針對目前高速開關(guān)閥快速性的不足及大流量的需求,利用壓電晶體響應(yīng)快速的特點,設(shè)計一種壓電直動式高速開關(guān)閥,采用壓電執(zhí)行器直接驅(qū)動錐閥式閥芯結(jié)構(gòu),控制開關(guān)閥開啟和關(guān)閉。設(shè)計橋式位移放大結(jié)構(gòu),放大壓電執(zhí)行器的輸出位移,提高開關(guān)閥的控制流量。為補償錐閥式閥芯結(jié)構(gòu)開啟、關(guān)閉過程中的液動力波動,提出錐閥+滑閥的組合式閥芯結(jié)構(gòu),建立其液動力模型,分析開關(guān)閥啟閉過程中的負載力變化。建立壓電直動式高速開關(guān)閥的數(shù)學(xué)模型,結(jié)合AMESim仿真軟件分析、優(yōu)化影響其性能的設(shè)計參數(shù)。搭建壓電高速開關(guān)閥靜態(tài)流量及動態(tài)啟閉特性的試驗測試平臺,測試開關(guān)閥流量特性、啟閉時間等性能指標,分析PWM控制載波頻率及占空比與開關(guān)閥靜態(tài)、動態(tài)流量之間的關(guān)系�；谠O(shè)計參數(shù)仿真和實物樣機試驗測試結(jié)果表明,設(shè)計的壓電式開關(guān)閥在壓力10MPa下,輸出流量17.4L/min,開啟時間1.05ms,關(guān)閉時間0.85ms,實現(xiàn)大流量與快速性的要求。研究工作可為高速開關(guān)閥精確流量控制提供理論基礎(chǔ),對于拓展數(shù)字液壓技術(shù)的應(yīng)用具有重要意義。 

【文章來源】：機械工程學(xué)報. 2020,56(18)北大核心EICSCD

【文章頁數(shù)】：9 頁

【參考文獻】：
期刊論文
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本文編號：3161020