2D高速开关阀结构参数优化设计与实验

• 作者: 李胜 贾文昂 阮健
• 来源期刊: 农业机械学报
• 学科: 工学
• 关键词: 高速开关阀 传动机构 快速响应 优化设计
• 年，卷（期）: 2016,（11）
• 所属期刊栏目: 先进制造技术及基础理论
• 页码范围: 391-398
• 分类号: TH137
• 语种: 中文
• DOI: 10.6041/j.issn.1000-1298.2016.11.053

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 dB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、21MPa下,阶跃响应时间分别为8.9、8.0ms,零位泄漏分别为4.7、5.6 L/min.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	李胜	浙江工业大学机械制造及自动化教育部重点实验室	83	927	16.0	27.0
2	阮健	浙江工业大学机械制造及自动化教育部重点实验室	202	1651	20.0	31.0
3	贾文昂	浙江工业大学机械制造及自动化教育部重点实验室	24	88	5.0	8.0