Page 159 - 机械工程及自动化创新研究

第四章 阀门设计的相关研究

间，这样折线销就能将阀门顶住。在实际操作过程中，基于工程操作需要，进行
计时放水时，位于闸门上的半圆环会被提起，提起后，闸门会被带动，进而执行
放水的动作。随着闸门上方的半圆环被提起的位置逐渐升高，到最顶点时，闸门
下方安置的粗长方体杆件最终会将管体顶住。这个时候，压缩弹簧的压力会对折

线销产生影响，最终使得该组件嵌入粗细长方形杆中间的槽体内，该槽体呈台阶
形。这个时候，该组件会把闸门卡住，可以保证该组件不掉落，同时还能将阀门
关闭。
在这一流程当中，水流的流速很快，短时间内，水管的前端会有水进入，并

将其充满。即在这种情况下，管壁所受到的水的压力在某特定范围内基本是属于
一致的，而且在短时间内，连通器被迅速充满。因为在整个自动控制阀门系统中，
水管、连通器的两端，它们的连接关系一致保持，而且两个连通口的大小是一样
的，也就是说面积一致，水通过的量一样，所以在连通器的细管中的水流可以被

视为是静止的状态。采取这种形式，可以有效避免因不同的高度导致的水压不一
致，也避免了水压差所带给自动阀门计时器的准确性的不利影响。而且在细管内
充满水之后，这样的状态下，计时器受到多重的力，有自身重力、水的浮力、管
道内壁带给计时器的摩擦阻力等。综合考量这些力的影响，设置三个变量控制计

时器的运动，使其到细管后端的时间控制在 5min，即变量控制的精准程度变高，
可操作性更强。
当计时器上升移动到最后端时，其上方所对应的具有高磁性的磁铁会将折线
形销吸引，然后，折线形销会脱离弹簧压力，并进一步地发生位移，之后将闸门

释放开来，自此，整个计时过程就宣告结束，放水的动作被终止。在此流程后，
细管内的水会匀速、缓慢地从下端的通孔排出，使得计时器下落，最终落到最下
方，这时一套完整的动作循环便完成了。

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