柳 渊

（山西昆明烟草有限责任公司， 山西 太原 030000）

引言

液压系统由于其输出功率大、力矩惯性大、结构紧凑、无极调速、灵活布置的特点被应用于各行各业中，其中就包括烟草行业[1-2]。在液压系统中插装阀因其阀芯质量小、行程短、动作迅速、响应灵敏、结构紧凑、工作可靠、寿命长等特点被广泛应用，主要实现液路的通断，与普通液压控制阀组合使用时，实现对系统油液方向、压力、流量的控制[3]。由于其工作环境及加工的影响，阀芯运动时受到卡紧力的作用，导致阀芯动作频率降低，而通过合理的设计可达到减轻卡紧的效果。

液压阀芯的卡紧是影响阀动态响应的主要问题之一。目前，已有较多的科研工作者结合实际工作情况进行了研究。刘新强等[4]人分析了滑阀工作过程中由温度变化引起结构热变形而使阀芯卡死的现象。除此之外，侧向不平衡力也是造成液压卡紧的重要因素之一。在实际应用中多采用开均压槽的方式减小侧向力。在研究卡紧力的文献中，主要采用仿真的方法关注径向不平衡力的变化。牛晓阳等[5]研究了不同形状、数量均压槽的效果。张俊俊等[6]利用仿真软件研究了液压滑阀阀芯均压槽的位置和结构尺寸对卡紧力的影响。

本文以阀芯与阀套间隙流体为研究对象，基于雷诺方程、伯努利方程建立了新型阀芯结构间隙流场中所受卡紧力的理论公式，利用计算机仿真对典型插装阀阀芯与导流槽式插装阀阀芯流场特性进行分析，对比分析了两者的卡紧力特性，为插装阀的结构优化提供一定的理论基础和科学依据。……