开关先导型超高压气动减压阀原理与特性研究

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第２０４０２８卷年第６６ｆｌ期

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开关先导型超高压气动减压阀原理与特性研究

王宣银，皮阳军，徐志鹏，余

状

（浙江大学流体传动及控制国家重点实验室，浙江杭州３１００２７）

摘

要：设计了一种开关先导型超高压气动减压阀．该阀设计输入压力为３５ＭＰａ，输出压力为４～２５ＭＰａ．采用电

反馈闭环控制，主阀采用活塞式结构，先导阀由两个电磁开关阀构成．建立了系统的非线性数学模型，分析结构参

数和控制参数对系统动态特性的影响，利用Ｍａｔｌａｂ进行了仿真，并在测试平台上对该减压阀的特性进行了实验，

得到了减压阀的特性曲线．仿真和实验结果表明，该阀在设计压力范围内具有良好的压力特性；调压腔的体积和进

排气气阻是影响阀动态特性的重要因素；增大调压腔的体积或增大进排气气阻可减小输出压力振动幅度、提高输

出压力精度，但系统的反应时间变长．

关键词：超高压气动；先导型减压阀；气动阀建模仿真

中图分类号：ＴＨｌ３８．５２

文献标识码：Ａ

文章编号：１００８—９７３Ｘ（２００８）０６—１０２７一０４

Ｐｒｉｎｃｉｐｌｅａｎｄｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓｏｆｏｎ／ｏｆｆｐｉｌｏｔｅｄｐｎｅｕｍａｔｉｃ

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超高压气体以其功率密度高、瞬间膨胀性大、爆发力强、温度适应范围广等特性在航空航天、武器装备中得到应用．超高压气动技术的应用研究已成为气动领域新的关注点．超高压气动减压阀是超高压

气动系统的关键元件之一．国外对于超高压气动减压阀的研究报道甚少．在国内，李宝仁等人Ⅲ研制了进口压力达２０ＭＰａ的超高压随动减压阀；魏东等人‘２３设计了一种新型小流量高压差减压阀，实现系

收稿日期基金项目

２００７一０２—１７．

浙江大学学报（工学版）网址：ＷＷＷ．ｊｏｕｒｎａｌｓ．ｚｊｕ．ｅｄｕ．ｃｎ／ｅｎｇ

国家自然科学基金资助项目（５０５７５２０２）．

王宣银（１９６６一），男，湖南衡阳人，教授，博导，从事流体传动及控制、智能机器与图像信息的研究．Ｅ－ｍａｉｈｘｙｗａｎｇ＠ｚｊｕ．ｅｄｕ．ｃｒＩ

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