SMC電磁閥的結構改進(jìn)和強度校核資料？

    SMC電磁閥是用帶通孔的塞體做為啟閉件,通過(guò)塞體與閥桿的轉動(dòng)實(shí)現啟閉動(dòng)作的閥門(mén).旋塞閥結構簡(jiǎn)單,啟閉迅速,流體阻力小.本文對鉆井中使用的旋塞閥出現的問(wèn)題進(jìn)行了一些改進(jìn)和強度計算.

    SMC電磁閥的啟閉件是一個(gè)有孔的圓柱體,繞垂直于通道的軸線(xiàn)旋轉,從而達到啟閉通道的目的.旋塞閥主要供開(kāi)啟和關(guān)閉管道和設備介質(zhì)之用.旋塞閥主要有：適用于經(jīng)常操作,啟閉迅速、輕便.流體阻力小.結構簡(jiǎn)單,相對體積小,重量輕,便于維修.密封xn好不受安裝方向的限制,介質(zhì)的流向可任意.無(wú)振動(dòng),噪聲小.但鉆井中使用的旋塞閥往往出現關(guān)閉后不容易打開(kāi)的問(wèn)題,本文就此問(wèn)題進(jìn)行了一系列的探討和改進(jìn).

    SMC電磁閥的結構改進(jìn)：

    采用在閥體下部開(kāi)通道的方法使兩側壓力基本平衡,使閥門(mén)開(kāi)啟和關(guān)閉都很方便,解決了原有旋塞閥的問(wèn)題.

        2..SMC電磁閥由《化工設備設計手冊》5章壓力容器設計,查得圓柱殼開(kāi)孔的較大應力發(fā)生在徑向孔邊沿切向方向與周向平行的點(diǎn)上,應力集中系數=2.5,即單獨受拉伸時(shí)的應力集中系數取2.5.

    SMC電磁閥在應力集中點(diǎn)附近要發(fā)生屈服.但小于2,  故安定.

    b、扭轉

    由《化工設備設計手冊》5章壓力容器設計中開(kāi)孔附近的應力分析可知,具有小孔的受扭轉作用的薄壁圓柱殼,較大拉應力出現在孔邊與軸成的截面上,小孔的受扭轉作用的圓柱殼其應力集中系數取4.

    不會(huì )發(fā)生屈服.

    c、內壓p=105MPa作用

    由《應力集中系數手冊》查得筒壁開(kāi)有小孔的厚壁圓筒承受內壓時(shí),可得應力集中系數A=3.03

    在應力集中點(diǎn)要發(fā)生屈服,  但安定.

    B、卡環(huán)截面2-2處

    a、拉伸

    由《應力集中》書(shū)中諾謨圖查得A=  2.  8

    在應力集中點(diǎn)(在圓角與內壁交接點(diǎn))  附近要發(fā)生屈服.但是安定的.

    b、扭轉

    由《應力集中》書(shū)中諾謨圖查得A=  1.  8

    不會(huì )發(fā)生屈服.

    c、內壓p=  105M  Pa  作用

    根據《化工容器》,不同壁厚圓筒對接處局部應力計算方法,在薄壁側較大應力（為經(jīng)向應力）

    C、錐閥孔截面4-4處

    a、拉伸

    由《化工設備設計手冊》5章壓力容器設計,查得圓柱殼開(kāi)孔的較大應力發(fā)生在徑向截面上,應力集中系數A=2.5即單獨受拉伸時(shí)的應力集中系數取2.5.

    在應力集中點(diǎn)附近要發(fā)生屈服.但安定

    b、扭轉

    由《化工設備設計手冊》5章壓力容器設計中開(kāi)孔附近的應力分析可知,具有小孔的受扭轉作用的薄壁圓柱殼的應力集中情況,較大拉應力出現在與軸成45°的截面上,有小孔的受扭轉作用的圓柱殼其應力集中系數取4.

    不會(huì )發(fā)生屈服.

    截面1-  1

    a、拉伸

    由《化工設備設計手冊》5章壓力容器設計,查得圓柱殼開(kāi)孔的較大應力發(fā)生在徑向孔邊沿切向方向與周向平行的點(diǎn)上,應力集中系數A=2.5,即單獨受拉伸時(shí)的應力集中系數取2.5.

    在應力集中點(diǎn)附近要發(fā)生屈服.安定.

    b、扭轉

    由《化工設備設計手冊》5章壓力容器設計中開(kāi)孔附近的應力分析可知,具有小孔的受扭轉作用的薄壁圓柱殼,較大拉應力出現在孔邊與軸成的截面上,小孔的受扭轉作用的圓柱殼其應力集中系數取4.

    不會(huì )發(fā)生屈服.

    3、SMC電磁閥內壓105MPa作用

    由《應力集中系數手冊》查得筒壁開(kāi)有小孔的厚壁圓筒承受內壓時(shí),可得應力集中系數A=  3.  03

    4  SMC電磁閥不會(huì )發(fā)生屈服.

    從以上應力分析,可以得出以下幾點(diǎn)結論：

    4.1  在三種給定載荷作用下,拉伸載荷作用下的應力較高,安全系數小.因此,拉伸載荷下的強度條件是主要矛盾.

    SMC電磁閥材料40CrMnMo計算,安全系數為1.71>1.5,能夠滿(mǎn)足強度要求.

    SMC電磁閥拉伸載荷下旋鈕孔口處的應力集中較大,在應力集中點(diǎn)都達到了材料的屈服極限,按照新的強度準則,應力集中點(diǎn)的較大值935.75MPa<2MPa,滿(mǎn)足安定條件.

    SMC電磁閥在拉伸時(shí)內溝槽出的基準應力和應力也較大,但能夠滿(mǎn)足強度要求.在設計時(shí)應注意減小此處的應力集中.

    SMC電磁閥在給定扭轉和內壓載荷作用下,各危險截面的安全系數都很大,可以不考慮其強度問(wèn)題.