隔爆型电磁铁力-行程特性的优化分析及验证

作     者：曹文斌 房瑞清 杨国来 赵天昊 于忠元 CAO Wenbin;FANG Ruiqing;YANG Guolai;ZHAO Tianhao;YU Zhongyuan

作者机构：兰州理工大学能源与动力工程学院甘肃兰州730050 特种泵阀及流控系统教育部重点实验室甘肃兰州730050 

出 版 物：《液压与气动》 (Chinese Hydraulics & Pneumatics)

年 卷 期：2024年第48卷第7期

页      面：12-21页

学科分类：080704[工学-流体机械及工程] 08[工学] 080401[工学-精密仪器及机械] 0807[工学-动力工程及工程热物理] 0804[工学-仪器科学与技术] 

基　　金：国家重点研发计划(2022YFC2805702) 甘肃省教育厅高校科研创新平台重大培育项目(2024CXPT-09) 

主　　题：防爆阀 隔爆型电磁铁 正交试验 力-行程特性 

摘      要：防爆阀是石油勘探等井下液压设备常用的核心控制元件。现有防爆阀常采用的隔爆型电磁铁体积相对较大,难以充分发挥液压元件及系统功重比大的优势。基于防爆阀可靠性的要求,在不增大矿用防爆阀外形尺寸的前提下,分别研究了衔铁高径比、隔磁环位置、上端隔磁角对隔爆型电磁铁力-行程特性的影响。基于L_(9)(3^(4))正交试验,采用极差分析法获得了试验因素影响程度大小以及选择范围内最佳的结构参数组合。结果表明:当隔爆型电磁铁结构参数衔铁高径比为2.03,隔磁环位置距参考点位置下移0.5 mm,上端隔磁角30°时电磁力-行程特性曲线最佳,为隔爆型电磁铁的结构参数优化提供了指导,并通过对比试验验证了隔爆型电磁铁结构设计的合理性和可行性。