一种新型高速开关阀设计与实验研究

为解决高速开关阀响应速度和大流量之间的矛盾,设计一种先导式结构的高速开关阀。先导控制阀采用高频响大流量的2D数字伺服阀,主阀则采用滑阀结构,并通过并联阀口双节流边的输出结构来提高开关阀的流量。在阐述该开关阀的工作原理和结构的基础上,对该阀进行了零位泄漏特性、阀口流动特性以及阀芯动态响应特性的实验研究。结果表明:在系统压力为15 MPa时,阀口开启时间为16.75 ms,关闭时间为25 ms;在开关阀的阀口压力差为2 MPa时,该阀的输出流量约为3 100 L/min。     

大流量2D伺服阀的研究与设计

为实现伺服阀的大流量,采用了2D阀的结构方案.2D阀利用伺服螺旋机构将阀芯的旋转运动转化为阀芯的直线运动,从而实现伺服阀的液压功率放大.采用步进电机作为电-机械转换器来驱动阀芯转动,为使阀芯获得较大的扭矩,采用了较大的传动比.设计了零位保持机构保证了伺服阀工作的稳定性和零位调节的精确性.对伺服阀的阀芯进行了力学分析,并建立了数学模型.最后利用MATLAB进行了仿真研究,仿真结果理想,符合设计要求.     

层流比例调压阀特性分析及试验研究

提出了一种层流比例调压阀,论述了该阀内部的压力调节结构,阐述了它的工作原理,建立其数学模型,通过MATLAB软件进行仿真,最后搭建测试试验装置,采集相关特性曲线来对该阀的动静态调压特性进行研究,并验证了理论分析的正确性。研究结果表明:在输入不同的系统压力作用下,该阀输出呈线性变化的压力,同时,在输入5 MPa系统压力作用下,阀芯全开口状态时的出油口压力动态响应时间仅为2.2 s。     

先导自锁式高速开关阀的研究

为了消除振动或其他不确定因数对开关阀性能的影响,提出了一种先导自锁式高速开关阀的设计方案。该阀采用二级驱动的先导控制方式,并设计机械自锁的结构使阀在失电或未开启的状态下能够实现自锁,保证了工作的可靠性和稳定性。在设计过程中,为了优化其性能,建立其数学模型,并在MATLAB上建立了主阀芯开启时的运动模型,进行了仿真。仿真结果表明该阀的动态响应性能良好。     

大流量2D伺服阀的设计与实验研究

介绍了一种2D结构的大流量伺服阀的工作原理,通过理论分析和产品样机试验,研究该阀的泄漏特性、空载流量特性以及阀芯运动过程的动态特性,并结合试验数据阐述了大流量2D伺服阀设计中需要注意的问题.该阀在单边压降为3.5 MPa时,流量可达到1000 L/min,并且具有良好的动态特性,且频宽约为120 Hz.     

UNSM技术在滚动轴承滚道修复中的应用与研究

介绍了超声表面纳米化(UNSM)技术表面修复的工作原理。采用UNSM技术修复滚动轴承内外圈的滚道。通过光学显微镜、硬度仪、表面粗糙度仪和X射线衍射仪分析经UNSM技术修复的轴承内外圈滚道。结果表明,修复后的轴承内外圈滚道表面形貌得到改善。内圈滚道表面粗糙度从2.32μm降低至0.1μm,外圈滚道表面粗糙度从2.38μm降低至0.18μm;滚道表面硬度显著提高。内圈滚道最大残余压应力从-170 MPa提高至-530 MPa,且残余压应力的影响层可达60μm。     

圆孔型2D伺服阀阀芯位移阶跃实验装置的设计

为了研究阀芯形式为圆孔型高低压孔2D伺服阀的阶跃响应时间,设计了摆轮式阶跃响应装置,并在此基础上完成对圆孔型2D伺服阀的阀芯位移的响应特性分析和稳定性分析的实验研究。实验结果表明:摆轮式机构可以给出一个理想的阶跃信号,当输入压力为21 MPa时,阶跃信号为0.9 ms,圆孔型2D伺服阀的阀芯位移阶跃响应时间为2 ms。     

一种2D电液比例阀的设计与静态特性实验研究

设计了一种采用小推力的比例电磁铁作为电-机械转化器,压扭联轴器作为传动机构,且具有阀芯位置反馈功能的2D电液比例阀。在分析该阀结构和工作原理的基础上,对该阀的压扭联轴器输入输出特性和阀的空载流量特性进行了实验研究。结果表明:该阀的压扭联轴器位移滞环约为7.4%;在系统压力为21 MPa时,该阀的流量滞环约为5.7%,说明该2D电液比例阀具有良好的比例特性。