一種基于液壓變壓器、蓄能器變剛度機構的液壓激振裝置的制造方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種基于液壓變壓器、蓄能器變剛度機構的液壓激振裝置,屬于液壓激振技術領域。
【背景技術】
[0002]液壓激振通常采用配流閥控制作動缸或電液伺服閥控制作動缸的結構,通過液壓系統驅動作動缸動作,以獲得理想的振動輸出參數,主要是振動頻率和幅值。
[0003]液壓激振相較于其它激振方式,具有低頻特性好、推力大、易實現過載保護、環境適應性強等優點,因而在低頻大功率振動臺和工程機械等領域得到廣泛應用。液壓激振的一個主要缺點是工作能效低。長期以來,液壓激振回路一直沿用兩種主流結構,一種是用配流閥控制作動缸的結構,另一種是用電液伺服閥控制作動缸的結構。前者主要用于工程機械及施工機具,后者多用于液壓振動臺等實驗設備。由于這兩種結構都是利用液壓閥的阻尼效應控制振動的,故其理論能效最高只有37%。這與節能高效的發展趨勢不符,節能高效已經受到全人類的關注,節能高效已經成為社會發展的潮流。
【實用新型內容】
[0004]目的:為了克服現有技術中存在的不足,本實用新型提供一種基于液壓變壓器、蓄能器變剛度機構的液壓激振裝置。
[0005]技術方案:為解決上述技術問題,本實用新型采用的技術方案為:
[0006]一種基于液壓變壓器、蓄能器變剛度機構的液壓激振裝置,包括液壓主回路、油箱,還包括溢流閥、液壓栗、單向閥、梭閥、兩位兩通換向閥,所述液壓主回路包括:液壓缸、第一兩位兩通換向閥、液壓變壓器、第一蓄能器、第二蓄能器,所述液壓變壓器包括初級油口、次級油口,所述初級油口與液壓缸兩油口相連接;所述次級油口分別與第一蓄能器、第二蓄能器相連接;所述第一蓄能器、第二蓄能器之間還通過第一兩位兩通換向閥相連接;所述溢流閥包括第一溢流閥、第二溢流閥、第三溢流閥,所述單向閥設置為兩個,所述兩位兩通換向閥包括第二兩位兩通換向閥、第三兩位兩通換向閥,所述兩個單向閥相串聯后,與初級油口相并聯,第一溢流閥一端連接在兩個單向閥之間,第一溢流閥另一端與油箱相聯通;所述梭閥與第二溢流閥、第二兩位兩通換向閥、第三溢流閥相串聯后,再與初級油口相并聯,所述第二溢流閥、第三溢流閥的末端均與油箱相聯通;所述液壓栗與第二溢流閥相并聯后與第三兩位兩通換向閥相串聯,所述第三兩位兩通換向閥另一端與次級油口相連接,所述液壓栗末端與油箱相聯通。
[0007]所述兩個單向閥與第一溢流閥組成液壓變壓器初級限壓系統。
[0008]所述梭閥、第二溢流閥、第二兩位兩通換向閥、第三溢流閥、液壓栗組成液壓變壓器初級補油系統。
[0009]所述梭閥、第二溢流閥、第二兩位兩通換向閥、第三溢流閥、液壓栗、第三兩位兩通換向閥組成液壓變壓器次級蓄能器壓力平衡系統。
[0010]還包括振體,所述振體與液壓缸前端相連接。
[0011]作為優選方案,所述第一蓄能器、第二蓄能器均設置為皮囊式蓄能器。
[0012]有益效果:本實用新型提供的一種基于液壓變壓器、蓄能器變剛度機構的液壓激振裝置,利用液壓變壓器傳動比能無級調節的特點,構建基于液壓變壓器與蓄能器的變剛度機構,再用該彈性機構與作動缸組成液壓激振回路,通過調節液壓變壓器的排量可以改變激振回路的固有頻率,進而控制回路的振動特性。由于該裝置不再依賴液壓閥控制振動,所以能夠避免由此產生的阻尼損失,因此可以實現節能的效果。
