普通比例溢流閥在高壓、大流量工作時,其調(diào)壓偏差大、壓力波動大,同時會引起調(diào)壓彈簧疲勞,產(chǎn)生振動和噪聲,降低了使用壽命及可靠性。針對以上問題,基于G型π橋液阻網(wǎng)絡(luò)原理,設(shè)計了一種先導腔動壓反饋電液比例溢流閥,提出采用液壓剛度（活塞式）替代先導閥彈簧剛度的設(shè)計方法,以提升先導閥芯響應(yīng)速度和整體穩(wěn)定性。對溢流閥進行了結(jié)構(gòu)設(shè)計、原理分析、數(shù)學建模及仿真分析,并根據(jù)優(yōu)化后的結(jié)構(gòu)參數(shù)進行設(shè)計和實驗驗證。結(jié)果表明,該溢流閥高壓時調(diào)壓偏差低,在壓力26. 25 MPa時比普通閥降低了72%,最低為0. 53 MPa;動態(tài)特性良好,超調(diào)最低為0. 94%,閥芯振動減小,工作平穩(wěn)。將溢流閥用于ZL50G型裝載機上,代替原有的動臂油路上溢流閥和背壓用電磁溢流閥,分析了空載狀態(tài)下溢流閥對工作裝置動作的影響,仿真分析結(jié)果表明,溢流閥壓力波動降低了70%,系統(tǒng)工作穩(wěn)定性得到提高。 

【文章來源】：農(nóng)業(yè)機械學報. 2020,51(03)北大核心EICSCD

【文章頁數(shù)】：9 頁

【部分圖文】：

電液溢流閥結(jié)構(gòu)簡圖

根據(jù)上述先導腔動壓反饋溢流閥結(jié)構(gòu)及工作原理，運用AMESim軟件對其進行仿真建模，模型如圖3所示。其中電液換向閥部分對中彈簧的作用是在電磁鐵不通電的情況下使得電液換向閥的閥芯處于中位;主閥沿用傳統(tǒng)先導式溢流閥的結(jié)構(gòu)，在主閥芯上增加一個阻尼孔;先導閥的閥芯為活塞式結(jié)構(gòu)。負載系統(tǒng)由液壓缸帶動外負載提供，以便研究該溢流閥的動態(tài)特性。仿真中液壓缸設(shè)定1 000 N的外負載，泵源輸入流量為200 L/min。結(jié)合上節(jié)數(shù)學模型分析，溢流閥性能主要受阻尼孔R1、R2、R3、R4、先導腔面積、主閥芯、先導閥芯半錐角和閥芯直徑等影響。實現(xiàn)該電液比例溢流閥調(diào)壓偏差最低化為設(shè)計目標，通過仿真分析確定本文電液溢流閥優(yōu)化后的結(jié)構(gòu)參數(shù)如表1所示。

溢流閥設(shè)計平臺主要由液壓系統(tǒng)部分和計算機輔助測試部分組成。液壓測試原理圖如圖4所示，在被測溢流閥的進油口處安裝1個壓力傳感器和1個流量傳感器。實驗按照國家標準的壓力控制閥實驗方法要求進行，溢流閥作為系統(tǒng)的安全閥，最高溢流壓力大于被測閥的溢流壓力，同樣變量泵的流量也需大于被測閥的工作流量，單向閥是防止系統(tǒng)油液經(jīng)變量泵倒流回油箱，而且能防止系統(tǒng)的壓力沖擊影響變量泵的正常工作，通過調(diào)節(jié)節(jié)流閥的通流面積改變流經(jīng)被測閥的流量，測實被測閥的負載特性，壓力傳感器和流量傳感器通過數(shù)據(jù)采集卡，將數(shù)據(jù)傳輸?shù)接嬎銠C，進行分析處理，實物圖如圖5所示。圖5 比例溢流閥實驗平臺

【參考文獻】：
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