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温度对电液伺服阀的影响的分析
第 6期(总第31期) 流体钴动与控磊t No．6(SerialNo．31)
2008年 11月 Fluid PowerTransmissionand Control NOV．2008
温度对电液伺服阀的影响分析
闰耀保 肖其新 闫世敏
(1．同济大学机械工程学院 上海 200092；2．上海航天控制工程研究所 上海 200233)
摘要：分析了环境温度对电液伺服阀滑阀零件尺寸以及配合间隙的影响，不同初始温度下阀内流场分布和温度分
布。还分析了液压油的高低温特性，温度对永磁体、导磁体的影响。
关键词：电液伺服阀；温度；问隙；流场；计算流体动力学
中图分类号：TH137 文献标识码：A 文章编号：1672—8904 (2008)06—0023—004
表 1电液伺服阀零部件材料及其热膨胀系数
引 言
部件名称 材料名称 线膨胀系数 温度范围
电液伺服阀作为液压伺服系统的核心部件，其 axl0 (1／~c) ℃
性能如零位、增益 、回宽等特性直接决定了电液伺 阀芯 Crl2MOV 11．4 20-400
服系统的特性川。当环境温度变化时，液压滑阀阀芯 阀套 Crl2MOV l1．4 20-400
阀套之间的滑动副问隙发生变化，引起诸如阀芯阀 弹簧管衔铁 QBe1．9 17．6 20-200
套间的磨损、卡死、卡滞、压力损失增加或泄漏加剧 挡板 1J50 9．2 20-200
等现象；油液粘度随油温变化而变化，阀开 口处的 反馈杆导磁体 Ni36CrTiAl 12—14 20-l0O
节流作用产生温升，造成阀内温度分布不均匀，阀 节流阻尼件 Ni36CrTiAl l2—14 20-1o0
内局部受热，阀芯阀套发生热膨胀；磁性材料性能 阀体 1J50 9．2 20-200
也受温度影响。本文主要分析温度对电液伺服阀配 喷嘴 黄铜HFe59—1—1 22 20-300
合间隙以及阀内流场等的影响。 线隙式滤管 0Crl7Ni4Cu4Nb 11．1 20-200
Ni36CfnAl 12—14 20—1O0
1 温度对配合间隙的影响 1Crl8Ni9Ti 17 20-200
温度变化引起 电液伺服 阀组成部件的相关尺 式中，仅和仪分别为阀套和阀芯的材料线膨胀
寸变化，进而影响电液伺服阀的性能。环境温度变 系数 (1／℃)；r和 ／2分别为阀芯半径和阀套外半径
化对液压元件最直接的影响就是热胀冷缩引起零 m(m)；为阀套和阀体配合对阀套膨胀的影响系数。
件变形，配合间隙发生变化 ；间隙过大会增加阀内 图1和图2为某电液伺服阀阀芯和阀套结构
部泄漏；问隙过小，阀芯阀套容易卡死。材料的热膨 示意图。阀套 内径6mm，外径 16ram，阀芯与阀套配
胀性常用线膨胀系数 (表示，其含义为温度每上升 合间隙4m。温度升高，其配合间隙减
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