本文關(guān)鍵詞：多路閥主閥口流量控制特性及液控單向閥啟閉過程的研究

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【摘要】：非全周開口滑閥是液壓閥的基本結(jié)構(gòu)形式之一,廣泛用于工程機(jī)械液壓主控制閥中。通過合理配置節(jié)流槽可實(shí)現(xiàn)對流量的多級節(jié)流控制,從而得到豐富的多級閥口面積曲線,用于不同工況下液壓缸或液壓馬達(dá)對運(yùn)動(dòng)速度的要求。非全周開口滑閥閥口流量特性是高品質(zhì)液壓控制閥設(shè)計(jì)的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。 本文針對挖掘機(jī)主控制閥KVMG270,首先對其主閥芯上存在的新型節(jié)流槽(UX、 X、J、O、UU1、UU2形節(jié)流槽)進(jìn)行了閥口面積公式的推導(dǎo)以及程序的編寫,分析了新型節(jié)流槽閥口面積變化特點(diǎn),并對主閥芯上中位回油閥口,進(jìn)出油閥口進(jìn)行了閥口面積計(jì)算,得到主閥芯位移±10mm時(shí)的閥口面積變化曲線,總結(jié)了閥口面積配置原則。其次對該閥P1閥體上主閥芯的各個(gè)閥口流量系數(shù)進(jìn)行計(jì)算,運(yùn)用數(shù)值解析方法得出中位回油閥口,進(jìn)出油閥口的流量系數(shù),總結(jié)其變化規(guī)律,并且計(jì)算磨損后閥口流量系數(shù),分析磨損前后流量系數(shù)變化特性。最后運(yùn)用參數(shù)“閥口流量面積”分析該閥的流量控制特性。 液控單向閥是平衡回路中的關(guān)鍵元件之一,廣泛應(yīng)用于現(xiàn)代工程機(jī)械中,尤其在起重機(jī)械中。液控單向閥的性能優(yōu)劣直接影響平衡回路中負(fù)載的上升、定位及下降動(dòng)作。實(shí)際工況中,容易出現(xiàn)換向閥換至中位時(shí),液控單向閥不能立即關(guān)閉,導(dǎo)致油缸繼續(xù)下滑,造成執(zhí)行機(jī)構(gòu)定位不準(zhǔn)確。本文對atos的AGRL-32液控單向閥進(jìn)行了建模,并建立帶有該閥的平衡回路AMESim仿真模型,仿真計(jì)算最終獲得液控單向閥在特定工況下的動(dòng)態(tài)響應(yīng)曲線。針對平衡回路中出現(xiàn)的油缸下滑現(xiàn)象,分析了液控單向閥主閥芯,卸荷小閥芯,控制活塞的復(fù)位彈簧對液控單向閥啟閉特性的影響,并找到原因,得到解決辦法。 本論文的主要內(nèi)容如下： 第一章,概述了本課題研究背景及意義；闡述了非全周開口滑閥閥口面積和流量系數(shù)計(jì)算的研究現(xiàn)狀和存在的問題；概述了平衡回路中液控單向閥存在的問題。綜述了本論文的主要研究內(nèi)容。 第二章,針對挖掘機(jī)主控制閥KVMG270,對其主閥芯上存在的新型節(jié)流槽進(jìn)行閥口面積公式推導(dǎo)和編程,再對主閥芯上各個(gè)閥口進(jìn)行閥口面積計(jì)算和分析,最后總結(jié)出閥口面積配置原則。 第三章,針對KVMG270的P1閥體上主閥芯各個(gè)閥口進(jìn)行流量系數(shù)計(jì)算,運(yùn)用流場仿真技術(shù)進(jìn)行閥口流量壓差特性仿真試驗(yàn),得出閥芯位移±10mm時(shí)各口流量系數(shù)曲線,總結(jié)流量系數(shù)變化規(guī)律。并且計(jì)算閥口磨損后的流量系數(shù),比較磨損前流量系數(shù),分析其變化特性。最后運(yùn)用“閥口流量面積”的概念進(jìn)行閥口流量特性分析。 第四章,對液控單向閥在實(shí)際應(yīng)用中存在的問題進(jìn)行仿真與分析。運(yùn)用AMESim軟件對atos的AGRL-32液控單向閥進(jìn)行了建模,并建立帶有該閥的平衡回路的AMESim仿真模型并進(jìn)行仿真,得到液控單向閥在設(shè)定工況下的動(dòng)態(tài)響應(yīng)曲線。針對系統(tǒng)中油缸下滑現(xiàn)象,仿真分析了液控單向閥主閥芯、卸荷小閥芯、控制活塞的復(fù)位彈簧對液控單向閥啟閉特性的影響,找到原因并得到解決辦法。 第五章,總結(jié)對該論文的研究工作和研究成果,展望了今后的研究工作。
【關(guān)鍵詞】：多路閥 節(jié)流槽 閥口面積 流量系數(shù) 液控單向閥 啟閉過程 計(jì)算與仿真
【學(xué)位授予單位】：蘭州理工大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2013
【分類號】：TH137.5
【目錄】：

