油气润滑系统中小流量比例节流阀的特性仿真与分析

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1、2015年10月机床与液压082015第43卷第19期MACHINET00L2HYDRAULICSVol.43No.19DOI:10.3969/j.issn.1001-3881.2015.19.044油气润滑系统中小流量比例节流阀的特性仿真与分析孙启国，周正辉，蔡阿利(北方工业大学机电工程学院，北京100144)摘要：搭建了油气润滑系统中小流量比例节流阀的数学模型，利用AMESs仿真平台建立了小流量比例节流阀的仿真模型，计算了小比例节流阀的液动力和液阻，分析了阻尼孔的大小、输人信号和油液粘度对比例节流阀工作特

2、性的影响。结果表明：流量较小时液动力是影响比例节流阀动态特性的重要因素，液动力不稳定将导致比例节流阀在小开口时与输人信号呈现非线性关系；得到了比例节流阀稳定运行时的一个较为合理的阻尼孔径值；同时随着油液黏性的增加，系统的响应频率将减小，并影响阀芯动作的位移，进而影响油液的整体流量。关键词！油气润滑；比例节流阀；AMESs中图分类号：TH137.522文献标志码：A文章编号：1001-3881(2015)19-184-5SimulationandAnalysisofPerformanceforthePropor

3、tionalThrottleValveinOil-AirLubricationSystemSUNQiguo,ZH0UZhenghui，CAIAli(CollegeofMechanicalEngineering，NorthChinaUniversityofTechnology，Beijing100144,China)Abstract:Themathematicalmodelandthesimulationmodeloftheproportionalthrottlevalveusedintheoil-airlub

4、ricationsystemwereestablishedbytheanalyticsoftwareAMESim，.Thedynamicflowforceandthefluidresistancewerecalculated.Theinfluencesofthedampinghole，theinputsignalandtheviscousfrictioncoefficientontheperformanceoftlieproportionalbythenumericalsimulationmethod.The

5、resultsshowthatwhentheflowinthethrottlevalveissmall，thedynamicproportionalthrottlevalveisinfluencedlargelybythehydraulicpower，andtheinstabilityofthehydraulicpowerresultsinanonlinearrelationshipbetweentheproportionalthrottlevalveandtheinputsignal.Inaddition，

6、areasonabledimensionofdampingholeisobtainedundertheconditionoftliethrottlevalveinstableoperation.Witliincreasingtheviscousfrictioncoefficientfrequencydecreases，whichinfluencesthedisplacementofthevalvecoreandthetotalflow.Keywords：0il-airlubrication;Proportio

7、nalthrottlevalve;AMESim〇前言-[5]研究了不同供油量下水平管内环状流流型的变油气润滑是一种由高压气体带动微量控制的润滑化；北方工业大学的孙启国等[6]研究了不同单次供油油形成油气环状两相流，产生较强润滑效果的新型润量对管内含油率及及膜波动速麟影响，然而国内外滑技术，它具有润滑效率高、介质消耗少、适应环境对于油气润滑系统中的关键部件，如节流阀、递进式能力强、运行可靠和维护量小等优点[2'已经被广分配器等，从液压理论到实际应用的系统性研究依旧泛应用于冶金机械、医疗器械、高速主轴等设备。因较

8、少。此对整个油气润滑系统而言，如何精确地控制微量用目前工作研究了油气润滑系统中小流量比例节流油，在保证油气两相流润滑效果的同时，尽量减少介阀对系统稳定及流量精确控制的影响，利用AMESi质的消耗、维持系统的稳定尤其重要。国外关于油量仿真平台建立了小流量比例节流阀的仿真模型，分别的控制多是集中在油量对于油气润滑的效果上，其中研究了液动力、液阻、阻尼孔径、输人信号和黏性摩KEVINJ[3]研究了供油量对