液压滑阀阀口的特性研究

液压阀是流体传动与控制技术中重要的基础元件,它在液压系统中控制液压回路中的压力、流量及流动方向,并对液压缸和液压马达的起动、停止、速度、方向以及动作顺序的控制起着非常重要的作用。节流槽滑阀是液压阀的基本结构形式之一,其阀口是在阀芯凸肩上均布若干不同形状的节流槽,用于获得不同的流量控制特性。节流槽滑阀阀口流量特性及稳态液动力的精确计算,是高品质液压控制阀设计的关键环节。 本论文以轴向变量柱塞泵内主控制阀上的节流槽为具体研究对象,采用理论分析、流场仿真相结合的研究方法,对节流槽滑阀阀口流量特性及稳态液动力的计算进行了较系统的分析。首先推导了典型节流槽阀口面积的计算公式并利用MATLAB编制了其计算程序,重点分析了组合节流槽阀口的尺寸参数对变量泵动态特性的影响。然后应用CAE分析软件I-deas建立了节流槽阀口的稳态计算模型,并通过对滑阀模型的CFD稳态计算,得到滑阀内流场的压力分布、速度分布、通过滑阀节流槽阀口的流量和作用在阀芯上的稳态液动力。同时,本文还分析了组合阀口的尺寸参数对流量特性和稳态液动力的影响。 通过上述几个方面的分析,得出了典型滑阀节流槽阀口尺寸参数的改变对变量泵动态特性、流量特性和稳态液动力的影响,探讨了节流槽阀口设计的依据,对典型滑阀节流槽阀口的设计起到一定的参考作用。