多路阀试验台用于测试多路阀的各项性能及指标,其可靠性和稳定性对测试结果的准确性至关重要.针对现有多路阀试验台可靠性差、测试效率和测试精度低等问题,以多路阀相关标准为依据,设计出了液压多路阀试验台,可以完成比例多路换向阀的出厂试验和型式试验.该试验台由液压系统、数据采集系统、PLC控制系统和可视化人机交互系统等组成,运用计算机辅助测试技术,即CAT技术,能增强试验台的可靠性,同时还能效提高试验效率和测试精度.

针对液压挖掘机换向阀微动性能评价问题,提出采用最小敏感流量系数作为定量化评价微动性能的方法。在先导压力与工作流量同步的条件下,以相对先导压力的工作流量变化梯度为其微动性能评价指标,并在以液压马达表达工作流量变化的前提下构建液压挖掘机换向阀微动的仿真过程,通过与多路阀动态特性实验台架物理实验结果对比来验证其仿真的可靠性;以某型号整机微动性能良好的液压挖掘机多路阀回转联为对象,在其微动初段敏感度与微动末段敏感度之比为7.35的情况下,敏感流量系数的变化具有健壮性。研究结果表明,将最小敏感流量系数作为其微动性能评价指标具有较高的合理性,对阀芯的结构拓扑形态优化设计具有实际意义。

为解决动臂斗杆复合动作时动臂无法提升、合理分配多路阀内流量的问题，文章设计了一种节流阀，采用CFD软件对动臂联和斗杆联进行流场仿真，然后采用AMESim仿真最终确定结构参数。研究表明，采用新型节流阀后，动臂油缸与斗杆油缸压差变小，并且可以通过改变优先节流孔的尺寸来调节压力分布，从而解决流量分配问题。通过对动臂斗杆复合动作协调性研究及实验验证，最终确定所设计的节流阀优先节流孔面积为2．457mm2，等效直径为1．77mm，满足实际挖掘复合动作时动臂提升要求。

介绍了M4系列负载敏感比例多路阀的结构特点和工作原理,并在AMESim软件中建立该阀的相应模型,通过对其动态特性进行仿真可知,在单泵负载敏感比例多路阀液压系统中,当系统提供的流量充足时,多路阀的各负载联流量对负载的变化不敏感;当系统提供的流量不足时,多路阀的小负载联在负载变化时流量变化不大,大负载联在负载变化时流量变化较大。在采用双泵合流供油液压系统中,可在系统流量不足时双泵同时工作,避免因流量不足引起负载联的运动出现滞后及停止。通过仿真分析,深入了解M4系列负载敏感比例多路阀的动态特性,为其在液压系统设计及使用过程提供相关参考依据。所建立的模型为其他类型的负载敏感比例多路阀的模型建立、参数优化及设计开发提供了参考,具有一定的实用价值。

液压阀在液压传动中的作用至关重要,其阀门失效将致使整个液压系统的稳定性下降,也对工作人员的正常作业构成了安全隐患。为解决阀门失效问题,建立了液压滑阀阀腔内流体与阀门组件的流固耦合分析模型,经仿真得到阀门内部应力集中分布区域,并提出了相应的改进措施。此研究可为滑阀式多路阀的安全性、可靠性设计提供理论依据。

铸造多路阀是工程机械主机的控制元件,主要零件之一是铸造阀体。而铸造阀体清洁度是铸造多路阀制造中的关键特征点,也是加工难点之一。该文对铸造阀体进行高压清洗机清洗工艺验证,确定了高压清洗机的清洗、去刺能力。

铸造多路阀是工程机械的核心控制元件,主要零件之一是铸造阀体。而铸造阀体的加工质量是关键要素,直接影响液压多路阀工作性能及使用寿命。该文指出了铸造阀体加工的重要性,然后根据探索及验证,提出了几种比较成熟的铸造阀体加工技术,主要有阀芯孔多台阶沉割槽同步切削技术、片式阀体片间配合面以铣代磨技术、超深小直径流道机加工技术、成套化插装阀孔加工及检测技术、大直径长倍径阀芯孔珩铰技术、粗加工过程毛刺预防技术、热能去毛刺技术、阀孔单刃镗铰刀精密加工技术、阀孔防变形余量控制技术。

整体式多路阀阀体的铸造工艺难度大,为开发新型整体式多路阀阀体铸件,通过铸件结构分析,砂芯优化与设计,浇注系统设计,补缩与激冷系统设计,模拟仿真确定铸造工艺方案;同时在阀体试制阶段采用3D打印砂芯,实际浇注验证铸造工艺,证明铸造工艺合格。通过应用铸造模拟仿真和3D打印砂芯快速试制和验证铸造工艺,避免直接开发模具后续发生更改造成模具报废,指导后续金属模具制作和批量生产,缩短样件开发周期,也为高难度整体式多路阀阀体铸件工艺开发提供新思路。

该文对LS多路阀的二通压力补偿器(也称二通减压阀)做了动态分析,为方便参数设定选择HAWE公司的PSL3型多路阀作为研究对象,建立多路阀单联动作时主阀芯与二通压力补偿阀芯的对应方程。

基于LUDV多路阀M7的研制,对其压力补偿功能和定比分流特性进行研究,通过详细阐述实体结构和控制方式,分析了压力补偿器在负载变化和欠流量工况下的工作原理和功能特性,归纳了关键部位的结构设计和制造要点。试验表明:试验台试制结果和装机试验效果完全一致,能够满足旋挖钻机液压系统的稳定性和响应性。