【附圖說明】
[0013]圖1為本實用新型的結構示意圖。
【具體實施方式】
[0014]下面結合附圖對本實用新型作更進一步的說明。
[0015]如圖1所示,一種基于液壓變壓器、蓄能器變剛度機構的液壓激振裝置,包括液壓主回路、油箱1,還包括溢流閥、液壓栗2、單向閥3、梭閥4、兩位兩通換向閥,所述液壓主回路包括:液壓缸5、第一兩位兩通換向閥6、液壓變壓器7、第一蓄能器8、第二蓄能器9,所述液壓變壓器7包括初級油口 71、次級油口 72,所述初級油口 71與液壓缸4兩油口相連接;所述次級油口 72分別與第一蓄能器8、第二蓄能器9相連接;所述第一蓄能器8、第二蓄能器9之間還通過第一兩位兩通換向閥6相連接;所述溢流閥包括第一溢流閥10、第二溢流閥11、第三溢流閥12,所述單向閥3設置為兩個,所述兩位兩通換向閥包括第二兩位兩通換向閥13、第三兩位兩通換向閥14,所述兩個單向閥3相串聯后,與初級油口 71相并聯,第一溢流閥10 —端連接在兩個單向閥3之間,第一溢流閥10另一端與油箱I相聯通;所述梭閥4與第二溢流閥11、第二兩位兩通換向閥13、第三溢流閥12相串聯后,再與初級油口 71相并聯,所述第二溢流閥11、第三溢流閥12的末端均與油箱I相聯通;所述液壓栗2與第二溢流閥11相并聯后與第三兩位兩通換向閥14相串聯,所述第三兩位兩通換向閥14另一端與次級油口 72相連接,所述液壓栗2末端與油箱I相聯通。還包括振體15,所述振體15與液壓缸5前端相連接。
[0016]具體工作過程如下:當振體處于中位時,液壓缸兩腔壓力P1=P2,第一蓄能器、第二蓄能器的壓力P3=Pp當振體偏離中位時,第一蓄能器、第二蓄能器之間產生壓差Pl2=P3_P4,壓差PLdi液壓變壓器形成阻力矩并使其次級油口產生壓差P L2=P3-P4;壓差P L2對變壓器形成阻力矩并使其初級產生壓差Pu=P1-Py壓差Pu對振體產生復位力,該力隨振體位置偏移量的增大而增大。振體經液壓缸、液壓變壓器與蓄能器構成了一個振蕩回路。改變液壓變壓器的排量可以改變初級回路、次級回路壓差比Pu/ Pu,即改變了振體的復位力,于是振蕩回路的頻率特性也隨之改變。
[0017]當液壓缸兩油口的壓力?1、p2高于系統設計壓力時,第一溢流閥打開,液壓油經單向閥、第一溢流閥流向油箱。
[0018]當液壓缸兩油口的壓力?1、P2低于系統設計壓力時,第二兩位兩通換向閥導通,第三溢流閥控制第二溢流閥的溢流壓力改變,液壓栗將液壓油從油箱栗入系統中,提高系統工作壓力,直至系統壓力大于第二溢流閥設定的溢流壓力時,第二溢流閥卸荷,第二兩位兩通換向閥關閉。
[0019]當液壓變壓器次級油口壓力p3低于系統設計壓力時,第一兩位兩通換向閥、第三兩位兩通換向閥導通,液壓油經液壓栗從油箱栗入液壓變壓器次級油口,直至&大于第二溢流閥設定壓力,第二溢流閥卸荷,第一兩位兩通換向閥、第三兩位兩通換向閥關閉。
[0020]當液壓變壓器次級油口壓力P4低于系統設計壓力時,第三兩位兩通換向閥導通,液壓油經液壓栗從油箱栗入液壓變壓器次級油口,直至P4大于第二溢流閥設定壓力,第二溢流閥卸荷,第三兩位兩通換向閥關閉。
