[发明专利]一种变频液压管网式激振装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种液压激振装置，尤其是一种液压激振力由振动油缸产生，液压激振波由激波器产生，管网的振幅和频率由溢流阀和变频器调节控制的一种变频液压管网式激振装置。

背景技术

现有常用振动设备的激振方式是以惯性激振方式为主，惯性激振是依靠旋转产生离心力并在某一直线方向产生周期性变化的激振力，同时在非振动方向也有离心力的分力，这部分分力不仅白白地消耗能量，而且对振动机械本身也产生不良影响，特别是随着高速重载振动设备的发展，这一问题更加突出。

惯性激振存在动不平衡的旋转运动，对振动机械结构件和轴承的寿命影响特别大。这种激振方式的最高激振频率受到限制，同时，通过带式传动的惯性激振装置由于参振质量大，特别是为保证强度而采用特别重的结构件，甚至有的情况下减速机也参与振动，能耗非常大。

此外，振动设备停振必然要通过共振区，有的振动设备在通过共振区时要持续10多秒，其振幅为额定最大振幅的3～5倍。尽管针对这一问题采取了多种技术措施，但对于电动机经减速机构带动偏心轮的惯性激振作用不大。作为质量—弹簧—阻尼系统，由于参振载荷的随机变化，对于电动机带动偏心轮的激振装置，其振动参数难调，很难使质量—弹簧—阻尼系统处于比较理想的振动工况。

发明内容

本发明的目的是克服上述现有惯性激振技术的不足，并基于一种液压激振机理，提供一种降低参振质量，振动参数调节方便，适应工况较强的一种变频液压管网式激振装置。

本发明实现上述目的所采取的技术方案是一种变频液压管网式激振装置，包含有液压泵站、激振系统和变频控制系统，液压泵站包括溢流阀、柱塞泵、液压泵电机和管路；激振系统包括激波器、激波电机、管网、振动油缸、支架、压缩弹簧和支撑弹簧；变频控制系统包括配电箱和变频器；其中：

所述激波器设有三油口，一进油口与液压泵站的主回路相连通，两回油口分别与连通振动油缸的管路和连通油箱的管路相连通；振动油缸的有杆腔与液压泵站的主回路相连通，无杆腔与激波器的一回油口相连通；压缩弹簧设置于支架与活塞杆之间；管网至少由一组充液管道构成，设置于激波器和振动油缸间；或者至少两组构成，一组设置于激波器和振动油缸间，另一组设置于激波器与油箱间，每根充液管道轴向与横向分别由弹簧支撑。

实现本发明上述的一种变频液压管网激振装置的技术方案时，其附加的技术特征还在于:所述振动油缸的振动是通过管网实现的；所述的激振系统的压力是通过溢流阀调节的；所述管网的振幅是由溢流阀调节；所述管网的频率是由变频器调节；所述管网的振动参数调节是无级调节；所述柱塞泵、溢流阀和设置于激波器与油箱间的充液管网共用一个油箱；所述激波器的内部设置有转阀通过激波电机驱动由变频器调节控制；激波器的转阀旋转到使进油口和振动油缸的无杆腔相通时，振动油缸构成差动连接，驱动油缸活塞向上运动；激波器的转阀旋转到使回油口和振动油缸的无杆腔相通时，活塞在压缩弹簧作用下复位，活塞向下运动；激波器持续旋转使活塞不断上下振动，振动油缸和激波器作用下共同产生液压激振波使管网发生振动；所述激振的压力和振幅与激振系统的压力成正比，振幅与变频器设定的频率成反比。

本发明一种变频液压管网式激振装置，通过现场测试，其所具有的优点和效果在于：

（1）本管网式激振装置的激振波由激波器产生，激波器转速通过变频器控制，通过与溢流阀的组合，可轻易实现振动参数的调节，比泵控马达和阀控液压缸振动系统调节参数更容易；

（2）本管网式激振装置的振动输出是通过振动的管网实现的，激波器与振动油缸和管网分离，因此参振质量小，具有较低的能量损耗；

（3）经现场实测表明，本管网式激振装置的激振压力和振幅与系统压力成正比，振幅与变频器设定频率成反比，振幅与振动频率的调节互不干涉；

（4）管网轴向和垂直方向采用弹簧支撑，经传感器和采集卡测试振动曲线，显示振动波形较不采用弹性支承有很大改善。

本变频液压可控管网式激振装置采用全新的液压振动机理，在管网上铺设振动筛，可用于所有的振动筛分、脱介、选煤选矿等场合。振动发生装置结构设计巧妙，负载适应范围宽。可代替现有的基于泵控马达和阀控液压缸的振动系统，实现振动参数的无级调节，有效降低了参振质量，节能环保，经济效益显著。

附图说明

图1是本发明总体结构示意图；

图2是图1中激波器的剖面结构示意图；

图3是图1中激波器的工作原理示意图；

图4是图1中虚线部分所示的管网俯视结构示意图；