旋转剪切阀门的设计与实验研究

对目前阀门存在的一些问题，有针对性地设计了一种新型结构的阀门。这种结构的阀门采用了与现有阀门不同的结构形式，可以较好地解决阀门内涵问题。设计的阀门采用了金属－金属的平面硬密封结构，在流道附近采用耐磨损的材料，提高阀门密封面的磨损寿命。阀瓣与阀座之间的运动是直线与旋转的联合运动，阀瓣依靠弹簧力与阀座始终紧密贴合，阀门以剪切方式推出密封面上杂质的同时，又形成一种旋转形式的自研磨效果，保持密封面的平面精度和较低的表面粗糙度数值，使介质不产生内泄漏。实验结果表明，该种结构的阀门是可行的。     

高温高压电动闸阀内漏缺陷处理新方法

2008年4月,某电力有限公司6号机A侧电动主汽门因阀门调整行程过程中造成阀瓣接触面的损坏,造成阀门内漏,严重影响机组安全运行,重新购买阀门更换,造价高且更换工期长,为了尽快处理缺陷,在修复过程中采用阀芯与阀座现场重新修配方式,大大缩短检修时间,同时为今后同类型设备缺陷的处理提供了新的方法和宝贵经验。     

屏蔽式电动闸阀阀杆及闸板设计与分析

根据屏蔽式电动闸阀的实际工况,为了使闸板与阀座可靠密封,闸板、阀杆满足强度要求,提出了电动闸阀的整体设计方案,确定了闸板、阀杆的结构及材料,优化了闸板楔角,使开关阀门阀杆受力更加均衡.并根据螺母与丝杠间的最大作用力,对阀杆和闸板的承载能力进行校核计算.为了控制电动闸阀在关闭瞬间作用于闸板的关闭力的大小,设计了限力矩摩擦...     

核电阀门密封面无钴铁基合金粉末激光熔覆

分析了核电阀门密封面现有激光堆焊材料的现状,自行设计了一种可用于阀门密封面的无钴铁基合金粉末,用激光熔覆工艺在不锈钢基体上激光熔覆,并通过试验验证其能在核阀环境下工作。     

金属硬密封球阀粗糙接触平面的密封性能研究

以煤气化系统中锁渣阀的主密封结构为研究对象,采用不可压缩平均流动模型,建立了球面缝隙流动的泄漏量模型;提出了粗糙平面下的平均泄漏量计算方法,通过等效接触方程计算粗糙平面的接触压力,揭示了球阀表面粗糙度、表面纹理结构对阀门泄漏量的影响规律,以及阀门泄漏量与密封比压的对应关系。结果表明:在满足密封的前提下,横向纹理特征所需密封比压远小于纵向纹理特征表面;密封宽度越大,所需密封比压越小;相同泄漏量情况下,高温所需的密封比压明显大于常温时的密封比压。该研究结果对工程中球阀表面加工精度、纹理结构及密封比压的选择具有一定的参考价值。     

采气井口装置主要零部件的失效分析

对采气井口装置主要零部件的失效形式及失效模式进行了深入的分析,发现失效形式有：电化学腐蚀分布面积较大;冲蚀产生蚀槽;分布不均匀的坑蚀;腐蚀产物使闸板卡死;阀杆与闸板或阀针联接处硫化物应力腐蚀,使阀杆断裂;磨损或腐蚀造成表面损伤,材料流失,影响密封性;密封盘根老化、鼓泡,永久变形;失效模式为：腐蚀、磨损及密封件老化;易损件有：针阀的阀针与阀座;闸阀的阀板与阀座;针阀、闸阀的阀杆、密封盘根及轴承,并提出了改善采气井口装置系统可靠性的措施。     

通海阀内流道优化降低流噪声

针对船舶、潜艇海水管路系统中阀门引起的流噪声问题,采用计算流体力学通用软件Fluent对实际使用中的通海阀内流场分布进行仿真计算,根据该可视化结果分析影响通海阀性能和产生噪声的原因,对通海阀的结构进行改进,提出了一种新型内流道结构.该内流道,可有效降低阀内最低压力、提高阀内最高速度、降低阀内最高湍动能、消除漩涡,能够从根本上降低阀门流噪声.同时为高压通海阀提供一个安全、流畅的内部通道,并对通海阀结构以及流道的优化设计提供指导性建议.     

