大流量开关阀一般采用多级先导结构,体积、质量较大,且先导流量和零位泄漏较大,为此提出了基于二维螺旋伺服结构的一体化大流量开关阀.该大流量数字开关阀利用螺旋伺服结构通过液压力将阀芯的旋转运动转换为阀芯的轴向运动,实现二级液压功率放大,无需另外配置先导阀.在分析大流量数字开关阀工作原理的基础上,利用流体动力学理论建立其数学模型;在MATLAB平台上采用龙格库塔数值算法编制仿真程序,进行理论分析;最后建立实验平台对理论分析结果进行验证.理论和实验结果表明新型大流量数字开关阀具有良好的流量特性和良好的动态特性,阀芯位移2.7mm的时间约17ms.工作压力为3MPa、阀芯位移为0.25mm时,流量达到123.3L/min;工作压力为7 MPa、阀芯位移为0.2mm时,流量达到106.9L/min.

介绍了一种由2个二位三通换向球阀集成于一体的数字开关阀。该阀的阀体部分可作为电磁铁轭铁，衔铁部分可作为放大杠杆，从而使阀体和杠杆成为磁路的一部分。电磁线圈密封于阀体内，有良好的耐压性。因此，该阀适用于在海洋环境水下作业的液压系统。文中重点研究了位于电磁铁铁芯头部与衔铁接触处，能够咬合的特殊锯齿结构。在不同结构和几何尺寸下，利用有限元分析软件ANSYS对于电磁铁铁芯和衔铁部分进行了电磁场数值分析，得出电磁吸力特性曲线。仿真结果表明，这种具有特殊锯齿结构的电磁铁，在咬合前期具有较大的吸合力，咬合后期吸合力逐渐减小，因此能减小撞击且具有较高的响应频率。