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摘要：介绍了一种空心滑阀阀杆节流槽开口形式，利用阀杆圆周开圆型孔的方式实现弓形节流口，采用多组弓形口不同的组合方式，通过合理的排列组合，在阀杆整个运动区间内获得所需的阀口面积曲线，满足液压执行机构在不同工况下对运动速度的要求。
关键词：空心阀杆；节流槽；多路阀
当前，液压多路阀在工程机械领域的应用越来越广，作用也越来越大。液压多路阀是液压系统的重要元件之一，用来控制液体流动方向、流量大小及压力高低。液压主控制阀的性能在很大程度上决定了工程机械液压系统的操控性、平稳性及节能等特性。通过合理的设计节流槽，对流量进行多级节流控制，可以获得丰富的多级阀口面积曲线，满足不同工况下工程机械液压执行机构对运动速度的要求，使得液压执行机构起动或停止时平稳无冲击，在工作区段能够根据主机工况要求对液压执行机构的运动速度实现比例或分段控制。介绍一种空心阀杆节流槽设计方法，为多路阀设计人员提供一种新型阀口设计形式，并已在实际设计过程中应用。
一、概述
对于液压阀口设计，主要考虑因素可归纳为以下几个方面：面积梯度适用、易调节；抗污染能力好；阀口水力半径大；流量调节范围大且微调性好；工艺性好等。节流口的结构形式很多，常见的有U形、L形、V形、K形、矩形、圆孔形等，还有多种形状节流口的组合形式。这些形式的节流口常见于液压多路阀中，根据流量控制特性要求来确定节流口的结构形式，从而满足阀口开度与阀口面积之间的关系。
二、空心阀杆节流槽的选择
（一）技术原理
节流方式是利用阀杆圆周均布开圆型孔的方式，阀杆装在阀套内，阀杆与阀套配合实现弓形节流口，通过阀杆在阀套内移动来改变节流口的大小。节流口采用二组或两组以上多组弓形节流口相互交叉组合的方式。组成多组弓形节流口的每组圆周孔的个数及直径大小可以取相同值也可以取不同值，可根据流量和阀杆行程确定不同的值。各组圆周孔的轴向位置根据阀杆行程和流量梯度进行设计。
（二）阀孔通流面积计算
阀杆为中空结构，阀杆安装在阀套内，并可在阀套内左右滑动；在阀杆与阀套配合的阀杆圆柱面上开有一组或多组节流口，为保证阀杆和阀套在运动过程中轴向受力均匀，每组节流口由多个均匀分布在阀杆同一圆周上的圆形孔组成，阀套与阀杆配合形成多个弓形节流口。节流口的组数与每组节流口中圆形孔的数量和大小可以根据阀杆行程和流量梯度进行相应的设计和调整，通过对节流口进行设计计算、排列组合，可以在阀杆整个运动区间内获得所需的阀口面积曲线，满足液压执行机构在不同工况下对运动速度的要求。
三、空心阀杆节流槽的应用
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图1多路阀阀杆示意图
根据实际需求，设计一款三位六通旁通节流多路阀，如图1所示，在阀杆上开设不同形式的节流槽。阀杆的特殊设计，起到单向节流的作用，在阀杆内部集成单向阀，这就要求在进行阀杆设计时，油液能够从阀杆内部通过，如图2。
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图2多路阀阀杆实物图
进油口到工作油口的通流面积与阀杆位移的关系曲线如图3所示。
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图3进油阀口通流面积与阀杆位移的关系
进油口到工作油口之间阀口采用2组交叉弓形孔式节流孔形式，每组圆周均布开4个孔，孔的直径为5mm，即n1=n2=4，R1=R2=5mm。当控制压力油推动阀杆向右侧移动时，压力油从进油口通过节流口向工作油口流动，通过控制压力油的大小来控制阀杆的位移，从而控制节流口的开度，实现对执行机构的速度控制。
介绍了一种新型空心阀杆节流口形式，通过合理的排列组合，可以在阀杆整个运动区间内获得理想的阀口面积曲线，满足液压执行机构在不同工况下对运动速度和操控性能等方面的要求。针对滑阀阀杆，利用圆周开圆型孔的方式实现弓形节流口，采用多组弓形口不同的组合方式，为液压阀设计人员提供一种新型阀口设计形式。该节流槽形式已经实际应用在多路阀产品上，可满足主机液压系统对操控性能要求。
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