双十字轴对称式力传感器设计与动态特性研究

设计了一种双十字轴对称式力传感器,该力传感器由2套垂直交叉分布的励磁磁芯和2套垂直分布的感应磁芯组成,整体呈现十字轴式结构,可同时检测2个方向上的受力,对称分布的励磁磁芯也可同时检测2个位置上的受力,更加符合实际工况。分析了力传感器工作原理,推导了受力时磁通量及磁导率变化情况。通过试验分析了该力传感器与传统的力传感器的动态性能,试验结果显示,双十字轴对称式力传感具有更好的动态性能,更加适用于现代农业机械装备。

改进阀芯结构稳态液动力补偿特性影响研究

设计了一种阀芯的改进结构,减小阀杆一侧直径,使阀杆呈圆台形状,在同侧台阶上环切一个三角形凹槽,部分液流通过三角形凹槽导流后,流动方向产生变化,即产生一个沿阀芯关闭方向的流动分量,该部分液流反向冲击沿正方向流动的液流,使得在出口处液流流动角度变大,即射流角变大,稳态液动力随之减小。由于减小了阀杆一侧直径,阀杆该侧空间也变大,使得更多液流可通过三角形凹槽导流,进一步降低了稳态液动力。通过计算流体动力学(Computational Fluid Dynamics,CFD)仿真,研究了该改进结构的各参数对稳态液动力补偿特性的影响规律;为进一步验证该改进结构的有效性,搭建实验台对改进阀芯进行测试,实验结果与仿真结果相吻合,证明了该改进结构可有效减小液压阀稳态液动力。