【摘要】： 滑閥是各類液壓閥類中采用最多的一種結(jié)構(gòu)形式，滑閥閥芯閥套之間具有一定的配合間隙，配合間隙內(nèi)的流場特性直接影響閥的性能，特別是閥芯具有錐度且閥芯中心線與閥套中心線存在偏心距時的內(nèi)部流場對閥的工作性能有很大的影響。 本文根據(jù)實際中可能存在的間隙情況，應(yīng)用AutoCAD軟件對閥芯閥套間不同形狀的縫隙建立了二維幾何模型，導(dǎo)入Fluent前處理軟件Gambit中進行編輯使之生成三維模型，然后運用Gambit進行網(wǎng)格的劃分。在閥芯固定不動和閥芯運動過程兩種狀態(tài)下，對流體在閥芯閥套間隙的流動狀態(tài)進行了仿真研究。 在對徑向力進行仿真研究時，分別研究了閥芯上有錐無錐，有錐時是順錐還是倒錐，有槽無槽，閥芯與閥套中心線有無偏心距等不同的情況下設(shè)定相應(yīng)的邊界條件，對其流場進行仿真研究。在對閥芯上有均壓槽的縫隙流場進行仿真過程中，使用了自適應(yīng)網(wǎng)格技術(shù)，即在計算過程中，根據(jù)壓力梯度進行了網(wǎng)格的局部細(xì)化，有助于提高解的精度。進一步比較分析了閥芯所受卡緊力的理論計算結(jié)果和仿真計算結(jié)果。 閥芯閥套之間縫隙的泄漏量，與許多因素有關(guān)。當(dāng)閥芯不動和閥芯運動時分別對閥芯閥套之間間隙的流場進行仿真計算得出泄漏量的仿真結(jié)果。閥芯不動時，分別研究了閥芯閥套之間間隙長度大小，閥芯直徑大小，間隙大小，兩端壓差大小，以及液壓油動力粘度大小等因素不同時，設(shè)定相應(yīng)的邊界條件，對其流場進行仿真研究。閥芯運動時，分別定義了閥芯運動方向與壓降方向一致或相反兩種情況，在速度大小不同時，設(shè)定不同的邊界條件，對閥芯運動過程中閥芯閥套之間的間隙進行流場的仿真分析與研究。再對閥芯不動和閥芯運動時的泄漏量進行理論分析和計算，并分析比較了理論計算結(jié)果和仿真計算結(jié)果。建立的閥芯閥套之間間隙的模型在本文給定的邊界條件下，泄漏量的值可正可負(fù)，正的泄漏量指的是：油液沿著壓降的方向流出的流量；負(fù)的泄漏量指的是：油液逆著壓降的方向流出的流量。過大的泄漏量不但能造成能量損失，同時影響執(zhí)行機構(gòu)的正常工作和運動速度。因此探討縫隙中有關(guān)影響泄漏量的因素，總結(jié)出其中的規(guī)律，對閥芯閥套的設(shè)計和分析有一定的幫助。 上面所進行的研究工作為以后閥的設(shè)計和性能優(yōu)化提供了依據(jù)。
【學(xué)位授予單位】：太原理工大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2007
【分類號】：TH137.52
【圖文】：

人原理_L人學(xué)碩上研究生學(xué)位論文圖1一1均壓槽對液壓卡緊力的影響 F191一 1Theloekforcewithbalancegroove緊力的影響。柱塞泵中柱塞摩擦副的液壓卡緊力過大容易造成滑靴與柱塞球頭間的脫落，導(dǎo)致泵的機械效率降低、液壓系統(tǒng)的溫升進一步增高并影響元件的使用壽命。在柱塞或缸孔中開均壓槽可使這一問題得到有效解決;手動伺服變量機構(gòu)中伺服閥芯摩擦副的液壓卡緊力過大，將導(dǎo)致其操縱困難甚至卡住，開均壓槽可使這一問題得到有效解決。謝明，劉學(xué)敏在文獻(xiàn)【5]中討論了徑向不平衡力引起的卡緊現(xiàn)象(如圖1一2)和加工質(zhì)量引起的液壓卡緊現(xiàn)象(如圖1一3，1一4)等。二“石治‘石~~‘口二~~~~-·一一一一飛一節(jié)仁過.一幾二登圖1一2形位誤差圖1一3環(huán)形槽深淺不一-一下一了一擴萬二一廠，圖1一4閥芯抬肩誤差Figl一 2TheermroffigureFigl一 3AnnulargroovedePthdifferFigl一 Theerrorofvalveeore shoulderandPosition同時給出了消除液壓卡緊現(xiàn)象的幾項措施，其中包括:在滑閥閥芯上開均壓槽(如圖一5)來達(dá)到消除卡緊力的目的。圖1一5環(huán)形均壓槽改善徑向平衡Figl一 5TheannulargrooveimProvesradialequilibrium陳虹微在文獻(xiàn)【6」中對卡緊力產(chǎn)生的原因，液壓卡緊診斷技術(shù)以及減小液壓卡緊力的解決方法進行了詳細(xì)的敘述。液壓卡緊力產(chǎn)生的主要原因是:滑閥副幾何形狀誤差和同心度變化引起的徑向不平衡力(圖1一6)。并解釋了閥芯停歇時間及軟雜質(zhì)(圖1一7)

人原理_L人學(xué)碩上研究生學(xué)位論文圖1一1均壓槽對液壓卡緊力的影響 F191一 1Theloekforcewithbalancegroove緊力的影響。柱塞泵中柱塞摩擦副的液壓卡緊力過大容易造成滑靴與柱塞球頭間的脫落，導(dǎo)致泵的機械效率降低、液壓系統(tǒng)的溫升進一步增高并影響元件的使用壽命。在柱塞或缸孔中開均壓槽可使這一問題得到有效解決;手動伺服變量機構(gòu)中伺服閥芯摩擦副的液壓卡緊力過大，將導(dǎo)致其操縱困難甚至卡住，開均壓槽可使這一問題得到有效解決。謝明，劉學(xué)敏在文獻(xiàn)【5]中討論了徑向不平衡力引起的卡緊現(xiàn)象(如圖1一2)和加工質(zhì)量引起的液壓卡緊現(xiàn)象(如圖1一3，1一4)等。二“石治‘石~~‘口二~~~~-·一一一一飛一節(jié)仁過.一幾二登圖1一2形位誤差圖1一3環(huán)形槽深淺不一-一下一了一擴萬二一廠，圖1一4閥芯抬肩誤差Figl一 2TheermroffigureFigl一 3AnnulargroovedePthdifferFigl一 Theerrorofvalveeore shoulderandPosition同時給出了消除液壓卡緊現(xiàn)象的幾項措施，其中包括:在滑閥閥芯上開均壓槽(如圖一5)來達(dá)到消除卡緊力的目的。圖1一5環(huán)形均壓槽改善徑向平衡Figl一 5TheannulargrooveimProvesradialequilibrium陳虹微在文獻(xiàn)【6」中對卡緊力產(chǎn)生的原因，液壓卡緊診斷技術(shù)以及減小液壓卡緊力的解決方法進行了詳細(xì)的敘述。液壓卡緊力產(chǎn)生的主要原因是:滑閥副幾何形狀誤差和同心度變化引起的徑向不平衡力(圖1一6)。并解釋了閥芯停歇時間及軟雜質(zhì)(圖1一7)

太原理工人學(xué)碩士研究生學(xué)位論文圖1一6閥芯形狀誤差的影響Figl一 6Theeffeetontheerrorofvalveeorefigure，.孟，.1丫.‘...盆.‘，的一她嗽嗽吸

本文編號：2775626