• 摘要7-9
• Abstract9-11
• 第1章 緒論11-17
• 1.1 課題研究背景和意義11-13
• 1.1.1 液壓技術(shù)在工程機(jī)械中廣泛應(yīng)用11
• 1.1.2 挖掘機(jī)是最重要的工程機(jī)械之一11-12
• 1.1.3 主控制閥是挖掘機(jī)的重要元件12-13
• 1.1.4 非全周開口滑閥廣泛應(yīng)用于工程機(jī)械液壓主控制閥中13
• 1.2 液壓閥閥口面積以及流量系數(shù)特性的研究現(xiàn)狀13-14
• 1.3 液控單向閥是平衡回路的關(guān)鍵元件14-16
• 1.3.1 工程機(jī)械中平衡回路應(yīng)用廣泛14-15
• 1.3.2 液控單向閥的研究現(xiàn)狀15-16
• 1.4 論文的主要內(nèi)容16-17
• 第2章 非全周開口滑閥閥口面積的計(jì)算17-45
• 2.1 幾種新型節(jié)流槽閥口面積計(jì)算原則的確定17-26
• 2.1.1 等截面節(jié)流槽閥口面積計(jì)算原則17-18
• 2.1.2 X形節(jié)流槽18-20
• 2.1.3 UX形節(jié)流槽閥口面積20-22
• 2.1.4 J形節(jié)流槽閥口面積22-23
• 2.1.5 O形節(jié)流槽閥口面積23-25
• 2.1.6 幾種新型節(jié)流槽閥口面積的特點(diǎn)25-26
• 2.2 新型二節(jié)矩形節(jié)流槽閥口面積的確定和計(jì)算原則26-35
• 2.2.1 新型二節(jié)矩形節(jié)流槽閥口面積計(jì)算原則26-27
• 2.2.2 UU1形節(jié)流槽閥口面積27-30
• 2.2.3 UU2形節(jié)流槽閥口面積30-34
• 2.2.4 新型二節(jié)矩形節(jié)流槽閥口面積的特點(diǎn)34-35
• 2.3 算法推廣35-36
• 2.4 KVMG270主閥閥口面積計(jì)算結(jié)果分析36-39
• 2.4.1 對稱性在閥口面積上的體現(xiàn)36-37
• 2.4.2 回油再生在閥口面積上的體現(xiàn)37-39
• 2.5 閥口面積配置原則39-44
• 2.5.1 閥口面積配置意義39
• 2.5.2 典型節(jié)流槽閥口面積特性39-41
• 2.5.3 滑閥閥口面積配置原則41-42
• 2.5.4 閥口面積配置流程42-44
• 2.6 本章小結(jié)44-45
• 第3章 非全周開口滑閥閥口流量系數(shù)的研究45-67
• 3.1 建模與仿真45-50
• 3.1.1 三維建模45-47
• 3.1.2 流場仿真47-49
• 3.1.3 計(jì)算結(jié)果處理49-50
• 3.2 各閥芯流量系數(shù)計(jì)算結(jié)果與分析50-60
• 3.2.1 TRAVEL1閥芯各閥口流量系數(shù)50-51
• 3.2.2 OPTION閥芯各閥口流量系數(shù)51-53
• 3.2.3 SWING閥芯各閥口流量系數(shù)53-55
• 3.2.4 BOOM2閥芯各閥口流量系數(shù)55-57
• 3.2.5 ARM1閥芯各閥口流量系數(shù)57-60
• 3.3 磨損后的閥口流量系數(shù)60-62
• 3.3.1 建模與仿真60-61
• 3.3.2 計(jì)算結(jié)果與分析61-62
• 3.4 結(jié)論62-63
• 3.5 閥口流量面積63-65
• 3.6 本章小結(jié)65-67
• 第4章 液控單向閥啟閉過程的研究67-76
• 4.1 平衡回路的工作原理67-68
• 4.2 平衡回路液壓系統(tǒng)仿真模型的建立68-71
• 4.2.1 液控單向閥結(jié)構(gòu)分析與建模68-69
• 4.2.2 平衡回路系統(tǒng)建模69-70
• 4.2.3 參數(shù)設(shè)定70-71
• 4.3 仿真結(jié)果分析71-75
• 4.3.1 活塞復(fù)位彈簧剛度對油缸位移的影響71
• 4.3.2 閥芯的瞬態(tài)運(yùn)動(dòng)特性71-73
• 4.3.3 增大活塞復(fù)位彈簧剛度改進(jìn)下滑現(xiàn)象73-75
• 4.4 本章小結(jié)75-76
• 總結(jié)與展望76-78
• 1 總結(jié)76
• 2 展望76-78
• 參考文獻(xiàn)78-81
• 致謝81-82
• 附錄A 論文發(fā)表82
• 附錄B 科研實(shí)踐82

