[实用新型]测试高铁轨道路基用液压激振系统

说明书

技术领域

本实用新型属于伺服控制液压激振系统。尤其涉及一种测试高铁轨道路基用液压激振系统。

背景技术

高速铁路(以下简称“高铁”)是我国铁路建设的主要发展方向，而轨道路基动力响应试验技术的不足已经严重制约了高速铁路路基的研究发展。目前在国内外研究列车经过时的静载荷和产生的动载荷对轨道路基的影响时，多采用机械式惯性激振系统或电液式激振系统，由于路基材质不同，其固有频率等物理力学特性也不同，要求受控激振装置的激振频率为1～40Hz，激振振幅0.4～20mm，激振力在100～300kN，且多种激振波形可调。

机械式惯性激振系统采用一对偏心圆盘，通过偏心圆盘旋转产生激振力驱动振动台台面做周期性简谐振动，其参振质量大，起振和停振困难，虽可达到较高频率，但难以同时满足高振频和高激振力的要求，且激振波形仅为正弦波。

液压激振系统分为泵控马达激振系统或阀控缸激振系统。泵控马达激振系统是由变量液压泵带动液压马达旋转，液压马达带动偏心块旋转，从根本上讲还是惯性激振；阀控油缸激振系统是通过换向阀控制油缸实现激振，它在重载下能启振，能够输出多种波形，但动态响应差、液压系统流量大，很难同时满足高振动频率和高激振力的要求。

由此可知，当前的激振系统难以满足高铁轨道路基测试的要求。

发明内容

本实用新型旨在克服现有技术缺陷，目的是提供一种系统动态响应好、液压系统流量小、模拟效果好和能同时满足高振动频率和高激振力要求的测试高铁轨道路基用液压激振系统。

为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案是：油泵与电机同轴联接，油泵吸油口通过油管与油箱相通，油泵的压油口通过油管与溢流阀的进油口和第一单向阀的进油口分别相通，溢流阀的出油口通过油管与油箱相通，溢流阀的控制口与第二电磁换向阀的A口相通，第二电磁换向阀的T口通过油管与油箱相通，第二电磁换向阀的P口堵死。第一单向阀的出油口通过油管与第一过滤器的进油口相通，第一过滤器的出油口通过油管与伺服阀的P口和第一电磁换向阀的P口分别相通。

伺服阀的A口和B口分别通过油管和伺服阀座与双级伺服液压缸的动压腔的第三工作油口和第四工作油口对应相通，伺服阀的T口通过油管与冷却器的进油口相通，冷却器的出油口通过第二过滤器与回油箱相通。

第一电磁换向阀的T口堵死，第一电磁换向阀的A口通过油管与第二单向阀的进油口相通，第二单向阀的出油口通过油管和伺服阀座与双级伺服液压缸的静压腔的第二工作油口相通，双级伺服液压缸的静压腔的第一工作油口通过伺服阀座和油管与冷却器的进油口相通。电磁球阀的A口和蓄能器分别通过油管与第二单向阀的出油口相通。电磁球阀的T口与冷却器的进油口相通，电磁球阀的P口堵死。

双级伺服液压缸的动压活塞杆的工作端通过弹簧与激振圆盘联接，双级伺服液压缸的静压活塞杆的工作端与激振圆盘固定联接，双级伺服液压缸的右端盖通过联接板与液压挖掘机的斗杆通孔和连杆通孔联接。测试时，激振圆盘通过双级伺服液压缸的静压缸施加恒定静载荷压紧在待测高铁轨道路基上。

双级伺服液压缸由静压缸和动压缸组成。静压缸和动压缸的缸体为一整体，缸体的前半部分为静压缸，缸体的后半部分为动压缸，静压缸和动压缸之间设有缸体隔断墙。

静压缸包括左端盖、静压活塞和静压活塞杆。静压活塞杆为空心圆柱体，静压活塞杆同中心地安装在静压缸的静压腔内，静压活塞杆的工作端穿过左端盖，静压活塞安装在静压活塞杆上，静压活塞的一侧紧贴静压活塞杆的轴肩，静压活塞另一侧的静压活塞杆上装有弹簧垫圈和螺母。动压缸包括右端盖、动压活塞和动压活塞杆，动压活塞杆同中心地安装在动压缸的动压腔内，动压活塞安装在动压活塞杆上，动压活塞的一侧紧贴动压活塞杆的轴肩，动压活塞另一侧的动压活塞杆上装有弹簧垫圈和螺母。动压活塞杆的工作端穿过缸体隔断墙中心的通孔和静压活塞杆的中心通孔，动压活塞杆工作端密封槽内装有第九密封圈。动压活塞杆的末端穿过右端盖，安装罩安装在右端盖的中心位置处。位移传感器的一端固定在安装罩上，位移传感器的另一端置入动压活塞杆末端的孔内。

静压缸的缸体上分别设有与静压腔两侧相通的第一工作油口和第二工作油口，动压缸的缸体上分别设有与动压腔两侧相通的第三工作油口和第四工作油口。在缸体隔断墙中心通孔的内壁开有第三泄漏油环形槽，缸体隔断墙的中间位置处设有与第三泄漏油环形槽相通的泄漏油口。第一工作油口、第二工作油口、第三工作油口、第四工作油口和泄漏油口分别与伺服阀座对应的阀口相通。