带位移电反馈的二级电液比例节流阀设计

带位移电反馈的二级电液比例节流阀设计

带位移电反馈的二级电液比例节流阀设计

  • 适用:本科,大专,自考
  • 更新时间2024年
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带位移电反馈的二级电液比例节流阀设计

带位移电反馈的二级电液比例节流阀设计

摘要
电液比例阀是以传统的工业用液压控制阀为基础,采用模拟式电气-机械转换装置将电信号转换为位移信号,连续地控制液压系统中工作介质的压力、方向或流量的一种液压元件。此种阀工作时,阀内电气-机械转换装置根据输入的电压信号产生相应动作,使工作阀阀芯产生位移,阀口尺寸发生改变并以此完成与输入电压成比例的压力、流量输出。阀芯位移可以以机械、液压或电的形式进行反馈。当前,电液比例阀在工业生产中获得了广泛的应用。
本设计的课题是电液比例阀中的一类——二级电液比例节流阀。在对该阀各部分的结构、原理及性能参数进行详细分析的基础上,完成了功率级为二通插装阀,先导级为电液比例三通减压溢流阀,主要就比例节流阀结构进行设计。通径为32mm,最大流量为480L/min,进油口额定工作压力为31.5MPa,出油口额定工作压力为30.5MPa的电液比例节流阀的结构设计与参数设计。


关键词:电液比例节流阀;  插装阀;  比例电磁铁


目       录

1  绪论   ………………………………………………………………………………………1
1.1 研究的目的和意义  ……………………………………………………………………1
1.2 本课题的主要研究内容  ………………………………………………………………1
1.2.1 电液比例阀概述 …………………………………………………………………1
1.2.2 电液比例阀的特点分析 …………………………………………………………1
1.2.3 电液比例阀的分类 ………………………………………………………………2
1.3 国内外研究现状  ………………………………………………………………………3
1.3.1 发展概括 …………………………………………………………………………3
1.3.2 比例阀技术发展现状及运用 ……………………………………………………4
1.3.3 电液比例技术在我国的发展 ……………………………………………………4
1.4 本设计的设计说明概括  ………………………………………………………………4
2  流量阀控制流量的设计 ……………………………………………………………………5
2.1 流量控制概述  …………………………………………………………………………5
2.2 流量控制的原理…………………………………………………………………………5
2.3 主阀阀芯节流口的设计  ………………………………………………………………6
2.3.1 节流控制节流口选用 ……………………………………………………………6
2.3.2 调速控制简述 ……………………………………………………………………6
2.4 本设计中节流阀的参数…………………………………………………………………6
2.5 主阀阀芯节流口形式确定………………………………………………………………6
3  比例节流阀结构设计 ………………………………………………………………………7
3.1 插装阀概述  ……………………………………………………………………………7
3.1.1 插装阀的组成 ……………………………………………………………………7
3.1.2 插装阀的优点 ……………………………………………………………………8
3.2 控制盖板的设计  ………………………………………………………………………8
3.3 插装式主阀设计  ………………………………………………………………………9
3.3.1 主阀阀套的设计 …………………………………………………………………9
3.3.2 主阀阀芯的设计  ………………………………………………………………11
3.3.3 插装式主阀面积比的设定………………………………………………………12
3.3.4 主阀阀芯的受力分析……………………………………………………………13
3.4 先导阀设计   …………………………………………………………………………17
3.4.1 减压阀的分类……………………………………………………………………18
3.4.2 减压阀的工作原理………………………………………………………………18
3.4.3 减压阀阀芯的受力分析…………………………………………………………19
3.4.4 先导阀溢流部分的设计…………………………………………………………22
3.4.5 先导阀的连接设计………………………………………………………………23
3.4.6 先导阀的工作原理………………………………………………………………23
3.5 弹簧的选用   …………………………………………………………………………24
3.5.1 主阀弹簧参数的确定……………………………………………………………24
3.5.2 先导阀弹簧参数的确定…………………………………………………………25
3.6 公差与配合的确定   …………………………………………………………………26
3.7 比例放大器   …………………………………………………………………………26
3.7.1 比例放大器的分类………………………………………………………………26
3.7.2 电液比例控制元件对比例放大器的要求………………………………………27
3.7.3 比例放大器的基本控制电路……………………………………………………27
3.8 比例电磁铁   …………………………………………………………………………27
3.8.1 电- 机械转换器分类……………………………………………………………29
3.8.2 比例电磁铁的简介………………………………………………………………29
3.8.3 比例电磁铁的分类………………………………………………………………29
3.8.4 比例电磁铁应满足的要求………………………………………………………29
3.8.5 比例电磁铁的结构………………………………………………………………30
3.8.6 比例电磁铁的位移-力特性……………………………………………………30
3.8.7 比例电磁铁位移-力特性的实现原理…………………………………………31
3.8.8 比例电磁铁电流-力特性………………………………………………………31
3.9 结构设计小结   ………………………………………………………………………31
4  比例控制系统  ……………………………………………………………………………32
4.1 反馈的概念   …………………………………………………………………………32
4.2 闭环控制与开环控制   ………………………………………………………………32
4.3 电液比例控制系统的组成   …………………………………………………………34
4.4 电液比例控制系统的特点   …………………………………………………………34
4.5 比例控制系统的分类   ………………………………………………………………34
4.6 比例控制系统的发展趋势   …………………………………………………………35
4.7 小结   …………………………………………………………………………………35
5  节流阀工作总原理分析及其性能参数指标  ……………………………………………36
5.1 原理分析   ……………………………………………………………………………36
5.2 静态性能指标   ………………………………………………………………………37
5.3 动态性能指标   ………………………………………………………………………38
结论   …………………………………………………………………………………………39
致谢   …………………………………………………………………………………………40
参考文献   ……………………………………………………………………………………41
附录   …………………………………………………………………………………………42

参考文献
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