[发明专利]一种连续水锤冲击振动发生器

说明书

技术领域

本发明涉及一种液压振动发生器，特别是涉及一种利用水做为工作介质，通过液压管路通断产生类似“水锤”冲击的连续振动发生器。

背景技术

随着液压技术的发展，液压激振具有功率密度高、易于实现直线运动、配置柔性大、动力控制方便等优点，因而近年来已广泛应用于许多工程机械中，如矿山机械、装载机械、压实机械、建筑振动机械以及振动成型机械等。目前液压振动的形式多种多样，阀控缸系统的振动是依靠阀的间隙来工作，存在节流损失，流体易发热，能量利用率较低；而直流泵控马达系统最终驱动的惯性激振器存在参振质量大，功率能耗大的问题。而且液压激振技术采用的工作介质都是液压油，液压油易燃且对环境有污染，在很多工作场合都不适宜使用，一旦发生泄漏易发生爆炸及污染事故。

发明内容

本发明的目的是针对上述问题，提供一种结构简单、工作可靠的连续振动发生器，该装置能够利用水做为工作介质，通过液压管路通断产生类似“水锤”连续冲击。

为了达到上述目的，本发明通过以下技术方案来实现：

一种连续水锤冲击振动发生器，包括支座、轴套、芯轴、转动电机、第一端盖、第二端盖，所述的支座在轴线方向形成两端开口的圆柱形空腔，在支座壁上设置有进液孔、回液孔、第一导流孔，第二导流孔与空腔相通，其中进液孔与第一导流孔设置在支座壁的同一端且在径向方向呈180°对称同轴设置，回液孔设置在支座壁的另一端与进液孔同侧，第二导流孔设置在支座壁的中部与第一导流孔同侧，进液孔、回液孔、第一导流孔，第二导流孔的轴线位于圆柱形空腔的同一轴截面上；所述的轴套为两端开口的中空柱形套筒，固定于支座空腔内，轴套壁上亦设有进液口、回液口、出液口，过液矩形切口，其中进液口、出液口设置在轴套壁上同一端在径向方向呈180°对称同轴设置，回液口设置在轴套壁的另一端与进液口同侧，过液矩形切口设置在轴套壁中部与出液口同侧，进液口、回液口、出液口，过液矩形切口的中心线位于中空柱形套筒的同一轴截面上，进液口、回液口、出液口，过液矩形切口分别与进液孔、回液孔、第一导流孔，第二导流孔对应相通；所述的第一端盖设置在圆柱形空腔的一端开口并将开口封闭、而第二端盖设置在圆柱形空腔的另一端开口，第二端盖设有贯通轴向的中心孔；所述的芯轴为圆柱体置于轴套的柱形套筒中，芯轴一端穿过第二端盖的中心孔延伸至支座外与所述的转动电机连接，在芯轴上与进液口、出液口同一端外环周上设置有环形过流槽，环形过流槽将进液口、出液口连通，在芯轴上与出液口同一端外环周上设置有环形回流槽，环形回流槽与回液口相通，在芯轴的外周轴向间隔对插形式设置有至少一对以上的轴向过流矩形槽、轴向回流矩形槽，轴向过流矩形槽一端与环形过流槽相通而另一端封闭，轴向回流矩形槽一端与环形回流槽相通而另一端封闭；所述的转动电机带动芯轴在轴套的柱形套筒中转动，轴向过流矩形槽与轴向回流矩形槽不断交替实现与过液矩形切口接通和切断。

优选的，所述的轴套的过液矩形切口的长L和宽b的比取L/b＝8～12。

优选的，所述的间隔插形式的轴向过流矩形槽与轴向回流矩形槽之间自然形成叶片，叶片的径向截面弧长x₁，弧长x₁与过液矩形切口的宽L的比取x₁/b＝1～1.21。

优选的，所述的间隔插形式的轴向过流矩形槽与轴向回流矩形槽之间自然形成叶片，叶片的径向截面弧长x₁，轴向过流矩形槽与轴向回流矩形槽的槽口的径向截面弧长X₂相同，其中叶片的弧长x₁与槽口的弧长X₂的比取x₂/x₁＞2。

优选的，所述的间隔插形式的轴向过流矩形槽与轴向回流矩形槽之间自然形成叶片，叶片的径向截面弧长x₁，轴向过流矩形槽与轴向回流矩形槽的槽口的径向截面弧长X₂相同，其中叶片的弧长x₁与槽口的弧长X₂的比取3-8。

优选的，所述的芯轴的外周轴向间隔对插形式设置有5对的轴向过流矩形槽、轴向回流矩形槽。