非全周开口滑阀阀口面积快速计算方法.pdf

2 0 1 3年 1 1 月 第4 1 卷 第 2 2 期 机床与液压 MACHI NE TOOL HYDRAUL I CS NO V ． 2 01 3 Vo 1 ． 41 No ． 2 2 D OI 1 0． 3 9 6 9 ／ j ． i s s n ． 1 0 0 13 8 8 1 ． 2 0 1 3 ． 2 2 ． 0 3 3 非全周开 口滑阀阀 口面积快速计算方法 侯敏 ，王涛，彭彪 三一汽车起重机械有限公司，湖南长沙4 1 6 0 0 0 摘要 以圆形孔节流槽为例，提出了联合 MA T L A B ／ E X C E L软件快速计算非全周开 口滑阀阀口面积的方法，详细阐述 了圆形孔节流槽阀口面积快速计算的步骤。此方法具有操作简便、不易出错等优点，大大提高了工程人员对滑阀阀口面积 计算速度和阀芯节流槽的设计速度。 关键词 非全周开 口滑阀；阀口面积；快速计算方法；MA T L A B ／ E X C E L 中图分 类号 T H1 3 7 文献标识码 B 文章编号 1 0 0 1 3 8 8 1 2 0 1 3 2 2 0 9 1 2 Qu i c k C a l c u l a t i o n Me t h o d f o r Or i fi c e Ar e a o f S p o o l V a l v e w i t h Or i fi c e HOU Mi n， W ANG Ta o，PENG Bi a o S A N Y Mo b i l e C r a n e Ma c h i n e r y C o ． ，L t d ． ，C h a n g s h a H u n a n 4 1 6 0 0 0 ，C h i n a Ab s t r a c t T a k i n g c i r c u l a r o r i fi c e n o t c h e s a s e x a mp l e，t h e me t h o d t h a t MA T L AB a n d EXC E L w e r e c o mb i n e d t o c a l c ,u l a t e o r i f ic e a r e a o f s p o o l v a l v e wi t h o r i fi c e q u i c k l y w a s p r e s e n t e d ． T h e r a p i d c alc u l a t i o n p r o c e s s o f c i r c u l a r o r i fi c e n o t c h e s ’a r e a wa s e l a b o r a t e d ． T h i s c a l c u l a t i o n me t h o d h a s t h e a d v a n t a g e s o f s i mp l e ，c o n v e n i e n t a n d l e s s p r o n e t o e l r o r a n d S O o n，s o e n g i n e e r ’s c a l c u l a t e s p e e d o f t h e o r i fic e a r e a a n d d es i g n s p e e d o f s p o o l n o t c he s a r e i mp r o v e d g r e a t l y． K e y w o r d s S p o o l v a l v e w i t h o r i fi c e ； O r i fi c e are a ；Q u i c k c a l c u l a t i o n m e t h o d ；MA T L A B ／ E X C E L 非全周 开 口滑阀阀 口具有水力半径大 、抗阻塞性 能好、阀口面积梯度易调节、流量控制范围宽等优 点 。 j ，广泛应用于工程机械多路阀主控制阀芯 、平 衡阀主阀芯等液压阀中。滑阀上节流槽过流面积的设 置直 接 影 响 主 机 的操 控 性 能 ，如 快 速 性 、平 稳 性 等 。 兰州理工大学冀宏教授等人对非全周开口滑阀典 型节流槽特性及 阀 口面积计算方法做 了大量 的研 究口 ， ] ，但 目前未见关于滑阀阀口面积快速计算方 法 的相关文献 。 工程技术 人员设 计阀芯节流槽 时 ，需 不断地调整 阀芯节 流槽的类型和结构尺寸 ，以获得理想 的阀口面 积曲线。为了提高工作效率，快速计算滑阀阀口面积 至关重要。对于复杂滑阀阀口面积计算 ，如果采用编 程的方法计算 ，则程序会非常复杂且易出错 ，工作效 率也低 下。以圆形孔 阀 口为例 ，阐述了非全周开 口滑 阀阀口面积的快速计算方法 ，此方法具有操作简便、 不 易出错的优点 ，对滑 阀阀 口面积计算和阀芯节流槽 的设计具有显著的价值。 1 阀口面积计算公式推导 首先对单个节流槽阀口面积进行推导 ，其他形式 节流槽阀口面积计算公式见文献 [ 3 ，5 ] 。圆形孔阀 口面积计算简 图 1 圆形孔阀口面积计算简图 计 算公式 推导如下 1 当阀口开度 0 ≤ ≤ 时，阀口面积为 A O 2 当阀 口开度 ≤ ， r 。 时 ，阀口面积为 A r 一a r c c o s 一r l 1 ／ r 1 r r l r 1 一 1 s i n a r c c o s r l ～ 1 ／ r 1 3 当阀口开度 r 1 2 ， 时，阀口面积为 A 1 Tr 收稿 日期 2 0 1 21 1 0 9 作者简介 侯敏 1 9 8 4 一 ，男 ， 硕士研究生 ，主要从事液压元件研究开发与应用 。E m a i l h d h o u m i n 1 6 3 ． c o m。