產(chǎn)品概述
液壓振動(dòng)臺(tái),又稱為電液振動(dòng)臺(tái),是一種通過電液伺服閥這一能量轉(zhuǎn)換、放大裝置,將高壓液體的能量轉(zhuǎn)換為執(zhí)行機(jī)構(gòu)(作動(dòng)筒)的往復(fù)運(yùn)動(dòng)的振動(dòng)臺(tái),伺服閥、作動(dòng)筒與工作臺(tái)面連在一起,構(gòu)成液壓振動(dòng)臺(tái)。液壓振動(dòng)臺(tái)的頻率取決于電液伺服閥的特性,只要改變其控制方式,便可以實(shí)現(xiàn)正弦振動(dòng)、隨機(jī)振動(dòng)、多點(diǎn)激振及沖擊碰撞。
液壓振動(dòng)臺(tái)應(yīng)用范圍廣泛,多用于航空航天、兵器、船舶、車輛及家用電器工業(yè)的振動(dòng)試驗(yàn),也適用于科研院所、大專院校進(jìn)行結(jié)構(gòu)力學(xué)分析或模態(tài)試驗(yàn)。
本設(shè)備滿足GJB150、GB/T2423等相關(guān)試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)對(duì)振動(dòng)試驗(yàn)的要求。
功能特點(diǎn)
Ø 可實(shí)現(xiàn)正弦、隨機(jī)振動(dòng)。Ø 可實(shí)現(xiàn)低頻振動(dòng),推力大,可應(yīng)用于航空航天、船舶等領(lǐng)域。
Ø 高強(qiáng)度的鑄鋁或鑄鎂臺(tái)面,了振動(dòng)的均勻性和一致性,重現(xiàn)性高,避免臺(tái)面發(fā)生變形。
Ø 可實(shí)現(xiàn)大質(zhì)量、大尺寸產(chǎn)品的長行程振動(dòng)試驗(yàn)。
Ø 良好的低頻性能,彌補(bǔ)了其它類型振動(dòng)臺(tái)的不足。
技術(shù)參數(shù)及特性
HT70-10液壓振動(dòng)試驗(yàn)臺(tái)主要技術(shù)參數(shù),如表1所示:表1 設(shè)備主要技術(shù)性能指標(biāo)列表
型號(hào) 參數(shù) | HT70-10 |
大推力(N) | 10000 |
沖擊推力(N) | 10000 |
冷卻方式 | 風(fēng)冷 |
隨機(jī)頻率范圍(Hz) | 0.5~300 |
正弦頻率范圍(Hz) | 0.5~300 |
大載荷(kg) | 1500(含夾具) |
大加速度(g) | ±10 |
大速度(m/s) | 1 |
大位移p-p(mm) | 150 |
振動(dòng)方向 | 垂直 |
振動(dòng)波形 | 正弦,隨機(jī) |
臺(tái)面尺寸(mm) | 1200×1200 |
電源電壓 | 三相380V±10% ,50/60Hz |
消耗功率(kW) | 110 |
工作環(huán)境 | 溫度0~40℃,濕度≤80%(不結(jié)露) |
液壓振動(dòng)臺(tái)極限性能曲線
結(jié)構(gòu)
液壓振動(dòng)臺(tái)電液伺服閥、作動(dòng)器、位移傳感器、機(jī)座、工作臺(tái)面、立柱、升降油缸、鎖緊裝置等組成,如圖示。系統(tǒng)組成和工作原理
系統(tǒng)組成液壓振動(dòng)臺(tái)主要由振動(dòng)系統(tǒng)、液壓源及控制裝置組成。
振動(dòng)系統(tǒng)主要由伺服作動(dòng)器、電液伺服閥、位移傳感器、工作臺(tái)面、機(jī)座、輔助支撐等組成。升降系統(tǒng)主要由升降平臺(tái)、鎖緊裝置、立柱、升降油缸、位移傳感器等組成。
伺服作動(dòng)器由伺服液壓缸、伺服閥、蓄能器和啟停閥模塊等組成,模型如圖所示。
伺服作動(dòng)器效果圖
伺服液壓缸選用靜壓支撐液壓缸,其大的優(yōu)勢(shì)是增加了缸體的抗傾覆能力,減小了摩擦,提高了動(dòng)態(tài)性能。相對(duì)于其它液壓缸而言,其靜壓密封結(jié)構(gòu)遠(yuǎn)遠(yuǎn)優(yōu)于橡膠圈等閥密封結(jié)構(gòu)。
靜壓支撐液壓缸為雙作用雙出桿的對(duì)稱結(jié)構(gòu),具有大速度,高頻響等性能。液壓缸外形如圖所示。
靜壓支承缸示意圖
電液伺服閥是液壓振動(dòng)臺(tái)的核心,屬于能量轉(zhuǎn)換元件。它將微弱的一定頻率的電信號(hào)變成大功率的液壓能(流量、壓力)輸給振動(dòng)臺(tái)體的作動(dòng)筒(活塞油缸)。電液伺服閥固定在作動(dòng)筒外缸上,大大減小了油液的壓降,提高了工作效率。
液壓振動(dòng)臺(tái)的支承系統(tǒng)設(shè)有彈性支承元件,其振動(dòng)時(shí)的平衡原點(diǎn)是靠控制系統(tǒng)施加給電液伺服閥的直流定中信號(hào)來保證。
伺服閥選用MOOG伺服閥,MOOG伺服閥是國內(nèi)外液壓領(lǐng)域的高頻響產(chǎn)品,幾乎所有高頻響液壓系統(tǒng)中配備的都是MOOG的伺服閥產(chǎn)品,性能,穩(wěn)定可靠。
MOOG高頻伺服閥示意圖
油源控制系統(tǒng)是高壓油供給振動(dòng)臺(tái)體的控制部分,油源屬于高壓系統(tǒng),配備有壓力指示,壓力遠(yuǎn)程調(diào)整,堵塞、油溫過高等警報(bào)裝置。
單軸雙向液壓振動(dòng)臺(tái)模型圖
液壓振動(dòng)臺(tái)系統(tǒng)工作原理
伺服放大器將來自信號(hào)源的輸入信號(hào)和來自伺服閥及作動(dòng)筒的反饋傳感器信號(hào)進(jìn)行綜合,產(chǎn)生一個(gè)偏差信號(hào),并將其放大。這個(gè)信號(hào)輸入給伺服閥的力馬達(dá)時(shí),產(chǎn)生一個(gè)與此信號(hào)大小成比的力。該力作用在一級(jí)滑閥上并使滑閥產(chǎn)生與力成比例的位移,與一級(jí)滑閥輸出位移成比例的液流作用在二級(jí)滑閥的兩端,使二級(jí)滑閥的運(yùn)動(dòng)速度與力馬達(dá)的輸入電流成比例。液壓源是向伺服閥提供一定壓力和流量的動(dòng)力源,伺服閥按照輸入信號(hào)變換流入作動(dòng)筒的高壓液流方向,使油缸活塞和臺(tái)面上裝載的夾具和試品,在其上、下兩端壓差的作用下做往復(fù)運(yùn)動(dòng),振動(dòng)的頻率和位移由控制系統(tǒng)參數(shù)來決定,如圖4:液壓振動(dòng)臺(tái)原理圖。
圖4 液壓振動(dòng)臺(tái)原理圖