[实用新型]一种电液式高频疲劳试验机

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种疲劳试验机，特别是一种电液式高频疲劳试验机。

背景技术

普通液压疲劳试验机通常是将一定压力和一定流量的液压油通过伺服阀控制作动器往复运动，对试件交变拉、压加载，而实现疲劳试验。作动器是一个高精度双杆双伸全对称的油缸，作动器的前端安装了负荷传感器，检测加载负荷力值，作动器的尾端安装了磁滞位移传感器(或外置LVDT位移传感器)，检测运动的位移(或振幅)；通过测控系统,可选择负荷力或位移(振幅)值控制向试件往复加载。由于作动器的往复运动由伺服阀控制，而伺服阀实现换向则是依靠阀芯左右移动来改变液压油的流向，但是阀芯有一定质量，运动时有一定的惯性，此外,液压油有一定的粘滞力，因为这些原因的限制，阀芯左右移动的频率不可能太高，因此限制了这种加载技术,仅能适应低周疲劳。低周疲劳试验频率0.1～50Hz之间，而高频疲劳的试验频率在50～300Hz范围之内。

为了缩短试验时间，必须提高试验的振荡频率，也就是所谓高频疲劳。专利申请号为：201310424170.8的发明专利记载了一种高频脉冲发生器及其加载系统，其中的高频脉冲发生器包括静盘、动盘、主传动轴、外壳等部件，在所述静盘和动盘的接触面上，对应地等距切制有4个弧长与间隔完全相等的弧形槽，所述弧形槽通过本体内部的通道相互连通，且所述动盘和静盘的外圆柱面上设有与弧形槽相连通的槽口，所述动盘和静盘外圆柱面上开设的槽口分别与外壳矩形环槽相连通。该结构通过外壳上的压力油入口和回油出口与动盘和静盘上的弧形槽连通，打入压力油后，当动盘旋转一圈时，作动器实现2个周期的振荡。

然而该装置动盘和静盘上弧形槽的油孔设计，槽形不易加工，工艺复杂， 且会限制在动静盘端面的开槽数量，不利于实现该高频发生器高频振荡的需求。另外，动盘和静盘结合面的密封力不可控，密封压力过大会增加伺服电机的驱动功率和能耗，过小又起不到好的密封的效果。

实用新型内容

本实用新型的目的在于：针对现有技术存在的动盘和静盘上弧形槽的油孔设计，槽形不易加工、工艺复杂且会限制在动静盘端面的开槽数量，不利于实现该高频发生器高频振荡的需求，以及动盘和静盘结合面的密封力不可控的不足，提供一种电液式高频疲劳试验机，该试验机的高频发生器的结构设计更合理，利于加工和实现高频需求，还能对高频发生器内的动、静盘的密封压力进行调节，减少对伺服电机的驱动功率和能耗的损耗。

为了实现上述目的，本实用新型采用的技术方案为：

一种高频发生器，包括端面相互接触的动盘和静盘，所述动盘和静盘外设置有壳体将其密封包住，所述动盘的接触端面上钻铰有多个圆形的动盘压力油孔和动盘回油孔，与动盘接触的静盘端面上设置有静盘压力油孔和静盘回油孔，所述静盘压力油孔与动盘压力油孔对应布置，所述静盘回油油孔与动盘回油孔对应布置，使动盘旋转时，动盘压力油孔和动盘回油孔能分别与静盘压力油孔和静盘回油孔连通，在远离动盘的静盘端部设置有向该端面打压力油的通道、且设置有控制该通道压力油量的装置。

该高频发生器的动静盘接触端面上的压力油通道采用钻铰加工，即先钻制后铰削，满足油孔精度要求，工艺简单且易于加工；由动盘和静盘上对应设置的压力油孔和回油孔，使动盘旋转时动盘上的油孔能分别与静盘上的压力油孔和回油孔连通，再通过壳体上的对应通道与作动器的腔室和油箱连通，由油箱通入压力油后，随着动盘的旋转，压力油通过动盘、静盘到作动器的循环，实现作动器的腔室之间的加载，动盘上的压力油孔与静盘上的压力油孔和回油孔循环一次，即可完成一次振荡，动盘连续旋转振荡周而复始，实现高频振荡的 需求；而圆孔形的油孔有利于在动静盘端面布置更多数量的孔，有利于实现疲劳试验机的高频需求；在静盘的另一端设置有向该端面打压力油的通道、且设置有控制该通道压力油量的装置，可以压紧动静盘的结合面，保证动、静盘端面密封的必要压力，且通过设置的控制压力油量的装置，可调节作用于静盘端面上的压力油压力，减少对伺服电机的驱动功率和能耗的损耗。

作为本实用新型的优选方案，在远离静盘的动盘端面上设置有与动盘圆柱面同轴的凸台，在该凸台上安装有推力轴承，所述壳体上留有安装推力轴承的空间。通过推力轴承的设置，能将静盘端面上受到的压力油产生的轴向力消除，增加高频发生器运行的稳定性。