2D电液数字换向阀

给出了一种新型电液数字换向阀.该阀在结构上利用阀芯的双运动自由度,并通过加工于阀芯上的高低压孔与加工于阀芯孔上的螺旋槽相配合构成伺服螺旋机构实现双级导控的功能;在控制上采用一种特殊的实时跟踪算法通过控制步进电动机的每相通电时间的长短实现其输出角位移的连续控制,以解决传统的步进式数字控制元件的量化误差与响应速度之间所固有的矛盾.试验结果表明该阀的主要动静特性指标已超过现有国内外相同规格不同类驱动与控制方式的比例阀的性能.     

2D阀控电液激振器

传统的阀控制缸或马达构成电液激振器的方案,在很大程度上受到伺服阀频响特性的限制,其激振频率难于提高至较高的水平,为此提出采用2D阀控制液压执行元件的实现方案,旨在大幅度提高电液激振器的频率.在2D阀中,阀心的旋转运动和轴向滑动分别用于实现激振频率和幅值的独立控制,激振频率与阀心的转速、阀心台肩一周的沟槽数及该沟槽数与阀套一周的窗口数之间的配合关系等因素相关,通过改变这些因素易于实现2D阀控激振器的高频激振.以2D阀控双出杆缸为例,进行理论分析和试验研究.研究结果表明:2D阀控激振器的负载以弹性力为主时,随阀心旋转阀口面积变化的波形近似为上升与下降速率相等的三角波形,但是受到弹性负载方向变化的影响,而激振波形上表现出上升与下降过程斜率的不一致性,这种不一致性在2D阀的轴向开口达到某一临界值时表现得最为显著.随着2D阀轴向开口的减小,激振波形逐渐趋于一致.     

2D数字溢流阀的动态性能仿真与分析

对2D数字溢流阀系列中的间接检测式溢流阀进行详细深入讨论,其主阀的基本工作原理和普通的先导式溢流阀是相同的,不同之处在于2D数字溢流阀的先导阀采用了双自由度的调压螺旋机构,这不但使先导阀的结构大大简化,同时对整个溢流阀的性能也有所提高。     

一种通径6的2D数字伺服阀的实验研究

对通径6的数字伺服阀的性能进行研究.首先阐明2D数字伺服阀的工作原理,其次分析其内泄漏的原因并进行理论分析.2D数字伺服阀为利用阀芯的双运动自由度原理设计而成的导控型阀,由于其采用的是螺旋伺服机构,使得两个自由度互不干扰,十分巧妙地实现了两级阀的功能.最后对其进行试验研究,实验结果和与国外阀的性能比较均表明2D数字伺服阀具有良好的动态性能,并且其内泄漏量很小.     

废水微生物燃料池阳极碳毡的产电特性的研究

以生活污水中厌氧菌作为生物催化剂,葡萄糖为主要营养物质,构建双室型微生物燃料电池(MFC),间歇运行5个周期,考察其在不同葡萄糖浓度条件下的产电性能。结果表明:一定范围内,葡萄糖浓度的增加能够提高电池功率密度、降低传荷阻抗、并且增强体系电化学活性,但浓度过高会影响细菌的产电能力。电化学阻抗谱(EIS)的测定结果表明:传荷阻抗在阳极总内阻中占绝对份额,电化学反应为传荷过程控制下的电极体系。     

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电液比例阀的研究与设计

基于2D阀的基本工作原理—阀芯轴向运动对其旋转运动的跟随作用,同时采用节能的、小推力的比例电磁铁作为电-机械转化器,提出了一种2D电液比例阀的设计方案。设计了2D电液比例阀的结构和压扭联轴器,并对其建立数学模型和进行仿真分析。仿真结果表明,当系统压力为28 MPa时,2D电液比例阀的阶跃响应时间为21 ms,而-3 dB时对应的频宽为16.4 Hz。     

转阀阀芯卡紧现象的分析及减小措施

本文对转阀与滑阀阀芯的各种卡紧现象进行了比较，并着重对转阀的径向不平衡力进行了理论分析，提出了减小转阀卡紧现象的一些具体措施，为转阀在今后的设计应用提供一定的帮助。     

2D数字压力阀

2D数字压力阀是采用阀芯的双运动自由度设计的导控型压力阀。该阀由阻尼管型的液压桥路和旋转自由度构成阀的导控级，控制着一个阀腔的压力，该压力与反馈到另一个阀腔的压力进行比较，所产生的不平衡力驱动阀芯线性运动从而改变阀口的大小，使的阀的出口压力与液压桥路的输出压力保持定值比例关系，并且不随阀口输出流量的变化而变化。阀芯的旋转运动由数字接口驱动，该数字接口由执行元件——步进电动机及数字阀控制器组成。控制器的核心部分为跟踪算法，该算法可以使步进电动机的输出角位移连续可控，这样可以同时保证阀的响应速度和控制精度。     

一种2D三通数字伺服换向阀的理论和实验研究

为满足某一实际应用场合对快速响应的要求,设计了一种2D三通数字伺服换向阀.该阀结构上采用阀芯的双运动自由度原理设计——圆周自由度通过阀套上的螺旋槽与阀芯上的高低压孔的配合改变敏感腔的压力,实现导控功能,而轴向自由度控制阀口的大小.采用步进电机以驱动阀芯旋转,实现了阀的机械—电的数字化转换.建立了其数学模型并对其进行仿真分析,为验证其可靠性,加工出样品并进行测试.试验结果表明其阶跃响应稳定时间大约为3~5 ms,此外该阀还具有其他优越特性,比如体积小,重量轻以及良好的稳定性能.