高壓清洗機柱塞泵排液閥芯的結構優(yōu)化

    時(shí)間:2013-03-01 12:16:43作者:LeeZhou來(lái)源:德高潔清潔設備分享到:QQ空間新浪微博騰訊微博人人網(wǎng)微信

    柱塞泵是高壓清洗機的壓力發(fā)生裝置,而排液閥芯則是柱塞泵的一個(gè)核心部件。由于排液閥芯對柱塞泵的運行情況有直接的聯(lián)系,所以我們對排液閥芯進(jìn)行應力分析,從而找出排液閥芯的應力分布情況和危險部位,以便根據分析結果優(yōu)化排液閥芯的設計,降低應力最大值,提高高壓清洗機的可靠性和使用壽命。下面我們主要介紹高壓清洗機柱塞泵排液閥芯的結構優(yōu)化。
     
    排液閥芯的三維示意圖

    高壓清洗機柱塞泵排液閥芯的結構優(yōu)化:

    排液閥芯的位移屬于小變形范圍,滿(mǎn)足設計的要求,這里不做考慮。但是排液閥芯的最大應力大于屈服強度,這是非常危險的,容易在生產(chǎn)中造成不良的后果,所以要對排液閥芯進(jìn)行結構上的優(yōu)化設計。以避免出現失效的情況,提高閥芯的運行可靠性。
     
    高壓清洗機柱塞泵的工作原理示意圖

    我們對上圖中排液閥芯的Φ2.5mm孔的深度值和對115°的角度進(jìn)行分析,選擇將孔的深度由5mm變?yōu)?.2mm,將115°的角度變?yōu)?20°,通過(guò)優(yōu)化,得出排液閥芯優(yōu)化后的應力云圖和位移云圖。
     
    柱塞泵排液閥芯優(yōu)化后的應力云圖
     
    柱塞泵排液閥芯優(yōu)化后的應力云圖
     
    柱塞泵排液閥芯優(yōu)化后的位移云圖
     
    柱塞泵排液閥芯優(yōu)化后的位移云圖

    通過(guò)優(yōu)化,最大的應力由原來(lái)的558.7MPa下降為475MPa,最大的位移為0.027mm,屬于小位移,滿(mǎn)足工作條件。

    排液閥芯作為高壓清洗機柱塞泵的關(guān)鍵零部件,設計的可靠性非常重要。我們通過(guò)專(zhuān)業(yè)軟件對排液閥芯進(jìn)行分析,獲得排液閥芯的應力與位移的變化情況,得出排液閥芯的最大應力大于屈服強度,在不改變柱塞泵的整體裝配性的前提下,對其優(yōu)化,優(yōu)化后排液閥芯的最大應力和最大位移滿(mǎn)足設計的要求,從而解決了該型號的高壓清洗機柱塞泵的排液閥芯V型部位經(jīng)常出現斷裂的問(wèn)題。

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