【摘要】： 以海(淡)水作為工作介質(zhì)的水壓傳動技術(shù)由于具有無污染、不燃燒、工作介質(zhì)易于獲取等突出優(yōu)點,日益受到國內(nèi)外工程界的重視。然而,水壓傳動技術(shù)的應(yīng)用必須以性能優(yōu)良的水壓元件為前提,而直動式水壓溢流閥閥口的壓力特性對水壓控制系統(tǒng)有著重要影響。本文對4種常見的閥芯結(jié)構(gòu)對直動式溢流閥壓力特性的影響作了深入分析和研究。 通過加工出溢流閥4種閥口的實物模型,進而根據(jù)物理模型建立其數(shù)學(xué)模型;利用MATLAB/SIMULINK進行動態(tài)仿真,可以直觀地研究閥芯各參數(shù)對閥口壓力特性的影響;為了驗證仿真的正確性和實物加工的精確度,對實物樣品進行了現(xiàn)場試驗分析;將試驗結(jié)果與仿真結(jié)果進行了對比分析,得出結(jié)論。該方法可以縮短開發(fā)周期、降低經(jīng)濟成本、在以后的水壓元件的開發(fā)中為設(shè)計者提供仿真和試驗指導(dǎo)依據(jù)。 本文第一部分闡述了純水液壓的發(fā)展歷程、現(xiàn)狀及水壓閥面臨的關(guān)鍵技術(shù)問題。第二部分通過給定的性能要求和試驗要求,進行結(jié)構(gòu)設(shè)計,加工工藝設(shè)計,幾何尺寸計算和靜態(tài)性能估算。最終加工出一款總長142mm,公稱壓力14MPa,可更換4種型式閥芯和2種型號閥座的純水溢流閥。第三部分分析了作用在液壓閥閥芯上的各種作用力。在此基礎(chǔ)上建立了數(shù)學(xué)模型,利用MATLAB/SIMULINK搭建系統(tǒng)的仿真框圖,通過改變不同的參數(shù)值,比較得出閥結(jié)構(gòu)的各參數(shù)對4種型式閥口的壓力響應(yīng)影響。第四部分為溢流閥的靜態(tài)試驗和動態(tài)試驗。靜態(tài)性能測試包括4種型式閥口的閥內(nèi)部泄露、調(diào)壓范圍及壓力穩(wěn)定性試驗、啟閉特性、壓力損失、壓力振擺、壓力流量特性試驗;動態(tài)試驗包括在兩種型號的閥座下,4種型式閥口在一系列阻尼孔條件下的壓力階躍響應(yīng)。最后對仿真和試驗進行了對比分析,修正了仿真結(jié)果。 通過上述幾個方面的分析,得出了閥各結(jié)構(gòu)參數(shù)對4種型式閥口壓力特性的影響規(guī)律,探討了水壓溢流閥結(jié)構(gòu)設(shè)計的依據(jù),對直動式水壓溢流閥的開發(fā)起到一定的參考作用。
【圖文】：

純水液壓技術(shù)應(yīng)用比重和趨勢

西南交通大學(xué)碩士研究生學(xué)位論文第4頁應(yīng)用重比圖1一2純水液壓技術(shù)應(yīng)用比重和趨勢純水液壓傳動的第一階段應(yīng)用領(lǐng)域主要包括幾個小的特殊應(yīng)用領(lǐng)域:如噴霧、消防滅火、貨物的裝卸，原子反應(yīng)堆的冷卻等。第二階段主要是食品加工行業(yè)，例如面包機、攪拌發(fā)酵機、肉聯(lián)加工廠的切割系統(tǒng)。第三階段應(yīng)用領(lǐng)域?qū)U展到工程機械占主要份額，同時通用機械上也將采用純水液壓傳動。雖然純水液壓己經(jīng)取得了顯著成績，，但純水液壓元件的產(chǎn)品加工還沒有形成批量生產(chǎn)規(guī)模，這一切造成了純水液壓系統(tǒng)價格昂貴。礦物油液壓成熟的密封技術(shù)使液壓傳動的泄漏得到了有效控制，在世界范圍內(nèi)環(huán)境保護意識還有待進一步提高，這些給純水液壓的實際應(yīng)用帶來了一定難度。隨著環(huán)保意識的提高
【學(xué)位授予單位】：西南交通大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2009
【分類號】：TH137.52

【參考文獻】

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3 朱碧海,李壯云,賀小峰,朱玉泉,張鐵華;新型中高壓水壓溢流閥的研制[J];機床與液壓;2004年04期

4 王新華,魏源遷,李劍鋒,伍良生;水壓傳動技術(shù)發(fā)展的現(xiàn)狀及其應(yīng)用前景[J];機床與液壓;2003年06期

5 趙喜榮,任德志,徐莉萍,孫政策;管道對液壓系統(tǒng)靜動特性的影響[J];機床與液壓;1997年05期

6 盧長耿;;液壓控制系統(tǒng)的阻尼特性及阻尼技術(shù)[J];機床與液壓;1992年04期

7 楊曙東,李壯云;水壓傳動的發(fā)展及其關(guān)鍵基礎(chǔ)技術(shù)[J];機床與液壓;2000年05期

8 袁桂鋒;趙連春;王傳禮;;直動式純水溢流閥的動態(tài)特性仿真[J];機床與液壓;2006年06期

9 劉琳琳;王艾倫;馬強;楊相穩(wěn);;卸荷溢流閥動態(tài)特性的數(shù)字仿真研究[J];機床與液壓;2006年09期

10 吳雙成,楊曙東,李壯云;海水柱塞泵平板式配流閥的密封問題[J];機械工程師;2001年03期

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2 溫燕杰;水壓比例節(jié)流閥的設(shè)計及特性研究[D];北京工業(yè)大學(xué);2006年

3 袁桂鋒;純水液壓控制閥的結(jié)構(gòu)、機理及性能研究[D];安徽理工大學(xué);2006年

本文編號：2691408