本文關鍵詞：多路閥主閥口流量控制特性及液控單向閥啟閉過程的研究

  更多相關文章： 多路閥 節(jié)流槽 閥口面積 流量系數(shù) 液控單向閥 啟閉過程 計算與仿真

【摘要】：非全周開口滑閥是液壓閥的基本結構形式之一,廣泛用于工程機械液壓主控制閥中。通過合理配置節(jié)流槽可實現(xiàn)對流量的多級節(jié)流控制,從而得到豐富的多級閥口面積曲線,用于不同工況下液壓缸或液壓馬達對運動速度的要求。非全周開口滑閥閥口流量特性是高品質液壓控制閥設計的關鍵環(huán)節(jié)。 本文針對挖掘機主控制閥KVMG270,首先對其主閥芯上存在的新型節(jié)流槽(UX、 X、J、O、UU1、UU2形節(jié)流槽)進行了閥口面積公式的推導以及程序的編寫,分析了新型節(jié)流槽閥口面積變化特點,并對主閥芯上中位回油閥口,進出油閥口進行了閥口面積計算,得到主閥芯位移±10mm時的閥口面積變化曲線,總結了閥口面積配置原則。其次對該閥P1閥體上主閥芯的各個閥口流量系數(shù)進行計算,運用數(shù)值解析方法得出中位回油閥口,進出油閥口的流量系數(shù),總結其變化規(guī)律,并且計算磨損后閥口流量系數(shù),分析磨損前后流量系數(shù)變化特性。最后運用參數(shù)“閥口流量面積”分析該閥的流量控制特性。 液控單向閥是平衡回路中的關鍵元件之一,廣泛應用于現(xiàn)代工程機械中,尤其在起重機械中。液控單向閥的性能優(yōu)劣直接影響平衡回路中負載的上升、定位及下降動作。實際工況中,容易出現(xiàn)換向閥換至中位時,液控單向閥不能立即關閉,導致油缸繼續(xù)下滑,造成執(zhí)行機構定位不準確。本文對atos的AGRL-32液控單向閥進行了建模,并建立帶有該閥的平衡回路AMESim仿真模型,仿真計算最終獲得液控單向閥在特定工況下的動態(tài)響應曲線。針對平衡回路中出現(xiàn)的油缸下滑現(xiàn)象,分析了液控單向閥主閥芯,卸荷小閥芯,控制活塞的復位彈簧對液控單向閥啟閉特性的影響,并找到原因,得到解決辦法。 本論文的主要內(nèi)容如下： 第一章,概述了本課題研究背景及意義；闡述了非全周開口滑閥閥口面積和流量系數(shù)計算的研究現(xiàn)狀和存在的問題；概述了平衡回路中液控單向閥存在的問題。綜述了本論文的主要研究內(nèi)容。 第二章,針對挖掘機主控制閥KVMG270,對其主閥芯上存在的新型節(jié)流槽進行閥口面積公式推導和編程,再對主閥芯上各個閥口進行閥口面積計算和分析,最后總結出閥口面積配置原則。 第三章,針對KVMG270的P1閥體上主閥芯各個閥口進行流量系數(shù)計算,運用流場仿真技術進行閥口流量壓差特性仿真試驗,得出閥芯位移±10mm時各口流量系數(shù)曲線,總結流量系數(shù)變化規(guī)律。并且計算閥口磨損后的流量系數(shù),比較磨損前流量系數(shù),分析其變化特性。最后運用“閥口流量面積”的概念進行閥口流量特性分析。 第四章,對液控單向閥在實際應用中存在的問題進行仿真與分析。運用AMESim軟件對atos的AGRL-32液控單向閥進行了建模,并建立帶有該閥的平衡回路的AMESim仿真模型并進行仿真,得到液控單向閥在設定工況下的動態(tài)響應曲線。針對系統(tǒng)中油缸下滑現(xiàn)象,仿真分析了液控單向閥主閥芯、卸荷小閥芯、控制活塞的復位彈簧對液控單向閥啟閉特性的影響,找到原因并得到解決辦法。 第五章,總結對該論文的研究工作和研究成果,展望了今后的研究工作。
【關鍵詞】：多路閥 節(jié)流槽 閥口面積 流量系數(shù) 液控單向閥 啟閉過程 計算與仿真
【學位授予單位】：蘭州理工大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2013
【分類號】：TH137.5
【目錄】：

