气动自振荡机构的研究

摘要

将电学中的脉宽调制的方法引入到气动系统的流量控制,作为降低能耗的手段,并已由试验验证将间歇供气方式应用于气动喷嘴吹除杂质颗粒较连续供气方式更节能。提出一种为气动喷嘴提供间歇气流的自振荡机构。该机构采用阀式结构并以弹簧振子机构为基础,为使阀芯在弹簧力的作用下做周期振动,用压缩气体作用在阀芯上产生推力克服摩擦力,并从理论上分析稳定的周期振动产生的机理,振幅大小受到阀腔充放气基准时间的影响,当基准时间短时,振幅变小甚至不能稳定振动。通过设计弹簧的弹性系数和阀开口的位置,产生不同频率和占空比的间歇气流。通过仿真对振荡产生的机理做出研究,通过试验验证仿真结果,试验结果与仿真结果吻合。分析阀口打开过程中以及全开时,气体压力损失的机理,并结合试验数据计算本机构的效率为9%。