气动往复循环运动全气控专用阀的设计及CAD图纸(3)
3.1.3 槽式自由切换射流元件
图3.1.3
在对已有自由切换射流元件[1]不足分析基础上，通过多轮改进及数百组的试验，设计了槽式自由切换射流元件，如图3.1.3 所示。新型槽式自由切换射流元件与已有自由切换射流元件相比，结构上最大的不同在于前者中板上开有双槽，取消了排空道。与此同时，在上、下盖板上开有双槽。
3.1.4 模拟试验的必要性
由于射流元件内部流体运动较为复杂，在数学处理上存在相当的难度。为此，需采用试验的方法。由于影响射流元件自由切换的因素很多，如喷嘴宽度，控制道宽度等（如图3.1.1 所示）。这样的对比试验需要加工大量元件，这些元件的同一结构参数尺寸又不相同，若采用实际尺寸射流元件进行对比试验，势必会耗费大量的人力、物力和财力。为了得到某些结果及减少试验费用， 完全有必要进行模拟试验[4]。
3.1.5 试验设备
（1）水泵：提供动力。
（2）多组元件：试验对象。
（3）胶管。
（4）元件接头。
（5）多组密封圈：防止进入喷嘴、胶管接头的流体泄漏。
（6）压盖。
（7）螺柱、螺母：用于连接压盖与接头，将元件固定起来。
（8）十字槽盘头螺钉。
（9）圆柱销。
3.1.6 试验步骤
（1）元件组装：元件组装是件繁琐、相当耗时、较细致的工作。首先，检查元件底板、盖板、中板各孔直径，低于设计尺寸孔全部进行修磨。其次是中板与喷嘴的配合。若二者高度不一致，需进行平磨；若二者在相接处厚度不一致，修磨掉过多的部分。再者，用定位销将喷嘴、中板定位于底板上，盖上盖板，然后用
十字槽螺钉及相应螺母将底板、中板、盖板、喷嘴固定起来。
（2）观察元件上下端面、底板、盖板、中板是否在同一平面上。如没有，需进行修磨。必要时将元件四周磨圆。将处理好的元件上端置入接头内孔。下端压上压盖，用螺柱及螺母将接头、元件、压盖固定起来。
（3）在元件接头上拧上胶管，胶管的另一侧与水泵相连。
（4）打开阀，送水，观察切换现象。
（5） 重复步骤1~4， 再次对不同喷嘴宽度、排空道面积、不同劈高、不同劈形的射流元件进行试验， 试验示意图如图3.1.4 所示，喷嘴、劈、中板分别如图3.1.5、图3.1.6、图3.1.7 所示。
图3.1.4图3.1.5 喷嘴结构示意图图3.1.6 试验劈形
图3.1.7 中板3.1.7 试验结果
概念约定
溢流：元件内流体从排空孔流出。
分流：流体从两输出道同时排出。
试验结果
（1）不同凹劈、不同控制道宽度对射流元件自由切换性能影响试验结果见表1。
表1 不同凹劈、不同控制道宽度对射流元件自由切换性能影响
中板 劈号 试验现象
1 1 小排量自由切换，大排量不切换
2 自由切换效果好，少量分流
3 自由切换效果好
4 中小排量自由切换，大排量不切换，分流严重
5 自由切换
6 小排量自由切换，大排量不切换
7 自由切换，大排量分流严重
8 中小排量自由切换，有分流，大排量不切换
2 1 小排量自由切换，大排量不切换
2 小排量自由切换，大排量不切换
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