[發明專利]一種電液激振器

有效

• 申請號: 201210218096.X
• 申請日: 2012-06-28
• 公開（公告）號: CN102734279A
• 公開（公告）日: 2012-10-17
• 發明（設計）人: 龔國芳;韓冬;劉毅;楊學蘭;楊華勇
• 申請（專利權）人: 浙江大學
• 主分類號: F15B21/12
• 分類號: F15B21/12
• 代理公司: 杭州求是專利事務所有限公司 33200
• 代理人: 陳昱彤

1.一種電液激振器，包括步進電機和激振裝置，其特征在于：所述激振裝置包括設有容腔的殼體，所述容腔由隔板分隔成第一腔和第二腔；所述第一腔內置有單作用活塞桿，第一腔由單作用活塞桿的活塞分隔成有桿腔和無桿腔；

第二腔內置有帶閥套的單臺肩閥芯，單臺肩閥芯通過聯軸器與步進電機的主軸連接；第二腔由單臺肩閥芯的臺肩分隔成第三腔和第四腔，其中，第三腔為單臺肩閥芯的臺肩與所述隔板之間形成的空腔；第三腔的腔壁上開有能使第三腔與油箱連通的回油口；第四腔的腔壁上開有能使第四腔與供油系統連通的進油口；

所述容腔的腔壁內開有第一流道和第二流道，第一流道的一端開口設于無桿腔的腔壁靠近隔板的位置處，第一流道的另一端開口設于第二腔的腔壁上，無桿腔能通過所述第一流道與第二腔連通；第二流道的一端開口設于有桿腔的腔壁上且靠近第一腔的遠離隔板的一端；第二流道的另一端開口設于第四腔的腔壁上，有桿腔能通過所述第二流道與所述進油口連通；

在單臺肩閥芯的臺肩上，其一側沿圓周方向間隔地開有能夠與第一流道連通的第一溝槽，其另一側沿圓周方向間隔地開有能夠與第一流道連通的第二溝槽；第一溝槽和第二溝槽沿圓周方向交替錯開布置，且隨著單臺肩閥芯的旋轉，第一流道的所述另一端開口交替地與第一溝槽、第二溝槽連通且第一流道的所述另一端開口始終與第一溝槽、第二溝槽中的一個保持連通狀態。

2.根據權利要求1所述的電液激振器，其特征是：所述第一溝槽和/或第二溝槽沿單臺肩閥芯的臺肩的圓周方向均勻分布。

3.根據權利要求1所述的電液激振器，其特征在于：所述閥套在第一溝槽和第二溝槽所在的位置處均開有相應的閥套窗口。

4.根據權利要求3所述的電液激振器，其特征在于：第一溝槽和第二溝槽各自的兩個相對的側壁為相互匹配的圓弧形凹面和圓弧形凸面，所述圓弧形凹面的朝向與單臺肩閥芯的轉動方向相反。

5.根據權利要求4所述的電液激振器，其特征在于：第一溝槽的所述圓弧形凹面與單臺肩閥芯的臺肩的外圓周面的交線為第一交線，第一溝槽的所述圓弧形凸面與單臺肩閥芯的臺肩的外圓周面的交線為第二交線，第一溝槽的第一交線與單臺肩閥芯的臺肩的第一橫截面的交點為第一交點，第一溝槽的第二交線與單臺肩閥芯的臺肩的第一橫截面的交點為第二交點；第二溝槽的所述圓弧形凹面與單臺肩閥芯的臺肩的外圓周面的交線為第三交線，第二溝槽的所述圓弧形凸面與單臺肩閥芯的臺肩的外圓周面的交線為第四交線，第二溝槽的第三交線與單臺肩閥芯的臺肩的第二橫截面的交點為第三交點，第二溝槽的第四交線與單臺肩閥芯的臺肩的第二橫截面的交點為第四交點；第一橫截面到單臺肩閥芯的位于第一溝槽一側的臺肩端面的距離同第二橫截面到單臺肩閥芯的位于第二溝槽一側的臺肩端面的距離相同；

第一溝槽的第一交點同所述第一橫截面的圓心的連線為第一連線，第一溝槽的第二交點同所述第一橫截面的圓心的連線為第二連線，第二溝槽的第三交點同所述第二橫截面的圓心的連線為第三連線，第二溝槽的第四交點同所述第二橫截面的圓心的連線為第四連線；

相鄰的兩個第一溝槽的第一連線之間的夾角的角度是單個第一溝槽的第一連線與第二連線之間的夾角的角度的4倍，相鄰的兩個第二溝槽的第三連線之間的夾角的角度是單個第二溝槽的第三連線與第四連線之間的夾角的角度的4倍；

第一溝槽的第一連線與同其最鄰近的第二溝槽的第三連線的夾角的角度或者是單個第一溝槽的第一連線與第二連線之間的夾角的角度的2倍，或者是單個第二溝槽的第三連線與第四連線之間的夾角的角度的2倍。

6.根據權利要求1至5至任一項所述的電液激振器，其特征在于：所述單作用活塞桿能夠帶動與其連接的外部負載質量塊在直線導軌上作往復運動。

7.一種利用權利要求6所述的電液激振器進行閉環控制的方法，其特征在于：步進電機按照一定的轉動速率帶動單臺肩閥芯旋轉以實現激振裝置的高頻換向，激振裝置由此產生的振動信號通過負載質量塊傳遞給加速度傳感器，加速度傳感器將測量得到的振動信號通過數據采集與信號分析儀傳送到計算機；計算機將所接收到的振動信號與預先設定的理想振動信號進行比較并依據比較結果通過調節頻率控制器來對步進電機的轉動速率進行相應的調節，以使計算機所接收到的振動信號與預先設定的理想振動信號一致，從而實現閉環控制。

8.根據權利要求7所述的方法，其特征是：所述加速度傳感器為ICP加速度傳感器。