【參考文獻(xiàn)】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 廖義德,李壯云;帶壓力補(bǔ)償平衡閥的設(shè)計(jì)及性能研究[J];鍛壓裝備與制造技術(shù);2003年03期

2 馮開林,陳康寧,鄒廣德,高松;先進(jìn)液壓控制技術(shù)在工程機(jī)械的應(yīng)用研究[J];工程機(jī)械;2002年05期

3 張利平,張津;現(xiàn)代工程機(jī)械液壓技術(shù)的新應(yīng)用[J];工程機(jī)械;2002年07期

4 謝習(xí)華;周亮;張大慶;;液壓挖掘機(jī)技術(shù)研究的發(fā)展現(xiàn)狀[J];工程機(jī)械;2007年08期

5 曹秉剛;郭卯應(yīng);中野和夫;史維祥;;錐閥流場的邊界元法解析[J];機(jī)床與液壓;1991年02期

6 陳卓如,范莉,金朝銘,李元?jiǎng)?邢忠凱,崔傳儒;液壓馬達(dá)新型端面配流副液壓分離力的數(shù)值求解及分析[J];機(jī)床與液壓;2000年02期

7 高殿榮,王益群;液壓錐閥流場的有限元法解析[J];機(jī)床與液壓;2000年02期

8 唐群國,陳卓如,談宏華,金朝銘;曲軸連桿液壓馬達(dá)連桿滑塊變形的有限元分析[J];機(jī)床與液壓;2000年02期

9 張鐵華,楊友勝,賀小峰,李壯云;水壓閥閥口流量系數(shù)的研究[J];機(jī)床與液壓;2002年02期

10 冀宏,傅新,楊華勇;幾種典型液壓閥口過流面積分析及計(jì)算[J];機(jī)床與液壓;2003年05期

中國博士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前2條

1 高殿榮;液壓技術(shù)中復(fù)雜流道流場的數(shù)值模擬與可視化研究[D];燕山大學(xué);2001年

2 冀宏;液壓閥芯節(jié)流槽氣穴噪聲特性的研究[D];浙江大學(xué);2004年

中國碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前2條

1 梁宏喜;液壓平衡閥動(dòng)態(tài)特性的數(shù)值解析[D];蘭州理工大學(xué);2011年

2 王東升;節(jié)流槽滑閥閥口流量系數(shù)及穩(wěn)態(tài)液動(dòng)力計(jì)算的研究[D];蘭州理工大學(xué);2008年

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本文編號：524638