电液比例调速阀的设计与性能分析

摘要

调速阀是调速回路中的重要元件，而对任何液压系统而言，调速部分都是其核心部分。节流调速回路以其单位功率重量轻、易实现无级调速、启动时间短、操作方便、成本低廉而获得了广泛的应用。然而，采用节流阀的节流调速系统，负载的速度特性较差，速度受负载的影响较大，速度稳定性不高，根本原因是节流阀不能稳定阀前后两端压力差。当负载变化时，会引起节流阀前后前后工作压差的变化，对于开口量一定的阀来说，当工作压差变化时，通过阀的流量必然改变，这就导致了液压执行元件运动速度的不稳定。采用调速阀的调速系统，速度的平稳性大大改善，这是由于调速阀在工作压差超过其最小值(一般为0.4-0.5MPa)时，油液通过调速阀中节流阀前后两端的压差为一定值，不随负载变化，这样通过调速阀的流量便不随压差而变化，回路的速度稳定性就大大提高了。本文采用实验和仿真的方法对设计的比例调速阀进行了研究。为进一步的改进提供依据。
　　 主要内容如下：
　　 第一章：阐述了本课题研究的目的和意义；概述了电液比例技术的发展；电液比例调速阀的工作原理和研究现状；概述了本论文主要研究方向和内容。
　　 第二章：介绍了三种常见的比例调速阀结构，并对它们的工作原理进行了叙述，确定了设计方案。
　　 第三章：对所设计的调速阀进行了分析，概述了其工作原理。
　　 第四章：在前面的分析的基础上，开始设计调速阀。
　　 第五章：建立调速阀的数学模型，并在Simulink里搭建其物理模型，为下一步的优化和改进提供参考。进行比例调速阀的实验，并对实验结果进行分析，提出改进措施。
　　 最后，对本论文的研究工作和成果进行了总结，展望了下一步的科研工作。