锥阀密封结构的静态接触分析

介绍了液压领域里常用锥阀密封结构的接触密封机理,通过研究接触问题的非线性有限元理论,运用大型有限元软件ANSYS对锥阀密封结构进行了静态接触分析．分析结果表明,在1～25MPa范围内的密封压力状态下,锥阀的接触应力在材料的许用应力范围以内．经实验验证,该锥阀结构的密封性能良好,分析所得阀芯应变量与实验实测数据基本一致,说明该有限元分析准确可靠,也为锥阀在接触密封领域中的设计及应用提出了一种新的可靠分析方法．     

冰阀式保压取样器中冰阀形成数值模拟与试验

保压取芯技术是天然气水合物调查研究必备的关键技术.为了克服现有保压取芯器在应用中保压成功率低的问题,提出了采用天然气水合物钻井液在原位生成冰阀代替机械阀门实现对水合物岩芯保压的冰阀式保压取芯器.采用设计的冰阀实验系统在实验室内对天然气水合物钻井液原位形成冰阀的过程与冰阀的密封承压能力进行了研究分析,并结合计算流体动力学技术对冰阀形成过程进行了仿真模拟.承压试验结果表明:冰阀的承压能力随冰阀长度的增长而增大;模拟结果与试验结果均表明随着冰阀长度的增长,冰阀形成所需时间也有所增长.因此,在满足地层保压取芯要求的前提下,应尽量采用较短的冰阀,以缩短冰阀式保压取芯器内冰阀的形成时间.     

再热器减温水调节阀异常运行的分析与改进

分析了某600MW超临界机组再热器减温水调节阀调节性能差、小流量调节时汽蚀冲刷严重、密封严密性差、阀门振动大导致定位器失准等问题产生的原因,设计了针对性的解决方案。通过改造调节阀的阀内件以及优化调节阀的特性曲线,有效提高地了阀门的调节精度,消除了减温水系统的泄漏量,大大减少了设备维护工作量,为火电机组解决同类问题提供了值得借鉴的经验。     

非能动梭式特种阀防治水锤的特性分析与应用

本文介绍了一种新型的止回阀——非能动控制梭式止回阀,与旋启式止回阀在流体、结构原理、流阻系数、密封、启闭特性等方面进行比较,并对梭式止回阀进行了部分实验和仿真分析,得出梭式止回阀具有轴流对称、平衡绕流、低阻流线、启闭时间可调、多元密封、零泄漏、低噪音等优点,并成功应用在淮北国安电力有限公司的凝结水管路上。     

一种新型计量泵的研制

油田使用的计量泵大都存在泄漏严重、耗电多和易损坏等问题.针对这一情况,进行了新型泵的设计研究.采用固定冲程的柱塞泵,省去复杂的机械冲程调节装置,使柱塞直接推动膜片工作.采用变频方式调节泵的流量,泵的结构简单,便于维修和养护.试验研究表明,该泵运行可靠,且能较好地解决目前计量泵存在的问题.     

The measurement of internal surface characteristics of fuel nozzle orifices using the synchrotron X-ray micro CT technology

The design of fuel nozzle orifices at micrometer scales is crucial for generating desired fuel spray patterns, and consequently optimizing fuel combustion and emission in internal combustion engines. Although there have been several recent advancements in the characterization of orifice internal geometries, quantitative studies on the orifice internal wall surface characteristics are still challeges due to the lack of effective measuring methods. A new method for quantifying the internal wall surface characteristics of fuel nozzle micro-orifices is presented in this study to achieve a better understanding and prediction of spray characteristics: Firstly, by using the synchrotron X-ray micro CT technology, a three-dimensional digital model of the fuel nozzle tip was constructed. Secondly, a data post-processing technique was then applied to unfold the orifice internal wall surface to a flat base plane. Finally, the conventional surface characteristic quantification techniques can be used to evaluate the wall surface characteristics. Two diesel nozzles with identical orifice geometry design but different hydraulic grinding time were measured using this method. One nozzle was hydro-ground for 2 s while the other was not. The internal wall surfaces of the two orifices were successfully unfolded to base planes and their surface characteristics were respectively analyzed. The surface fluctuation data were perfectly reproduced by a Gaussian distribution function. The standard deviations of the distribution demonstrate the fluctuation range and the distribution of the entire surface fluctuation profiles. As an effective parameter to evaluate the hydraulic grinding process and the spray behaviors, the standard deviation was considered feasible for the analysis of the orifice internal wall surface characteristics.     

