先导式溢流阀静态特性理论分析

《先导式溢流阀静态特性理论分析》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、研奔与分析·机械研究与应用·先导式溢流阀静态特性理论分析张双娟(广东省地质勘查局探矿机械厂，广东广州5105{0)摘要：主要研究先导式溢流阀的静态特性。利用相关的专业知识和数学知识推导出先导式溢流阀的静态特性方程式。通过静态方程式阐述了先导式溢流阀的开启和闭合时的流量一压力关系。关键词：溢流阀；流量：压力中图分类号：TH137．52“文献标识码：A文章编号：1006—4414(2009)06—0015—03AnalysisOilstaticeharacteristicofthepilotrelievevalveZhangShuang—iuan(Explorationmachineryfacto

2、ryofGuangdongprovincegeologicalbureau，GuangzhouGuangdong510510，China)Abstract：Inthispaper，thestaticcharacteristicofthepilotrelievevalveismainlystudied．Therelatedprofessionalknowl·edgeandmathematicalanalysiswasappliedanddeducedthestaticcharacteristicequationofthepilotrelievevalve．Thoseequationscanexp

3、laintherelationshipoftheflowrateandfluidpressureOiltheopeningandclosingofthepilotrelievevalve．Keywords：pilotreliefvalve；flowrate；fluidpressure1概述为主阀阀芯升起高度；Ot。为主阀阀芯下部半锥角；p溢流阀是液压系统中的重要设备。其主要作用为工作液压密度；P为溢流阀进口压力；k。=C订·是通过事先调定的压力(溢流压力)来限定系统的最dosinaY尸／p称主阀阀口特征系数。回油背压力大压力，使系统的压力不超过溢流阀的调定值，从而P一O，因此主阀阀口前后压力差

4、△P=P。对系统起过载保护作用。先导式溢流阀的结构如图2．2主阀芯受力平衡方程式1所示。该阀由主阀和先导阀两部分组成_1J。作用与主阀芯上的力有弹簧力、液压力、液动力、溢流阀的静态特性指当溢流阀稳定工作时控制重力，当忽略重力之后有：压力同溢流量间的变化关系，也称启闭特性。此外，k1(Yo+y)=AP—A1P】一Cl1T。d0sin2a1。yPl静态特性还包括调压范围、卸荷压力、泄漏量，这些要kl(，，0+Y)=AP—A1Pl—4·yP1(2)求都能在加工和装配中保证。主要研究启闭特性。式中：k为主阀弹簧刚度；)，0为主阀弹簧预压缩量；P为主阀上腔压力；AA为主阀芯上下腔作用面积，A=1．04A

5、；口=Cl1T·dosin2al称主阀液动力刚度。l_锥阀(先导阀)2．锥阁座阀盖2．3先导阀开启时流经阀口的压力流量方程4．阀体5．阻尼孔Qc=C2叮T‘d2sin~b~／2P26．主阀芯7．主阀座8．主阀弹簧Qc=kqo~／P2(3)9．调压(先导阀)弹簧式中：C2为先导阀阀口流量系数；d2为先导阀阀座孔直径；为先导阀阀芯升起高度；为先导阀阀芯半锥角Ip为工作液压密度；P2先导阀前腔压力；k=图1Y1—10B型三节同心先导型溢流阀结构1T·8in咖／p称主阀阀1：3特征系数。2静态方程式2．4流经先导阀阀座阻尼孔的流量方程阀座孔中的流动状态比较复杂(介于层流和紊当溢流阀主阀开启并处于稳定状

6、态后，溢流阀内压力一流量关系及工作状态由五个方程式描述J。流之间)利用经验公式计算：2．1主阀开启时阀口的流量压力方程Qc，=【r．半(Pr邝Qz=C1耵‘dosinctlY2P／p(1)Qc=a3(P，一P2)(4)式中：c为主阀阀口流量系数；do为主阀座孔直径；y式中：为先导阀阀座阻尼孔直径；Z，为先导阀阀座收稿日期：2009—09—23作者简介：张双娟(1975一)，女，河南洛阳人，硕士，主要从事机械设计及机电方面的研究工作。·l5·研究与分析·机械研究与应用·阻尼孔长度；为工作油液的运动粘度；。=P2=k2Xo／A2(9)此时由于主阀主阻尼孔中油液还没有流动，因此【】’半为先导阀座阻尼

7、孑L流量系数。各腔的压力均相等。即，P：P2=P=P所以P=2．5流经主阀阀芯上阻尼孔的流量方程k2x。／A：，当忽略主阀芯上端泄漏量，则Q=0。若考虑泄漏量，则：=【]·宰(⋯等Q”=n。(P—P)(5)式中：Q为主阀芯上端泄漏流量；以为主阀芯上端小式中：d为主阀阀芯阻尼孑L直径；2为主阀阀芯阻尼头部分直径；艿为主阀芯上端小头部分与孔的配合间张=【】．半(m13／N1／2~"-~d-阻隙；f为主