非全周开口滑阀的二级节流特性分析.pdf

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1、HydraulicsPneumatics&Seals／No．04．2016doi：lO．3969／j．issn．1008—0813．2016．04．001非全周开口滑阀的二级节流特性分析翟刘彬，齐新丹，殷晨波，蔡金群，翟珂(1．南京工业大学车辆与工程机械研究所，江苏南京211816；2．北京航空航天大学电气工程及其自动化学院，北京100191)摘要：为了研究非全周开口滑阀阀口的二级节流特性，基于节流槽结构及其内流场特征，运用节流槽液阻效应分析确定了节流槽阀口面积的计算原则和方法，推导出典型节流槽阀口面积的计算公式，并在此基础上运

2、用VisualBasic编程得出阀口开度与过流面积的关系曲线，研究结果为工程人员设计高性能滑阀提供了一定的理论依据。关键词：滑阀；节流槽；VisualBasic软件；过流面积中国分类号：THI37文献标志码：A文章编号：1008—0813(2016)04—0001—04Tw0．stepThrottlePropertiesofSpoolValvewithNotchesZHAILiu—bin，—dan’，YINChen一6o，CaiJin—qun，ZHA1Ke(1．NanjingTechUniversity，IACMInstitut

3、e，Nanjing211816，China；2．BeihangUniversity，ElectricalEngineeringandAutomationAcademy，Beijing100191，China)Abstract：Inordertoresearchthetwo—stepthrottlepropertiesofspoolvalvewithnotches，basedonthethrottlingnotchstructureandthefea—tureofitsinternalflowfield，applyingtheli

4、quidresistanceefectofthethrottlingnotchtoconfirmtheprinciplesandmethodstocalculatetheorificearea．wecandeducetheformulathatcalculatetheorificeareaofatypicalthrotlingnotch．，andfurthermore，onthatbasis，getOri-fleedistanceandorificeareacurvesbyusingVisualBasic．Theresultof

5、theresearchcanprovideatheoreticalbasisfordesigninghigh-per—formancespoolvalve．Keywords：spoolvalve；notch；VisualBasicsoftware；orificeareaO引言R：(1)液压滑阀作为液压挖掘机的重要部件之一，是组成液压系统的重要部分。非全周开口滑阀的阀口形状及组合方式多种多样，主要包括等截面和组合形节流槽。对于二级节流，阀芯在移动过程中，过流面积计算=(2)RR．+R．十分复杂，这对滑阀的设计和性能分析带来了很多的

6、困难。合理分析非全周开口滑阀阀口形状、尺寸和数量对液压系统稳定性的影响具有重要的实用价值。qRiR2本文以u形、u—u形节流槽为例，分别对等截面、㈥～组合形节流槽的过流面积进行计算，研究在不同情况尺=下阀位移与过流面积之间的特性曲线。1节流槽液阻效应分析2组合型节流槽阀口面积的计算原则液压阀通过控制阀芯的位置对阀口的液流阻力进行控制，从而达到调节压力或流量的作用，任何液压阀都可视为由各种液压阻力控制装置即液阻网格构成。液阻的串联与并联是液压阀巾常见液压阻力装置的组合形式，由液阻的压力一流量特性方程可知：收稿日期：2015—07—

7、22作者简介：翟刘彬(1988一)，男，安徽芜湖人，硕士，主要从事液压技术方而的科研T作。液压气动与密封／2016年第04期A=n[arctan喜+，、丽+(5)、2、砑(D二】图1U-U形节流槽阀口结构图2arctan斋(2)当阀I=1开度r<时：儿[R2arctan志+r√r一剐A2：一r)x2Rxaresinr+6√一r。4-(r一3．2U-U组合形阀口过流面积计算U—U形节流槽阀口结构如图4所示，第一、二节u图2U-U形节流槽阀口面积等效原理图形节流槽圆弧半径为rI、F2，阀芯半径为尺，节流槽深度一斋为D．、D，节流槽长

8、度为厶、。其阀口面积计算如下：√。i=：：：：一(4)二J(+：。3节流槽阀口过流面积计算在挖掘机多路阀中，阀芯起着重要作用。本文研究对象中，阀芯的节流口为u形、U—U形的节流槽结L2构，分别属于等截面、组合型节流槽。3．1U形节流口过流面积的计算U形节流槽结构