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现代制造工程２００８年第１２期

设备设计／诊断维修／再制造

负载敏感泵的动态特性分析与仿真研究

王炎，胡军科，杨波

（中南大学机电工程学院，长沙４１００７５）

摘要：推导负载敏感泵的数学模型，建立直观的物理化ＡＭＥＳｉｍ模型，并进行仿真研究，研究表明，负载敏感阀的弹簧刚度、阀芯直径、开口形状及附加阻尼孔对负载敏感泵的动态响应起着重要作用，对理解、使用和设计负载敏感泵都有一定的参考价值。

关键词：负载敏感泵；数学模型；ＡＭＥＳｉｍ软件；动态特性中图分类号：ＴＨｌ３７．５１

文献标识码：Ａ文章编号：１６７１－－－３１３３（２００８）１２—００８４—０５

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液压技术虽然有许多优势，但却有效率低、能量浪费大等不可忽视的弱点，所以节能是液压传动技术应该探讨的重要课题之一。负载敏感泵控系统由相应控制阀感应外部信号改变泵自身输出的流量和压力来匹配负载，避免了一般液压系统中由于溢流阀和节流阀带来的溢流和节流损失，使其具备了能量损失小、效率高的特点，如今得到广泛的运用。

本文在分析负载敏感泵原理的基础上，推导出负载敏感泵的数学模型，通过在图形化仿真环境ＡＭＥＳ—ｉｍ中建立负载敏感泵的模型，深人分析变量机构参数对负载敏感泵动态特性的影响，对理解、使用以及设计负载敏感泵都有一定的参考价值。

１

负载敏感泵自动调节原理

负载敏感泵控系统原理图如图ｌ所示，Ｐ。为负载

需要的压力，通过流量控制阀５泵的流量Ｑ。为负载需要的流量。当阀５的开度减小，表明负载需求流量减小，此时泵输出的流量大于负载所要求的流量，则阀５进出口压差Ｐ＝Ｐ。一Ｐ。增大，推动负载敏感阀１阀芯向右运动，使泵出口通过阀１左位与变量缸大腔３连通，由于变量缸大腔３与变量缸小腔４之间的面积差，推动变量斜盘角减小，使泵的流量减小，直到达到负载所需求的流量为止。反之。阀５的开度增大，泵输出流量小于负载所要求的流量，则ｐ＝Ｐ。一几减小，

［２］ＴＭＳ３２０Ｆ２８３３ｘＤｉ画ｔａｌ

Ｓｉｇｎａｌ

ＣｏｎｔｒｏＨｅｍ（ＤＳＣｓ）Ｄａｍ国轻工业出版社，２００３

Ｍａｎｕａｌ［ＥＢ／ＯＬ］．ｈｔｔｐ：／／ｗｗｗ．ｔｉ．ｅｏｍ．ＴＩ公司．［３］

褚艺斌，廖文良，陈文芗．基于ＬＰＣ２１１４的拉链头装配机控制系统设计［Ｊ］．机床与液压，２００７，３５（２）：

１８８一１９２．

作者简介：林创鲁．硕士研究生，研究方向：现代检测及仪器。

刘桂雄，教授，博士生导师．通讯作者，研究方向：现代检测及自动化装王、制造业信息化。

Ｅ ｎｌａｉｌ：ｍｅｇｘｌｉｕ＠ｓｃｕｔ．ｅｄｕ．ｃｎ

［４］尚久浩，张淳，李思益．自动机械设计［Ｍ］．北京：中

收稿日期：２００８．．０４－２５

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