
APPLICATION&MAINTENANCE/应用与维修
力士乐M7型多路阀工作原理及动态分析李渊姬连凯
负载独立流量分配系统(简称LUDV)中的多路阀节流口处前、后压差为常数,当各节流口面积保持不变时,相互之间的比例关系保持不变,且互不干扰,从而保证各负载回路精确地同步工
作。力士乐M7型多路阀是应用较为广泛的阀后补偿多路阀,在分析该阀工作原理基础上,我们运用 IMAGINE公司开发的AMESim软件,对该类多路阀
的动态特性进行分析。 1.工作原理
力十乐M7型多路阀的结构如图1所示,其主要由阀体1、端盖(2、5、8)、压力补偿阀3、单向阀 4、弹簧6、主阀芯7等组成。当系统工作时,不论换向联主阀芯是向左还是向右移动,泵输出的压力油 P总是要先经过节流阀口才能进入M油道。B腔为工作腔时,主阀范7向左移动,通过M油道的油经压力补偿阀3后,顶开右侧的单向阀4进入右侧P,油道(此时P油道容腔被主阀芯封闭,A腔与回油路 T相通),进而通过右侧P油道与B油道之间已经打开的通道流往B腔。当A腔为工作腔时,工作原理类似,在此不再累述,
从补偿原理上来讲,此阀属于先节流后减压。其可将各执行机构中的最高压力自动选择为负载缴感压力(即LS),同时作用于各联的压力补偿阀的端面上。
M7型多路阀换向联的液压原理如图2所示。结图1M7型多路阀换向联结构
1.阀体2、5、8.端盖3.压力补偿阀4.单向阀6.弹簧7.主阅芯
1361工程机械与维修CM&M2014.09
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图2M7型多路阅换向联液压回路
合以上的分析,可知其工作原理如下:
在多路换向阀的a、a2、b,、b,控制油口没有压力信号时换向阀处于中位,P、A,、B、T这4个油口互不相通,压力补偿阀在负载敏感油压的作用下处于左位。
当多路换向阀控制油口a1、a,有控制油压时,多路阀主阀芯向左移动,进入主阀芯的压力油推动压力补偿阀芯移动。压力油经过补偿阀后,将单向阀打开,进入工作腔。
如果在系统运行期间,工作腔的油压达到同时动
作的各联多路换向阀中的最高压力,则补偿阀转换成右位(阀芯进一步左移),工作腔的压力油即为同时进入各压力补偿阀的负载敏感压力油。此时其他各联
的补偿阀阅芯将会向右移动,直到其处于中位。 2.动态特性分析
运用IMAGINE公司开发的AMESim软件,可对M7型多路阀进行定量的动态分析。具体方法如下:根据多路阀主阀的结构及上文所述的原理,在 AMESim中应用HCD设计库中的模块建立主阀模型。
仿直分析设计2种工况:第1种工况是小负载执行机构先工作,大负载执行机构后工作工况:第2种工况是大负载执行机构先工作,小负载执行机构后工作工况。
(1)第一种工况
在第1种工况时,得到的2路执行机构压力、流量、补偿阀阀芯运动轨迹的变化曲线如图3a、3b、 3c所示。图3a中曲线1为多路阀主阀进口压力变化曲