• 摘要7-9
• Abstract9-11
• 第1章 緒論11-17
• 1.1 課題研究背景和意義11-13
• 1.1.1 液壓技術在工程機械中廣泛應用11
• 1.1.2 挖掘機是最重要的工程機械之一11-12
• 1.1.3 主控制閥是挖掘機的重要元件12-13
• 1.1.4 非全周開口滑閥廣泛應用于工程機械液壓主控制閥中13
• 1.2 液壓閥閥口面積以及流量系數(shù)特性的研究現(xiàn)狀13-14
• 1.3 液控單向閥是平衡回路的關鍵元件14-16
• 1.3.1 工程機械中平衡回路應用廣泛14-15
• 1.3.2 液控單向閥的研究現(xiàn)狀15-16
• 1.4 論文的主要內(nèi)容16-17
• 第2章 非全周開口滑閥閥口面積的計算17-45
• 2.1 幾種新型節(jié)流槽閥口面積計算原則的確定17-26
• 2.1.1 等截面節(jié)流槽閥口面積計算原則17-18
• 2.1.2 X形節(jié)流槽18-20
• 2.1.3 UX形節(jié)流槽閥口面積20-22
• 2.1.4 J形節(jié)流槽閥口面積22-23
• 2.1.5 O形節(jié)流槽閥口面積23-25
• 2.1.6 幾種新型節(jié)流槽閥口面積的特點25-26
• 2.2 新型二節(jié)矩形節(jié)流槽閥口面積的確定和計算原則26-35
• 2.2.1 新型二節(jié)矩形節(jié)流槽閥口面積計算原則26-27
• 2.2.2 UU1形節(jié)流槽閥口面積27-30
• 2.2.3 UU2形節(jié)流槽閥口面積30-34
• 2.2.4 新型二節(jié)矩形節(jié)流槽閥口面積的特點34-35
• 2.3 算法推廣35-36
• 2.4 KVMG270主閥閥口面積計算結果分析36-39
• 2.4.1 對稱性在閥口面積上的體現(xiàn)36-37
• 2.4.2 回油再生在閥口面積上的體現(xiàn)37-39
• 2.5 閥口面積配置原則39-44
• 2.5.1 閥口面積配置意義39
• 2.5.2 典型節(jié)流槽閥口面積特性39-41
• 2.5.3 滑閥閥口面積配置原則41-42
• 2.5.4 閥口面積配置流程42-44
• 2.6 本章小結44-45
• 第3章 非全周開口滑閥閥口流量系數(shù)的研究45-67
• 3.1 建模與仿真45-50
• 3.1.1 三維建模45-47
• 3.1.2 流場仿真47-49
• 3.1.3 計算結果處理49-50
• 3.2 各閥芯流量系數(shù)計算結果與分析50-60
• 3.2.1 TRAVEL1閥芯各閥口流量系數(shù)50-51
• 3.2.2 OPTION閥芯各閥口流量系數(shù)51-53
• 3.2.3 SWING閥芯各閥口流量系數(shù)53-55
• 3.2.4 BOOM2閥芯各閥口流量系數(shù)55-57
• 3.2.5 ARM1閥芯各閥口流量系數(shù)57-60
• 3.3 磨損后的閥口流量系數(shù)60-62
• 3.3.1 建模與仿真60-61
• 3.3.2 計算結果與分析61-62
• 3.4 結論62-63
• 3.5 閥口流量面積63-65
• 3.6 本章小結65-67
• 第4章 液控單向閥啟閉過程的研究67-76
• 4.1 平衡回路的工作原理67-68
• 4.2 平衡回路液壓系統(tǒng)仿真模型的建立68-71
• 4.2.1 液控單向閥結構分析與建模68-69
• 4.2.2 平衡回路系統(tǒng)建模69-70
• 4.2.3 參數(shù)設定70-71
• 4.3 仿真結果分析71-75
• 4.3.1 活塞復位彈簧剛度對油缸位移的影響71
• 4.3.2 閥芯的瞬態(tài)運動特性71-73
• 4.3.3 增大活塞復位彈簧剛度改進下滑現(xiàn)象73-75
• 4.4 本章小結75-76
• 總結與展望76-78
• 1 總結76
• 2 展望76-78
• 參考文獻78-81
• 致謝81-82
• 附錄A 論文發(fā)表82
• 附錄B 科研實踐82

【參考文獻】

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本文編號：524638