针阀体密封端面漏油原因分析及密封微凹结构优化设计

针对某型号针阀偶件在试验验证中容易产生暴漏的问题,首先分析了暴漏产生的原因,其次建立针阀体密封端面不同微凹结构的三维模型,并使用ANSYS进行静力学仿真分析,根据仿真分析结果对微凹结构进行了优化设计并进行了仿真分析验证。仿真结果表明:不同数量、宽度以及深度的环状微凹结构对接触状态有很大的影响;且当密封微结构为宽0.5mm,深2μm的环状凹槽时,其接触面积可以较初始平面接触面积增大2.37%,这使针阀体与针阀套之间的密封问题得到改善。     

一种喷油器针阀体密封座面磨损问题的解决方案

某柴油机在台架验证过程中,出现功率及油耗持续降低的问题,经检测,喷油器油量减少,拆检发现油嘴针阀体密封座面磨损严重。根据检测数据分析针阀体密封座面磨损原因是喷油器针阀落座时对密封座面产生的冲击力过大造成的。通过改进喷油器控制阀,减小针阀直径,降低了针阀落座对密封座面的冲击力。改进后的喷油器经发动机耐久验证,耐久试验过程中,功率和油耗量稳定,针阀体密封座面磨损量仍在限值内,问题解决。该问题的解决方案为喷油器控制阀的设计提供了经验和参考,对针阀体密封座面能承受的冲击力提供了数据支撑。     

PT喷油器针阀偶件密封特性研究

以PT喷油器为研究对象,分析针阀偶件的密封特性对喷油器工作可靠性的影响。针对喷油器针阀偶件间燃油的泄漏问题,运用流体动力学和摩擦学原理,对针阀、针阀体与两者之间的油膜情况进行双向流固耦合模拟计算,对比分析不同工况下,燃油温度、初始载荷对针阀偶件间隙油膜的厚度及泄漏量的影响。研究表明:针阀两端的压差增大、燃油温度升高、针阀偏心程度增大使针阀偶件间隙油膜的泄漏速率增大;燃油温度提高和偏转载荷增大易造成油膜的膜厚比下降,针阀偶件的润滑条件变差;针阀偶件两密封端面处油膜最薄,膜厚比下降,易出现刚性摩擦,发生磨损。     

行星式永久磁体研磨夹具的应用

图1是精密针阀偶件针阀体工艺简图,对大端面的研磨加工质量要求高:平面度为0.0009mm;粗糙度为Ra0.2μm。该端面与喷油器体的端面贴合,要求密封柴油,不允许从贴合面间渗漏。因而该端面必须经过精研磨加工。人工研磨精度低,质量不稳定。为此,我厂采用行星式永久磁铁研磨夹具。     

针阀体中孔座面形位误差的测量

针阀体是发动机油嘴偶件中的一个关键部件,针阀体中孔座面与针阀结合面密封状况的好坏,直接影响燃油的雾化质量,对发动机的工作性能具有决定性作用。针阀体中孔座面位于狭长深孔的底部(图1),实际测量较为困难。因此,寻求一套行之有效的测量方法并研制出精度高、实用性强的中孔座面形位误差综合测量系统具有重要意义。     

基于氩弧焊的柴油机冷却式针阀偶件的研制

冷却式针阀偶件的针阀体在普通的机械加工生产条件下是很难加工制造出来的.课题基于氩弧焊焊接加工工艺方法,从对针阀体进行分离设计、制造,然后装配、焊接入手,研究了冷却式针阀体冷却腔的结构设计及布置、焊缝的强度控制、过热影响区对二次机械加工的影响等难题.摸索出了一套冷却式针阀偶件的制造加工方法,解决了为改善柴油机经济性而使用重油后,带来的喷孔周围结胶、积碳问题.     

无回油大长径比针阀偶件微间隙精密适配加工工艺设计

针阀偶件燃油密封面、轴孔微间隙耦合等关键尺寸加工质量,直接关系到高压共轨喷油器工作稳定性和一致性。由于针阀偶件尺寸公差、形位公差、表面粗糙度、配副间隙技术要求极高,传统加工及检测方法不同程度存在一定的技术与能力不足的问题,本文以大流量高压共轨喷油器用无回油大长径比针阀偶件适配加工为应用对象,主要介绍了针阀多级耦合轴颈精密磨削、针阀密封锥面加工、针阀体中孔座面加工、轴/孔同位检测与动态误差补偿加工等工艺方法,实现针阀偶件微间隙耦合精密加工,研究表明,通过工艺创新与试验验证,无回油大长径比针阀耦合导向轴颈、无回油三棱导向轴颈、针阀密封锥面等综合加工精度得到显著提升,有效满足了高压共轨喷油器喷油偶件耦合运动副的高频高速使用要求。     

GDI喷油器针阀动力学特性研究

针阀动力学行为是影响GDI(汽油直接喷射式）喷油器工作稳定性和可靠性的关键因素。为了揭示不同参数对针阀动力学特性的影响机理,以某款GDI多孔喷油器为对象,依据针阀的受力特点建立了针阀动力学模型和GDI喷油器AMESim工作过程仿真模型,仿真分析了阀座锥角、阀座与钢球的接触方式、阀针运动质量等参数对针阀动力学特性的影响规律。结果表明：适当减小阀座锥角、增大阀座与钢球的接触面积、减小针阀运动质量可有效抑制开启或落座过程中针阀的振荡幅度。根据仿真分析结果对GDI喷油器的结构进行了综合改进,结果表明,结构改进后,GDI喷油器针阀的动力学特性得到显著改善。     

