基于AMESim的先导式溢流阀仿真优化分析

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基于AMESim的先导式溢流阀仿真优化分析

作者：冯喆 谢红梅 梁策

来源：《科技资讯》2014年第10期

摘 要：为了提高一种用于液压缸过载保护的先导式溢流阀的响应速度，本文在研究先导式溢流阀工作原理的基础上，运用液压仿真软件AMESim对溢流阀进行了仿真分析，分析了影响溢流阀响应速度的因素，并提出了提高先导式溢流阀响应速度的措施。通过优化，使先导式溢流阀的开启时间由0.0545 s降低至0.0135 s，效果明显，对于先导式溢流阀的设计有一定的理论指导作用。

关键词：响应速度 先导式溢流阀 AMESim 仿真优化

中图分类号：TH137 文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2014）04（a）-0064-04 先导式溢流阀是液压系统中的一个重要的部件，其响应速度直接影响液压系统的性能。先导式溢流阀阀组参数的选取与匹配是溢流阀设计的关键内容，直接影响到先导式溢流阀的响应速度。本文通过分析先导式溢流阀的工作原理，通过AMESim仿真分析的方法对先导式溢流阀进行优化分析，得出了一系列可供参考的数据，为先导式溢流阀的优化提供了一定的理论参考。

1 先导式溢流阀的工作原理

本文介绍的为一种用于大型液压机的溢流阀，在液压机工作过程中，难免会产生超载现象，当一旦超载，需要高灵敏性溢流阀对其液压回路实现快速卸荷，以免对设备产生重大的破坏。

大型液压机的卸荷系统具有高压、大流量的特点，因此，一般采用的是插装阀，图1所示为插装阀主阀结构图。阀芯的运动是由油口A、油口B液压压强所产生的力，控制腔X的液压力，弹簧的弹力以及摩擦阻尼等合力所决定，通过控制控制腔X，可以对先导式溢流阀实现方向、压力、流量等控制。

图2为此溢流阀的先导阀的部分结构。1处是此先导阀的控制腔，由于此溢流阀的高压特点，因此在1处还接有远程控制口，为先导阀提供背压；2处接主阀的控制腔X；3处为先导阀的卸荷油口；4处为高压油路接入端；5处为先导阀的一个通孔，目的是防止过高的压力使先导阀阀芯产生过大的径向力。