定差减压阀的结构及工作原理，运用仿真软件对定差减压阀建模与仿真张力

第 5 期（共 180 期）

2013 年 10 月机械工程与自动化

机械工程与自动化第 5 期

十月

() 货号：-6-0-0

基于的差压减压阀建模与仿真

李文飞、赵雨北、曹春华

() 中国矿业大学（北京）机电与信息工程学院, 北京

摘要：介绍了固定差压减压阀的结构和工作原理。 仿真软件用于对固定差压减压阀进行建模和仿真。阀门结构参数和控制参数的优化设计提供了参考。关键词：固定差压减压阀；游戏模拟；模型;模拟

CLC 编号：TH134:TP391.7 证件识别码：A

0简介

固定式差压减压阀一般是指在进出口之间保持恒定压差的减压阀。通过固定差压减压阀，可以改变节流阀口的补偿调节

保持压差和流经孔口的流量基本恒定。对于差异化使用，

减压阀主要用于节气门速度控制系统泰科流体控制阀门，当负载力或油源压力时

由于固定差压减压阀的补偿作用，当节流阀两端压力发生变化时，

差值和流量基本不变阀门公司，调速刚性高。

根据固定差压减压阀的结构原理，作者使用仿真软件对其进行建模，根据国外标准产品参数设置模型参数并进行仿真定差减压阀，并对搭建的模型进行验证根据仿真结果。其正确性为阀门结构参数和控制器参数的优化设计提供了条件。一、固定差压减压阀的工作原理

差压减压阀的结构如图1所示。该阀由主阀和导阀组成

减压阀的先导阀由两部分组成。当控制口K处压力为零时，

不工作，阀芯是常开的。当控制口 K 处压力降低时，主阀芯向上运动，阀口流量减少，压降增加，出口压力降低。当控制口K压力升高时，主阀芯被下推，阀口流量增加，压降减小，减压阀出口压力升高

差压减压阀的出口压力随着控制口的增加而增加。由此可见，

压力增加增加，减少减少。

差压减压阀正常工作时，作用在主阀芯上的力是平衡的。设A为主阀芯上下端面积，Fs为弹簧力，FFFf为bs为阀芯上的稳态液压力，g为阀芯重力，摩擦力， pp1为主阀芯下端压力，2为主阀芯上端压力，主阀芯受力平衡方程为：

) A+FFFFf+pA。 …………(1p1bs=s+2g+

设Ks为主阀芯的弹簧刚度，xc为阀芯的开度

阀芯开启量是xxR=0时的弹簧预压量，R时的弹簧量

弹簧力可以表示为：

;修订日期：2 接收日期：-0-1-0-1

) Fxx2s=Ks(c-R)。 ……………………(

) 将公式代入公式（并省略阀芯摩擦、自重和稳定性2１）

液压动力，获取：

)

A=Ks(xx+pA.…………(3p1c-R)2

1-阀座； 2-内六角螺钉； 3-主阀体； 4-锥阀体；

5-限制器； 6锥阀芯； 7-调节手轮； 8主阀芯

图1 固定差压减压阀结构

由于弹簧的变形（即阀芯的开度）xR相对于

所以公式（弹簧的预压缩可以忽略x３）c,

收件人：

sc

。 …………………………() 4pp1-2=A) 根据公式（可以看出主阀芯上下两端压力为4

主阀芯的预压、端面面积等结构参数由弹簧刚度决定，

是确定的，所以一旦阀门设计完成，主阀芯上下两端的压差是一个固定值。由于整个阀门的出油口和控油口的流量等于阀芯上下端的流量，所以流量公式表明阀门的出油口和控油口之间的压力差位于主线轴上。 ，下压差的倍数关系，与主阀芯上下两端的压差是一个常数值，所以阀门

等压差的出油口与控油口的压差也是不变的，

，男，河南焦作人定差减压阀，硕士研究生，主要研究方向为液压传动技术。作者简介：张力（1986-）