一种液性塑料的薄壁类零件磨削夹具的设计

为提高薄壁类零件外圆磨削的加工精度,利用液性塑料设计了一种薄壁类零件磨削夹具.对该液性塑料的外圆磨削夹具进行理论分析表明,薄壁套对薄壁类零件产生的径向膨胀应力(25.22 MPa)能够克服薄壁类零件外圆磨削所产生的摩擦力(200 N).利用Workbench软件对薄壁套的变形进行有限元分析表明,密封腔液性塑料的压强达到7.44 MPa时,液性塑料对薄壁套的外表面可产生101.78 MPa的径向膨胀应力.通过对套阀阀芯进行仿真和对螺塞拧紧力矩进行理论计算表明,拧紧螺塞所需的拧紧力矩为2.58 N·m,套阀阀芯的最大变形为0.002 1 mm,最大应力为25.22 MPa,最大应变为0.000 13 mm.对夹具进行可靠性分析表明,其应力可靠度为100%.以上结果表明,本文设计的基于液性塑料薄壁类零件磨削夹具安全可靠,可用于磨削加工薄壁类零件.     

硬脆材料精密小深孔BTA型珩磨工具的加工特性研究

从分析国内外现有工具存在的问题入手 ,着重解决超硬材料精密小深孔珩磨加工中走偏量较大、圆度误差较大等问题 ,提出了一种三导向的BTA型珩磨工具结构 ,使超硬材料精密小深孔加工的质量得到了提高 .实验证明 ,采用新型珩磨工具加工出的小深孔可达到走偏量 0 .0 0 1～ 0 .0 0 2mm/1 0 0mm ,锥度 0 .0 0 5mm/1 0 0mm ,圆度误差 0 .0 0 2～ 0 .0 0 4mm ,表面粗糙度可达到Ra0 .0 8～ 0 .1 6 μm (采用W1 0油石 ) ,最高可达Ra0 .0 4～ 0 .0 8μm ,尺寸精度可达IT5,可获取以珩代研的效果 .     

Surface topography of fine-grained ZrO<Subscript>2</Subscript> ceramic by two-dimensional ultrasonic vibration grinding

The surface quality of fine-grained ZrO2 engineering ceramic were researched using 270# diamond wheel both with and without work-piece two-dimension ultrasonic vibration grinding(WTDUVG). By AFM images, the surface topography and the micro structure of the two-dimensional ultrasonic vibration grinding ceramics were especially analyzed. The experimental results indicate that the surface roughness is related to grinding vibration mode and the material removal mechanism. Surface quality of WTDUVG is superior to that of conventional grinding, and it is easy for two-dimensional ultrasonic vibration grinding that material removal mechanism is ductile mode grinding.     

模具数控研磨技术开发研究

应用模具型腔的数控研磨加工技术,开发了用于模具型腔研磨加工的研磨装置,此装置可直接安装于数控铣床上研磨加工平面,竖直面及空间自由曲面及空曲面,为在ＮＣ档或加工中心上实现模具一次装夹完成铣削,磨削和研磨加工提供了工艺装备。     

组态王实现汽车油路的泄漏检测和信息管理

以汽车燃油系统的泄漏检测装置的开发为背景，介绍了汽车燃油系统的密封和泄漏的检测方法。本系统利用组态王6．5实现了单台PC机与多下位机的通信，达到对分散下位机的集中控制。并在工业以太网的环境下利用组态王完成检测装置和远程MIS(信息管理系统)连接和现场的实时数据上报。     

一种非圆零件的磨削加工的液压弹性进给驱动机构

液压弹性进给驱动是利用弹性波纹管作为驱动元件,当高压油液被引入波纹管内时将引起其线性伸长并对支架的垂臂产生一推力,该力将进一步引起水平弹性臂变形而引起研磨头位移.在弹性范围内变形位移与工作压力成正比.因而控制压力的波形即可得到所需要的研磨头的运动轨迹.压力波形由一压力控制阀实现.本文对研磨头位置精度及由此引起的非圆零件表面加工质量有重要影响的动态特性作了理论分析,并设计实验验证了液压弹性进给装置的性能,此装置在研磨头与非圆零件外轮廓接触时对磨头施加一恒定的力以模拟研磨力.实验结果证明进给驱动的刚度足够大,能够保持研磨位置精度.     

基于PMAC下实现椭圆形零件的精密磨削

介绍了开放式运动控制器PMAC的结构及原理，并将此控制器作为实验磨床的数控系统，阐述了椭圆形零件的磨削原理和PMAC的时基触发控制功能，建立了椭圆形零件的数字模型并编制了其磨削程序，实现了该类零件的精密磨削。