压力电反馈2D数字溢流阀及性能研究

发布时间：2020-10-08 16:28

　　 溢流阀是任何一个液压传动系统必须使用的重要压力控制组件,在液压设备中主要起定压溢流和安全保护作用。在定量泵节流调节系统中,定量泵提供的是恒定流量,当系统压力增大时,会使流量需求减小。此时溢流阀开启,使多余流量流回油箱,保证溢流阀进口压力,即泵出口压力恒定。安全保护作用:系统正常工作时,阀门关闭,只有负载超过规定的极限(系统压力超过调定压力)时开启溢流,进行过载保护,使系统压力不再增加。为了提高溢流阀的稳态精度和动态稳定性,科研人员一方面从溢流阀的结构上进行改进,另一面从液压控制原理上加以创新。 本研究课题拟采用2D调压螺旋机构原理设计出一种2D数字溢流阀,并由压力传感器直接检测系统调定压力,进行压力闭环控制来改善2D数字溢流阀的性能,实现对压力的远距离监控和直接数字控制。在本文中对压力电反馈2D数字溢流阀进行数学建模,根据数学模型对其进行数值仿真分析以确定2D溢流阀的结构参数,设计出新型溢流阀。改进信号采集控制板,最后搭建和改进实验平台对压力电反馈2D数字溢流阀进行实验研究。本论文各章内容简述如下: 第一章,首先对与本论文研究主题有关的文献进行了综述,接着阐述了本论文的研究目的、意义以及创新点,并列出了主要的工作量。 第二章,详细介绍压力电反馈2D数字溢流阀的工作原理,对其进行数学建模,通过MATLAB软件对系统进行了仿真研究。 第三章,本章介绍了2D数字溢流阀测试系统的设计,其中包括电反馈式2D数字溢流阀的设计、信号采集控制板的硬件设计和软件设计。 第四章,建立了压力电反馈2D数字溢流阀的实验平台,对系统进行了实验研究。包括开环、闭环实验,并对其性能进行分析研究。 第五章,对论文的研究内容进行了总结与展望。
【学位单位】：浙江工业大学
【学位级别】：硕士
【学位年份】：2010
【中图分类】：TH137.52
【部分图文】：

差压式先导溢流阀原理图

为了更清晰的展现该溢流阀的机械结构，图 3-3 是其在 SolidWorks 三维建模软件上的总装图和阶梯剖视图。图3-3 压力电反馈2D溢流阀三维结构示意图下面结合该阀的设计原理对其机械结构和工艺性进行详细阐述：

做旋转运动和轴向运动。阀套5被左堵头3和右堵头17固定在阀体1内，阀芯1成间隙配合并在阀套左侧形成敏感腔。传感器6通过螺纹连接直接固定于阀体油孔与系统P孔相连。工作时，步进电机的角位移θ 通过齿轮传动（全齿轮13合，传动比是 i ）传递给阀芯15，使阀芯做一定角度（ /i'θ = θ）的转动，从的高低压孔与阀套5的螺旋槽的弓形面积发生改变，使得阀芯15两个作用面受用力大小发生变化，从而使阀芯15发生轴向移动，阀口开度的变化引起的系，传感器6在采样周期内持续得采集当前的系统压力。工艺上还需要指出的是个密封处的结构及阀芯阀套配合的间隙量，以免造成整阀基本采用O型圈密封，结合结构简单的堵头，可以保证阀体的密封性。阀和低压口之间的台肩采用梯形设计，使得阀口梯度在一个大范围内连续变化的可控性。 3-4 为压力电反馈 2D 溢流阀爆炸示意图。

【参考文献】

相关期刊论文 前8条

1 ;DESIGN THEORY FOR G-π BRIDGE RELIEF VALVE WITH ZERO OVERRIDE[J];Chinese Journal of Mechanical Engineering;2004年03期

2 周满玉;杨曙东;宋克双;张彬;;一种高压气动溢流阀性能试验系统[J];液压与气动;2007年05期

3 路甬祥 ,胡大~

本文编号：2832471