基于amesim的电磁溢流阀动态特性研究

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1、万方数据第25卷第1期2013年3月甘肃科学学报JournaIofGansuSciencesV01．25N0．1Mar．2013基于AMESim的电磁溢流阀动态特性研究张远深，马忠孝，牛雪虹，宋有明，周宣(兰州理工大学能源与动力工程学院，甘肃兰州730050)摘要：通过AMESim软件对DBW-30电磁溢流阀的动态特性进行了仿真研究．建立了阀的动态数学模型，分析了在电磁阀断电工况下进口段容腔大小、主阀弹簧刚度，以及动态阻尼孔大小对阀动态特性的影响．并对电磁闽通电卸荷和断电溢流过程中的主阀进口压力变化进行了分析研究．关键词：电磁溢流阀；AMESIM；动态特性；仿真中图分类号：THl37

2、．522文献标志码：A文章编号：1004—0366(2013)01—0112—04StudyonDynamicCharacteristicsofElectromagneticReliefValveBasedonAMESimZHANGYuan—shen，MAZhong-xiao，NIUXue-hong，SONGYou—ming，ZHOUXuan(CollegeofEnergyandPowerEngineering，LanzhouUniversityofTechnology，Lanzhou730050,China)Abstract：Thesimulationandresearchofel

3、ectromagneticreliefvalvebasedAMESimarecarriedout．Thedynam—iemathematicalmodelofthevalveiSestablished．Theinfluencesonthevalve'sdynamiccharacteristicsbythevol-urneintheinletoftheelectromagneticreliefvalve，thespringrateofthemainvalveandthesizeofthedynamicdampingholearestudied；atthattimethevalveisi

4、ntheworkingconditionofpowerfailure．Furthermore，wealsostudyandanalysethechangesofthemainvalve'sentrancepressurewhentheelectromagneticreliefvalveisinthee—lectrifyingunloadingconditionand。intheprocessofpower-offoverflow．Keywords：electromagneticreliefvalve；AMESim；dynamiccharacteristics；simulation电磁

5、溢流阀在结构上由一个先导式溢流阀和一个电磁换向阀组成，有两种工作状态，具有通电卸荷或断电卸荷的功能，常用于系统的卸荷和多级压力控制[1-引．电磁铁断电时系统卸荷，用于工作时间短，卸荷时间长的场合；电磁铁通电时系统卸荷，用于工作时问长，卸荷时间短的场合．以下针对DBW-30电磁溢流阀(通电卸荷)进行研究，建立阀的数学模型[‘-6]，并利用AMESim软件进行了仿真分析[7～，对不同参数对阀动态特性的影响做了分析比较，得出了一些有益的结论．1电磁溢流阀的数学模型DBW-30电磁溢流阀的结构如图1所示，整阀由主阀部分、先导阀部分和电磁阀部分组成．在主阀到先导阀前腔采用了两个串联的液压阻尼孔

6、，相对图1DBW-30电磁溢流阎结构1主阀弹簧2主阀阀芯3主阀阀座4先导阀弹簧5调压手柄6先导阀弹簧座7先导阀阀芯8先导阀阀座9电磁铁10电磁阀阀芯11复位弹簧12导阀前腔阻尼孔R2●13环形阻尼＆14主阀上腔阻尼孔＆15进口阻尼孔Rl收蔫日期：2012-06-14作者简介：张远深(1962一)，男，硕士，副教授，硕士生导师，主要从事气压传动与控制方面的研究工作．E-mail：xmazhongxiao@163．commu他nH坫万方数据第25卷张远深等：基于AMESim的电磁溢流阀动态特性研究113于一个阻尼孔结构可以提高两个阻尼孔的孔径，从而减小油液污染使阻尼孔堵塞的可能性．同时先

7、导阀和一个阀套配合构成了环形液压阻尼形成回油背压，有利于提高先导阀稳定性．在建立阀的数学模型时，只考虑阀自身的结构参数及油液的可压缩性，忽略管路和泄露对阀动态特性的影响及瞬态液动力，并假设阀的出口压力为0．阀的动态数学模型描述如下：主阀口流量方程Q-5％和√争¨(1)其中：C口l为锥阀流量系数；d-为主阀芯直径；A为主阀进口压力．主阀力平衡微分方程P，旱讲一忌l(弘+y)一Cql'cdlyP，sin201=B，m1矿dZ．y，(2)其中：忌。为主阀弹簧刚度