壓電作動器驅(qū)動兩級電液比例減壓閥設(shè)計分析
本文關(guān)鍵詞: 壓電作動器 比例減壓閥 數(shù)學(xué)模型 三臺肩式閥芯 動態(tài)特性 出處:《哈爾濱工業(yè)大學(xué)學(xué)報》2017年07期 論文類型:期刊論文
【摘要】:針對以往采用壓電作動器的減壓閥必須采用壓力傳感器的不足,提出一種先導(dǎo)式比例減壓閥.該閥采用壓電作動器控制先導(dǎo)閥閥口開度,與先導(dǎo)供油器的固定節(jié)流孔形成分壓作用,實現(xiàn)對先導(dǎo)壓力的控制,進(jìn)而控制主閥實現(xiàn)對主閥出口壓力控制.對減壓閥進(jìn)行結(jié)構(gòu)和原理分析,建立數(shù)學(xué)模型;用Simulink仿真分析結(jié)構(gòu)參數(shù)對靜動態(tài)特性的影響.采用調(diào)零彈簧將最低可控壓力向下擴(kuò)展到0;設(shè)計三臺肩式閥芯結(jié)構(gòu),通過流場分析驗證了該結(jié)構(gòu)有效地減小液動力;根據(jù)仿真結(jié)果選擇恰當(dāng)?shù)姆答佔(zhàn)枘峥壮叽?保證減壓閥的動態(tài)特性.所設(shè)計的減壓閥無須測量壓力并閉環(huán)即可實現(xiàn)減壓功能,具有良好的調(diào)壓范圍、調(diào)壓精度,能實現(xiàn)快速穩(wěn)定動態(tài)響應(yīng).
[Abstract]:In view of the shortage of pressure sensor in the pressure-reducing valve that used to use piezoelectric actuator in the past, a kind of pilot proportional pressure reducing valve is put forward, which uses piezoelectric actuator to control the opening of the valve opening of the pilot valve. Forming the partial pressure action with the fixed throttle hole of the guide oil feeder, realizing the control of the pilot pressure, and then controlling the main valve to realize the control of the main valve outlet pressure. The structure and principle of the pressure reducing valve are analyzed, and the mathematical model is established. The influence of structural parameters on static and dynamic characteristics is analyzed by Simulink simulation. The minimum controllable pressure is extended to 0 by zero adjusting spring, and three shoulder spool structures are designed, which are verified by flow field analysis to reduce hydraulic power effectively. According to the simulation results, the appropriate size of the feedback damping hole is selected to ensure the dynamic characteristics of the pressure reducing valve. The designed valve can realize the decompression function without measuring the pressure and the closed loop. The designed valve has a good pressure regulation range and precision. It can realize fast and stable dynamic response.
【作者單位】: 哈爾濱工業(yè)大學(xué)流體控制與自動化系;車輛傳動國防科技重點(diǎn)實驗室(北京理工大學(xué));
【基金】:國家自然科學(xué)基金(51675119)
【分類號】:TH137.52
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,本文編號:1504461
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