柴油机喷油阀碰撞分析

喷油器是柴油机燃油供给系统中实现燃油喷射的重要部件,然而在其工作中,针阀常与针阀体产发生碰撞,产生很大应力,针阀体工作寿命相当有限。以某款柴油机的喷油器为例,在CATIA中建立喷油器的三维模型,导入Hypermesh中进行模型的简化和网格的划分,利用Hypermesh和ABAQUS的接口,在ABAQUS的显式动力学有限元模块进行瞬态力学分析,模拟出喷油器中针阀与针阀体的碰撞过程,发现与应力波理论推导出的经验公式计算出的应力值基本接近。采用有限元方法对喷油器进行力学分析,有利于喷油器的改进设计。     

柴油机喷油器针阀的碰撞分析

运用AnsysWorkbench对喷油器针阀与针阀体座面的碰撞进行显式动力学分析,得到针阀落座过程的应力分布。与传统经验公式计算应力的结果进行对比得出显式动力学分析法更加接近实际,有利于喷油器的改进。     

船舶艉轴密封环机械变形有限元分析

对于船舶艉轴密封环内外侧工作介质压差引起的密封端面变形,传统采用的分析方法隔离体法和整体粘接都假定密封端面必须始终完全接触,忽略了动、静环密封端面变形的差异,不能反映高介质压力下密封端面的局部接触问题。本文基于接触理论提出了整体接触法,对船舶艉轴密封环内外侧工作介质压差引起的密封端面变形进行了有限元分析,保证了端面受力与变形的协调,实现了端面接触力的自动求解和静密封环的平衡。有限元分析结果表明,密封端面在力和力矩作用下产生锥形变形,形成接触闭合区和锥形开口区,且在接触区有应力集中。     

数控全自动针阀体大端面超精磨床简介

针对油泵油嘴行业中针阀体零件的超精加工,介绍了一种磨削针阀体大端面的专用磨床。分析了针阀体大端面的精度要求,详细介绍了数控全自动针阀体大端面超精度磨床为实现以磨代研功能,改变了油泵油嘴高精尖行业超精加工的传统工艺,降低了生产成本,实现了生产自动化。     

某型燃油泵密封端面泄漏故障分析与改进

针对某型燃油泵控制油路密封端面泄漏故障,运用Pumplinx软件对控制油路流场进行仿真分析,得出了气蚀是导致密封端面漏油的主要原因,并对密封端面结构进行优化设计,最后,通过试验验证了改进措施的有效性。     

涡轮泵端面密封有限元仿真及贮存可靠性分析

为分析长期贮存条件下涡轮泵端面密封变形问题,采用有限元分析软件对涡轮泵端面密封静环组件过盈配合过程中的变形及长期贮存中的蠕变变形进行了分析计算;使用应变率硬化材料模型描述蠕变特性,得到了不同年限下密封组件应力应变和石墨环变形结果;利用广义强度应力模型方法对端面密封静环组件可靠性进行了评估;基于性能可靠性退化理论,利用有限元仿真数据对端面密封静环组件贮存可靠性变化规律进行了研究,得到了不同贮存年限下密封组件的可靠度。     

基于Pro/E的凸轮阀体机构的建模与运动仿真

采用Pro/E软件完成了某凸轮阀体机构的三维建模,并在Mechanism模块中进行了运动仿真分析,获取了弹簧、滚轮、针阀等关键部件的受力和运动情况,为早期产品的结构参数修改提供了便利.     

小型针阀体内孔及外圆工艺工装

图1所示为柴油机上喷油咀针阀偶件中的针阀体。其外圆、针阀体内部的座面(圆锥密封面),都有很高的同轴度、圆跳动等形位与尺寸公差的要求。加工要经过车、钻、     

机械密封装置在压力调节阀上的应用

为保护容积泵不至于超压运行，往往要在泵出口处安装有压力调节阀。此阀阀体一般为整体铸造，阀体密封一般为楔型端面密封，此种阀存在易泄漏、不易维修的缺点。通过对阀进行改造解决了原阀易泄漏、不易维修的问题。     

机械密封热变形研究进展

机械密封是旋转机械中常用的一种轴密封,受力情况复杂,工作条件非常恶劣,介质压力和弹簧力的作用使得密封端面产生机械变形,端面容易呈现局部接触,当机械密封动环以高速旋转时,端面间的接触摩擦和端面对液膜的粘切作用而产生热,引起密封端面温升和热变形.端面热变形是密封失效的主要原因之一.从密封环温度场、变形、耦合变形、优化等方面综合评述了机械密封热变形的研究现状,分析存在的问题,最后指出进一步的研究方向.     

T型槽干气密封端面流场的数值模拟

为深入了解T型槽干气密封的端面流场特性,提高其运行稳定性,基于Navier-Stokes方程对端面流场进行了数值模拟.用Solidworks软件建立了T型槽干气密封的三维几何模型,并用Gambit软件对从整体模型中切割下来的计算区域划分网格;采用计算流体力学软件Fluent对端面流场进行了模拟仿真,得到了端面压力场的分布规律.结果表明:T型槽干气密封能产生较好的流体动压效应;使用Fluent软件分析T型槽干气密封性能是可行性的.     

浅析新型机械密封在矿用潜水泥浆泵中的研究和应用

本文对新型机械密封在矿用潜水泥浆泵中的应用进行了较全面的阐述,介绍了机械密封的工作原理、结构型式、性能特性、发展趋势,分析了密封端面开槽技术的应用,并运用先进的CFD软件对密封端面进行了仿真,为泵用机械密封的研究和发展有着重要意义。