本文關(guān)鍵詞：2D電液伺服開關(guān)閥設(shè)計研究

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【摘要】：電液伺服閥作為連接電氣元件和液壓元件的橋梁,是電液伺服控制系統(tǒng)中的核心元件,在一定程度上可以說伺服閥的性能的好壞直接決定了電液伺服控制系統(tǒng)的性能。導(dǎo)控級采用雙螺旋機(jī)構(gòu)的2D伺服閥,性能穩(wěn)定、動靜態(tài)特性能理想,抗污染能力強(qiáng)、結(jié)構(gòu)簡單、主閥軸向剛度大、導(dǎo)控級泄漏流量小及液壓固有頻率高等優(yōu)點。正是基于這些優(yōu)點,本文在原有2D伺服閥的研究成果基礎(chǔ)上,設(shè)計出一種二位三通小流量2D電液伺服開關(guān)閥,用于控制液壓系統(tǒng)油路通斷的,并可根據(jù)液壓系統(tǒng)的需要,通過調(diào)整閥芯和機(jī)械傳動機(jī)構(gòu)的安裝位置,改變旋轉(zhuǎn)電磁鐵的旋向,將其做常閉和常開兩種類型。本方案中設(shè)計的機(jī)械傳動裝置可以將旋轉(zhuǎn)電磁鐵的轉(zhuǎn)動傳遞到閥芯,且其具有較大的轉(zhuǎn)矩放大系數(shù),即旋轉(zhuǎn)電磁鐵只需提供較小的輸出轉(zhuǎn)矩就可驅(qū)動閥芯運(yùn)動,這也為2D電液伺服閥低功耗、小型化的設(shè)計目標(biāo)提供了一種有效途徑。 本論文對2D電液伺服開關(guān)閥進(jìn)行設(shè)計研究,主要研究內(nèi)容： (1)對電液伺服閥的發(fā)展歷史、研究現(xiàn)狀、使用情況和應(yīng)用前景做了總結(jié)和分析。 (2)詳細(xì)闡述了2D電液伺服開關(guān)閥的結(jié)構(gòu)和工作原理,根據(jù)本方案自身的特點,在已有研究的基礎(chǔ)上對機(jī)械傳動部分的結(jié)構(gòu)進(jìn)行了改進(jìn)設(shè)計,并對電——機(jī)轉(zhuǎn)換器的結(jié)構(gòu)原理和選用做了分析。 (3)建立了2D電液伺服開關(guān)閥的數(shù)學(xué)模型,并對數(shù)學(xué)模型進(jìn)行了線性化處理,并求得了其傳遞函數(shù)。 (4)使用MATLAB軟件對2D電液伺服開關(guān)閥進(jìn)行動態(tài)仿真,分析了工作壓力、初始弓高和敏感腔長度對階躍響應(yīng)的影響。 (5)設(shè)計出了實驗系統(tǒng)原理圖,搭建了2D電液伺服開關(guān)閥實驗平臺,分析出了2D電液伺服開關(guān)閥的靜態(tài)特性和階躍響應(yīng)特性。 (6)總結(jié)了本論文的主要工作內(nèi)容,對的進(jìn)一步研究提出了展望。
【關(guān)鍵詞】：2D電液伺服開關(guān)閥 旋轉(zhuǎn)電磁鐵 動態(tài)仿真 靜態(tài)特性
【學(xué)位授予單位】：浙江工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2014
【分類號】：TH134
【目錄】：

• 摘要5-6
• ABSTRACT6-10
• 第1章 緒論10-23
• 1.1 引言10-12
• 1.1.1 液壓技術(shù)的概述10
• 1.1.2 電液伺服閥的發(fā)展歷程10-11
• 1.1.3 電液伺服閥的特點及發(fā)展瞻望11-12
• 1.2 研究現(xiàn)狀12-21
• 1.2.1 電液伺服閥的研究現(xiàn)狀12-17
• 1.2.2 電—機(jī)轉(zhuǎn)換器研究現(xiàn)狀17-21
• 1.3 選題的意義及任務(wù)21-22
• 1.4 本章小結(jié)22-23
• 第2章 2D電液伺服開關(guān)閥的結(jié)構(gòu)及原理分析23-39
• 2.1 伺服螺旋機(jī)構(gòu)的工作原理23-24
• 2.2 2D電液伺服開關(guān)閥的結(jié)構(gòu)24-33
• 2.2.1 2D電液伺服開關(guān)閥閥體部分的結(jié)構(gòu)25-29
• 2.2.2 2D電液伺服開關(guān)閥機(jī)械傳動部分的結(jié)構(gòu)29-33
• 2.3 2D電液伺服開關(guān)閥的工作原理及特點33-36
• 2.3.1 2D電液伺服開關(guān)閥的工作原理33-35
• 2.3.2 2D電液伺服開關(guān)閥的特點35-36
• 2.4 電—機(jī)轉(zhuǎn)換器選用36-38
• 2.5 本章小結(jié)38-39
• 第3章 2D電液伺服開關(guān)閥的數(shù)學(xué)建模39-47
• 3.1 2D電液伺服開關(guān)閥導(dǎo)控級的數(shù)學(xué)模型39-43
• 3.1.1 高低壓孔的流量特性39-41
• 3.1.2 流量連續(xù)性方程41-42
• 3.1.3 閥芯的力學(xué)平衡方程42-43
• 3.2 2D電液伺服開關(guān)閥導(dǎo)控級數(shù)學(xué)模型的線性化43-46
• 3.2.1 導(dǎo)控級阻力半橋43-44
• 3.2.2 線性化數(shù)學(xué)模型44-45
• 3.2.3 傳遞函數(shù)45-46
• 3.3 本章小結(jié)46-47
• 第4章 2D電液伺服開關(guān)閥的動態(tài)仿真47-53
• 4.1 頻率響應(yīng)仿真47-48
• 4.2 階躍響應(yīng)仿真48-51
• 4.3 本章小結(jié)51-53
• 第5章 2D電液伺服開關(guān)閥的實驗研究53-60
• 5.1 2D電液伺服開關(guān)閥實驗平臺的建立53-55
• 5.2 靜態(tài)實驗研究55-57
• 5.2.1 2D電液伺服開關(guān)閥空載流量特性55-56
• 5.2.2 零位泄漏特性56-57
• 5.3 階躍響應(yīng)實驗研究57-59
• 5.4 本章小結(jié)59-60
• 第6章 總結(jié)與展望60-63
• 6.1 研究總結(jié)60-61
• 6.2 展望61-63
• 參照文獻(xiàn)63-65
• 致謝65-66
• 讀學(xué)位期間參加的科研項目和成果66

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