大流量高響應(yīng)比例節(jié)流閥的研究.pdf

1、壓鑄機(jī)是壓鑄生產(chǎn)中重要的基礎(chǔ)技術(shù)裝備，對(duì)壓鑄件的質(zhì)量、生產(chǎn)效率等有著直接的影響。近年來隨著汽車工業(yè)的迅速發(fā)展，我國(guó)壓鑄機(jī)行業(yè)以前所未有的速度向前發(fā)展。應(yīng)用于壓鑄機(jī)的大流量高響應(yīng)節(jié)流閥是實(shí)現(xiàn)高性能壓鑄機(jī)的一項(xiàng)重要研究?jī)?nèi)容。本論文著重闡述了一種應(yīng)用于壓鑄機(jī)的大流量高響應(yīng)比例節(jié)流閥的設(shè)計(jì)、仿真和試驗(yàn)。 本文通過分析壓鑄機(jī)壓鑄工藝對(duì)節(jié)流閥的性能要求，并參考國(guó)外現(xiàn)有元件的研究成果，提出了一種新型的大流量高響應(yīng)比例節(jié)流閥的結(jié)構(gòu)方案。該方案為

2、三級(jí)放大結(jié)構(gòu)，先導(dǎo)級(jí)采用比例電磁鐵推動(dòng)的四邊滑閥，放大級(jí)采用伺服活塞，主級(jí)采用插裝閥。先導(dǎo)級(jí)和放大級(jí)之間采用位移一力反饋控制，主級(jí)與放大級(jí)之間采用快速隨動(dòng)控制。為了達(dá)到閥的階躍響應(yīng)的性能要求，對(duì)影響先導(dǎo)級(jí)階躍響應(yīng)性能的主要因素進(jìn)行了分析，并對(duì)比例放大器控制下的比例電磁鐵的階躍響應(yīng)性能進(jìn)行了仿真和試驗(yàn)分析。 本文通過對(duì)比例節(jié)流閥的內(nèi)部結(jié)構(gòu)原理、液壓半橋控制原理和級(jí)間反饋等原理的分析，闡明了該閥的工作原理。接著建立了閥的數(shù)學(xué)模型，運(yùn)

3、用AMESim軟件對(duì)閥的動(dòng)態(tài)性能進(jìn)行了仿真分析，并討論了相關(guān)參數(shù)對(duì)閥動(dòng)態(tài)特性的影響。在仿真的基礎(chǔ)上對(duì)閥的各級(jí)參數(shù)進(jìn)行了匹配優(yōu)化，完成了閥的詳細(xì)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)并研制出大流量高響應(yīng)比例節(jié)流閥樣機(jī)。 根據(jù)閥的大流量高響應(yīng)的特點(diǎn)，本文設(shè)計(jì)了以蓄能器提供瞬時(shí)大流量、以無載伺服缸測(cè)量瞬時(shí)流量的試驗(yàn)方案。搭建了大流量高響應(yīng)比例節(jié)流閥的試驗(yàn)臺(tái)并對(duì)該閥的階躍響應(yīng)性能進(jìn)行了測(cè)試。試驗(yàn)結(jié)果表明本文所研制的大流量高響應(yīng)比例節(jié)流閥的輸出流量比例可調(diào)，其階躍響應(yīng)