【摘要】：液壓系統(tǒng)作為拖拉機(jī)的驅(qū)動(dòng)單元,其主要作用是為拖拉機(jī)傳遞動(dòng)力。多路閥作為拖拉機(jī)液壓系統(tǒng)的核心控制元件,其性能對(duì)拖拉機(jī)整體性能有著重要影響。由于多路閥在工作過程中受到壓力場和溫度場的共同作用,使得閥芯和閥體產(chǎn)生一定變形。目前,由于閥芯、閥體變形導(dǎo)致的卡緊、泄漏量過多的問題尚未得到有效的解決,嚴(yán)重制約了拖拉機(jī)的工作可靠性,因此,設(shè)計(jì)合理的初始配合間隙、選擇合適的材料、綜合考慮各個(gè)影響因素對(duì)多路閥泄漏量的影響程度并確定最小泄漏參數(shù),對(duì)多路閥的設(shè)計(jì)、生產(chǎn)和使用有著重要的理論意義和工程價(jià)值。針對(duì)上述問題,本課題以某履帶式拖拉機(jī)多路閥為研究對(duì)象,結(jié)合多路閥特殊的工作環(huán)境和復(fù)雜的內(nèi)部結(jié)構(gòu),充分考慮流體場、溫度場以及固體場之間的耦合作用關(guān)系,提出了基于ANSYS-Workbench平臺(tái)的熱流固耦合數(shù)值模擬的分析方案,對(duì)流場、溫度場以及固體場進(jìn)行耦合分析。得出最高壓力下不同油液溫度變化對(duì)閥芯、閥體變形量的影響,并詳細(xì)地研究了常見材料閥體、閥芯配合間隙隨溫度的變化規(guī)律,對(duì)不同配合方案的最優(yōu)初始間隙進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì),并完成了閥芯、閥體材料的強(qiáng)度校核,最終得出最優(yōu)配合間隙和最優(yōu)配合方案。本文進(jìn)一步通過AMESim仿真平臺(tái)分析了閥芯直徑、配合間隙、工作壓力、偏心距、遮蓋量以及油液粘度對(duì)多路閥泄漏特性的影響,并通過正交分析試驗(yàn)得出了不同因素對(duì)多路閥泄漏量的影響程度,確定了多路閥最小泄漏量參數(shù)。經(jīng)過工業(yè)現(xiàn)場的試驗(yàn)驗(yàn)證,試驗(yàn)結(jié)果和仿真結(jié)果基本一致,驗(yàn)證了分析結(jié)果的正確性。本課題研究設(shè)計(jì)的最優(yōu)配合間隙、最優(yōu)配合方案以及最小泄漏參數(shù),能夠保證在不發(fā)生卡緊、且滿足強(qiáng)度要求的前提下,實(shí)現(xiàn)泄漏量最小化。有效地解決了多路閥“泄漏”和“卡緊”之間的矛盾,降低了多路閥故障發(fā)生率,同時(shí)提高了產(chǎn)品的使用壽命,為企業(yè)和社會(huì)帶來一定的經(jīng)濟(jì)效益。
【學(xué)位授予單位】：河南科技大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2019
【分類號(hào)】：S219

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本文編號(hào)：2659908