2D高速开关阀结构参数优化设计与实验

作     者：贾文昂 阮健 李胜 Jia Wenang;Ruan Jian;Li Sheng

作者机构：浙江工业大学机械制造及自动化教育部重点实验室杭州310014 

基　　金：国家自然科学基金项目(51375445) 浙江省自然科学基金项目(LY15E050018) 

出 版 物：《农业机械学报》 (Transactions of the Chinese Society for Agricultural Machinery)

年 卷 期：2016年第47卷第11期

页      码：391-398页

摘      要：对高速开关阀的结构参数进行优化设计,以提高其动态响应性能。主要从伺服螺旋机构导控面积的增大、旋转电磁铁转动惯量的降低和将传动机构设计成变传动比3方面进行结构优化和改进。提出斜槽型的阀芯结构以增大伺服螺旋导控级的面积梯度;为降低旋转电磁铁的转动惯量,提高其动态响应,引入6片26°均布结构的旋转电磁铁;为提高力矩输出,改善初始阶段的快速性,提出了变传动比的传动机构,并给出变传动比曲线和力矩变化曲线。在分析其工作原理和过程后建立旋转电磁铁、传动机构和伺服螺旋导控机构的数学模型;并在Matlab平台进行仿真分析,研究表明,结构优化后的开关阀幅频特性曲线在-3 d B下频率为240 Hz左右;最后建立2D高速开关阀的实验装置,通过满量程阶跃响应和零位泄漏率对仿真结果进行实验研究。在工作压力14、21 MPa下,阶跃响应时间分别为8.9、8.0 ms,零位泄漏分别为4.7、5.6 L/min。

主 题 词：高速开关阀 传动机构 快速响应 优化设计 

学科分类：0710[理学-生物科学类] 080704[080704] 08[工学] 080401[080401] 0807[工学-电子信息类] 0804[工学-材料学] 0802[工学-机械学] 0801[工学-力学类] 

核心收录：

D　O　I：10.6041/j.issn.1000-1298.2016.11.053

馆 藏 号：203209804...