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液控多路阀和液控先导阀被广泛的应用于工程机械中。用先导手柄控制多路阀的阀芯运动力可以很好的解决手柄操纵力大的现象,通过加大对中弹簧的刚度还可抵消液动力对阀芯运动的影响。然而装载机操作的舒适性很大程度取决于先导阀与多路阀的匹配是否合理、工作装置是否具有微动性能、先导阀的空行程是否足够小。本文以某型装载机先导阀与多路阀为研究对象,通过深入分析先导阀与多路阀内部结构,对先导阀位移压力曲线、多路阀位移压力曲线以及多路阀位移流量曲线三者的关系进行了深入研究,确定了先导阀起始和终止位置的压力与多路阀的开口量之间的关系,最终确定了先导阀位移与多路阀流量的关系,提出了先导阀与多路阀匹配的原则与方法。本论文的主要研究和结论下:1.阐述先导阀与多路阀的工作原理介绍了先导阀的内部结构、多路阀的内部结构、分析了先导阀与多路阀的工作机理,建立了先导阀和多路阀匹配的方法。2.建立先导阀与多路阀数学模型通过对先导阀与多路阀的内部结构分析,得出了先导阀和多路阀静态特性方程,提出了先导阀与多路阀匹配的原则与方法,为后续仿真工作提供了依据。3.对先导阀与多路阀仿真在AMESim仿真环境中构建先导阀与多路阀的仿真模型,根据测绘出的结构参数设置模型元件参数,对先导阀和多路阀阀芯开启过程进行仿真计算,分析了多种因素对先导阀阀芯和多路阀阀芯开启过程的影响。4.仿真结果分析利用AMESim模型对先导阀和多路阀进行动态特性的联合仿真。过AMESim输出的曲线进行分析,找出了先导阀与多路阀匹配不合理的关键参数;对先导阀的调压弹簧的刚度、多路阀回位弹簧的刚度进行优化,使先导阀压力建立起来的起点和终点过程与与多路阀阀芯的位移成线性关系,这样就使得先导阀的微动性能和良好的操控性。通过试验验证仿真了模型的正确性。然后利用仿真模型进行了优化设计。5.对优化后的先导阀与多路阀进行测试优化后的结果再次在整机上进行测试,验证优化后的整机工作装置运动的平稳性是否得到改善,同时将实测曲线与与仿真的曲线进行比较,找出了两者的差异,再次修改了仿真模型。本文利用AMESim建立了装载机先导阀与多路阀的模型,对先导阀与多路阀阀芯的开启过程进行动态仿真,分析了对多路阀和先导阀性能影响的各种因素,对先导阀与多路阀的匹配进行优化,确定了关键参数。通过试验验证了模型的准确性。通过比较发现试验曲线与仿真曲线吻合程度极高,充分说明了模型的准确度较好。本文研究的成果对先导阀与多路阀的匹配提供了新方法,不仅对装载机先导液压系统设计具有实用意义,还对整个工程机械先导液压系统设计具有重要的学术和指导价值。