[0021]以上所述僅是本實用新型的優選實施方式,應當指出:對于本技術領域的普通技術人員來說,在不脫離本實用新型原理的前提下,還可以做出若干改進和潤飾,這些改進和潤飾也應視為本實用新型的保護范圍。
【主權項】
1.一種基于液壓變壓器、蓄能器變剛度機構的液壓激振裝置,包括液壓主回路、油箱,其特征在于:還包括溢流閥、液壓栗、單向閥、梭閥、兩位兩通換向閥,所述液壓主回路包括:液壓缸、第一兩位兩通換向閥、液壓變壓器、第一蓄能器、第二蓄能器,所述液壓變壓器包括初級油口、次級油口,所述初級油口與液壓缸兩油口相連接;所述次級油口分別與第一蓄能器、第二蓄能器相連接;所述第一蓄能器、第二蓄能器之間還通過第一兩位兩通換向閥相連接;所述溢流閥包括第一溢流閥、第二溢流閥、第三溢流閥,所述單向閥設置為兩個,所述兩位兩通換向閥包括第二兩位兩通換向閥、第三兩位兩通換向閥,所述兩個單向閥相串聯后,與初級油口相并聯,第一溢流閥一端連接在兩個單向閥之間,第一溢流閥另一端與油箱相聯通;所述梭閥與第二溢流閥、第二兩位兩通換向閥、第三溢流閥相串聯后,再與初級油口相并聯,所述第二溢流閥、第三溢流閥的末端均與油箱相聯通;所述液壓栗與第二溢流閥相并聯后與第三兩位兩通換向閥相串聯,所述第三兩位兩通換向閥另一端與次級油口相連接,所述液壓栗末端與油箱相聯通。2.根據權利要求1所述的一種基于液壓變壓器、蓄能器變剛度機構的液壓激振裝置,其特征在于:所述兩個單向閥與第一溢流閥組成液壓變壓器初級限壓系統。3.根據權利要求1所述的一種基于液壓變壓器、蓄能器變剛度機構的液壓激振裝置,其特征在于:所述梭閥、第二溢流閥、第二兩位兩通換向閥、第三溢流閥、液壓栗組成液壓變壓器初級補油系統。4.根據權利要求1所述的一種基于液壓變壓器、蓄能器變剛度機構的液壓激振裝置,其特征在于:所述梭閥、第二溢流閥、第二兩位兩通換向閥、第三溢流閥、液壓栗、第三兩位兩通換向閥組成液壓變壓器次級蓄能器壓力平衡系統。5.根據權利要求1所述的一種基于液壓變壓器、蓄能器變剛度機構的液壓激振裝置,其特征在于:還包括振體,所述振體與液壓缸前端相連接。6.根據權利要求1所述的一種基于液壓變壓器、蓄能器變剛度機構的液壓激振裝置,其特征在于:所述第一蓄能器、第二蓄能器均設置為皮囊式蓄能器。
【專利摘要】本實用新型公開了一種基于液壓變壓器、蓄能器變剛度機構的液壓激振裝置,包括液壓主回路、油箱、溢流閥、液壓泵、單向閥、梭閥、兩位兩通換向閥,所述液壓變壓器初級油口分別與液壓缸兩油口相連接;所述液壓變壓器次級油口分別與第一蓄能器、第二蓄能器相連接;所述第一蓄能器、第二蓄能器之間還通過第一兩位兩通換向閥相連接。本實用新型利用液壓變壓器傳動比能無級調節的特點,構建基于液壓變壓器與蓄能器的變剛度機構,再用該變剛度彈性機構與作動缸組成液壓激振回路,通過調節液壓變壓器的排量可以改變激振回路的固有頻率,進而控制回路的振動特性。
【IPC分類】F15B21/12
【公開號】CN204921553
【申請號】CN201520611516
【發明人】呂云嵩, 柯廣云, 鄒政耀, 李敬
【申請人】南京工程學院
【公開日】2015年12月30日
【申請日】2015年8月14日