受的压力N 为:
下面通过实例分别探讨摩擦力矩与三偏心蝶阀主要参数的关系。由于蝶板中性面椭圆的半长轴A 和半短轴B 均和蝶板密封面所在的圆锥半径R0有关[7] , D41X-16软密封蝶阀现给出以下参数: R0=42mm, c=5mm,e=3mm, φ =10°, E=8mm, p=1MPa, θ =10°, f=0.3。根据以上所给的参数, 可以计算出三偏心蝶阀的摩擦力矩M。
D41X-16软密封蝶阀分别改变径向偏心距e,轴向偏心距c以及偏心角φ的值,相应的视为已知量,由公式( 9)可计算出对应的摩擦力矩
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