由于D41X-16軟密封蝶閥密封面為圓錐的表面, 密封為面接觸密封,求出蝶板密封表面上的摩擦力后,再求作用于蝶板上、下兩部分的摩擦力矩。在求摩擦力矩的時(shí)候,為計(jì)算方便,取蝶板中性面橢圓代替蝶板進(jìn)行分析。D41X-16軟密封蝶閥首先將摩擦力進(jìn)行分解,對(duì)于閥桿有力矩作用的分力,分別求出摩擦力矩,后將各分摩擦力矩合并為總的摩擦力矩。假定摩擦力矩逆時(shí)針為正,順時(shí)針為負(fù)。

通過對(duì)D41X-16軟密封蝶閥蝶板的靜力分析,推導(dǎo)出三偏心蝶閥的摩擦力矩,并且分析了徑向偏心距、軸向偏心距以及偏心角對(duì)摩擦力矩的影響。

當(dāng)φ = 0時(shí),閥座的內(nèi)表面由斜圓錐變?yōu)檎龍A錐, D41X-16軟密封蝶閥閥座和密封圈的正截面為圓。這就是蝶閥的雙偏心結(jié)構(gòu),雙偏心是三偏心的特殊情況,此時(shí)密封面上所受的壓力N 為:

下面通過實(shí)例分別探討摩擦力矩與三偏心蝶閥主要參數(shù)的關(guān)系。由于蝶板中性面橢圓的半長(zhǎng)軸A 和半短軸B 均和蝶板密封面所在的圓錐半徑R0有關(guān)[7] , D41X-16軟密封蝶閥現(xiàn)給出以下參數(shù): R0=42mm, c=5mm, e=3mm, φ =10°, E=8mm, p=1MPa, θ =10°, f=0.3。根據(jù)以上所給的參數(shù), 可以計(jì)算出三偏心蝶閥的摩擦力矩M。

D41X-16軟密封蝶閥分別改變徑向偏心距e,軸向偏心距c以及偏心角φ的值,相應(yīng)的視為已知量,由公式( 9)可計(jì)算出對(duì)應(yīng)的摩擦力矩

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