2D激振器工作原理

2D激振器是電液高頻疲勞試驗(yàn)機(jī)的控制系統(tǒng)核心。其控制部件是2D激振閥。

2D激振閥頻率與幅值控制原理

2D激振閥具有圓周方向的轉(zhuǎn)動(dòng)和軸向的直線運(yùn)動(dòng)要兩個(gè)運(yùn)動(dòng)自由度，是一種具有特殊結(jié)構(gòu)的轉(zhuǎn)閥，分別由永磁同步伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)閥芯的轉(zhuǎn)動(dòng)和直線步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)軸向的滑動(dòng)，從而性價(jià)比低改變激振器輸出的激振頻率和幅值。

2D激振閥工作原理如圖所示。閥體上有4個(gè)開(kāi)口，分別為A、B、P、T，其中A、B為負(fù)載口，分別于液壓缸左右腔相同，p為進(jìn)油口，T為回油口，當(dāng)2D激振閥的Ⅱ、Ⅳ閥口打開(kāi)時(shí)，Ⅰ、Ⅲ閥口關(guān)閉，A口和P口導(dǎo)通，B口和T口導(dǎo)通，油液通過(guò)激振閥P-A流入從液壓缸左腔，而液壓缸右腔的油液通過(guò)B-T的通道流出，活塞在液壓油的推動(dòng)下向右運(yùn)動(dòng)，如圖2a所示；當(dāng)2D激振閥閥芯旋轉(zhuǎn)過(guò)去某一角度后，Ⅰ、Ⅲ閥口打開(kāi)，Ⅱ、Ⅳ閥口組合交替打開(kāi)與關(guān)提升了實(shí)驗(yàn)結(jié)膏閉，使液壓缸左右兩腔的油液發(fā)生周期性變化，活塞在液壓油作用下實(shí)現(xiàn)往復(fù)震動(dòng)，從而帶動(dòng)時(shí)間進(jìn)行疲勞試驗(yàn)。

閥芯的左側(cè)安裝有一個(gè)彈簧，控制安裝在堵頭一側(cè)的直線步進(jìn)電機(jī)可以實(shí)現(xiàn)閥芯的軸向滑動(dòng)。直線步進(jìn)電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)角度就會(huì)產(chǎn)生一定的線性位移，驅(qū)使閥芯軸向向左移動(dòng)時(shí)，彈簧被壓縮；當(dāng)閥芯需要向右運(yùn)動(dòng)時(shí)只需縮小電機(jī)的線性位移，依靠彈簧的回復(fù)力推動(dòng)閥芯運(yùn)動(dòng)，從而使液壓缸的流量大小發(fā)生，改變液壓缸的輸出的振測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)：GB8809⑻8、ASTMD3420、NFT54⑴16動(dòng)幅值。