贾文昂，阮 健(浙江工业大学 机械制造及自动化教育部重点实验室，浙江 杭州 310014)

一种新型大流量数字阀

贾文昂，阮 健
(浙江工业大学 机械制造及自动化教育部重点实验室，浙江 杭州 310014)

大流量开关阀一般采用多级先导结构，体积、质量较大，且先导流量和零位泄漏较大，为此提出了基于二维螺旋伺服结构的一体化大流量开关阀.该大流量数字开关阀利用螺旋伺服结构通过液压力将阀芯的旋转运动转换为阀芯的轴向运动，实现二级液压功率放大，无需另外配置先导阀.在分析大流量数字开关阀工作原理的基础上，利用流体动力学理论建立其数学模型；在MATLAB平台上采用龙格库塔数值算法编制仿真程序，进行理论分析；最后建立实验平台对理论分析结果进行验证.理论和实验结果表明：新型大流量数字开关阀具有良好的流量特性和良好的动态特性，阀芯位移2.7 mm的时间约17 ms.工作压力为3 MPa、阀芯位移为0.25 mm时，流量达到123.3 L/min；工作压力为7 MPa、阀芯位移为0.2 mm时，流量达到106.9 L/min.

数字开关阀；大流量;二维

大流量开关阀一般用于需要大流量开关的场合，如液压注塑机、液压弹射系统、疲劳试验系统等，一般要求具有大流量和高频响特性，多采用多级阀的结构[1]，如MOOG公司的D792系列伺服阀，采用三级阀的结构，先导级为喷嘴挡板阀，对油液清洁度有较高要求，放大和功率级采用滑阀结构，21 MPa下流量为800 L/min，整体重量为17 kg，零位泄漏流量和先导流量分别为14，16 L/min，重量和体积都较大.一般对……