[0061] 如果按IOOHz频率的分钟流量作为设计依据，既可满足IOOHz以上所有频率对流 量的要求，也可满足IOOHz以下部分频率的要求，关于振幅的计算，是按照在重力场中谐振 系统质量和刚度来计算固有频率的，以上计算说明，频率越高所需流量越少，可见这样选取 流量是有富余的，那么高频段振荡的振幅就有了提高的可能，这在电磁振荡高频试验机上 是根本不可能实现的，也是液压式高频试验机的优势所在。
[0062] 可以认为，这样选择是比较合适的，而且试验机的功率也比较恰当。例如2000KN 试验机以 IOOHz 频率振荡，振幅 ±0. 0248mm，功率 N = 88. 116X21. 22/60X0. 85 ~ 37KW。 能耗相对较低。通过试制样机验证，用这种设计方法设计的机器，各方面性能完全满足试验 要求。
[0063] (4)动盘和静盘油孔直径计算：将压力油流量划分为三个等级：10L以下、10-30L 和30-90L ;通过计算得出IOL以下、10-30L和30-90L分别需要的油孔直径；设试验机吨位 从1~20吨通用1#高频发生器，30~50吨使用2#高频发生器，100~200吨使用3#高 频发生器。整个系列试验机有三种型号的液压高频振荡发生器可全部囊括。
[0064] 根据本技术领域中所知，油孔直径为16mm时，最大流量可达130L/min，那么油孔 的单位面积流量叫=( >)/￡1 = 130/(82\31 )= 130/64 31 = 0.6465171111112，其中3为油孔单位 面积，由此分别计算油孔直径为4-20mm时的最大流量，如下表所示：
[0065]
[0066] 通过计算得出IOL以下、10-30L和30-90L分别需要的油孔直径为4mm、8mm和 14_。所以，1#高频发生器动盘和静盘油孔直径为4_，2#高频发生器动盘和静盘油孔直径 为8mm，3#高频发生器动盘和静盘油孔直径为14_。
[0067] (5)动盘和静盘端面油孔所在中心圆直径计算：设动盘压力油孔、动盘回油孔间 隔地均布于动盘端面的同一中心圆环线上，且动盘上的两种油孔大小相等，本实施例中，动 盘上的有10个动盘压力油孔，那么也就有10个动盘回油孔，中心圆圆弧就被均分为2X2n =4n等分，现推导中心圆的计算方法，0为分度园圆心，O1为油孔中心，A为分度园圆周与油 孔圆周交点，B为A点与分度园直径O 1O的另一直径端点。可知Z AOO1= 360° /SmZBAO1 =90° (直径上的圆周角），
（圆周角等于圆心角一半），所以， 分度园直径 D = BO1= AO i/sin Z ABO1= r/sin (22. 5。/n)。
[0068] 如果取η = 10, r = 2mm，（油孔直径d = 4mm)，则可得到中心圆直径为D = 50.94267 & 50. 943mm。
[0069] (6)伺服电机选型：取静盘的轴压值为2_6MPa，其轴向力P =工作压力X面积， 摩擦因数取μ =0.02-0. 1，则摩擦力F= μρ，摩擦力矩M = FD/2,通过这些数据取伺服电 机；
[0070] (7)节流阀选型：节流阀的选用原则为，既要保证动静配油盘端面的密封，又不至 增加轴压力，以致增加驱动功率。
[0071] 本实施例中，步骤（1)中所述的频率f，动盘压力油孔的数量为20个，动盘旋转一 圈则有20HZ的频率，需要达到某个试验振荡频率时，调整伺服电机的转速即可达到试验振 荡频率。
[0072] 实施例2
[0073] 本实施例中，将动盘端面上的压力油孔和回油孔数量都设置为5个，那么与动盘 对应的静盘上对应设置5个压力油孔和5个回油孔，压力油孔和回油孔在端面的同一圆环 线上间隔均匀布置，动盘端面上的油孔数量就为10个，静盘端面上的油孔数量也为10个。 其他设置于实施例1中相同，本实施例中，动盘每旋转一圈，可产生10次振荡，与现有技术 的旋转一圈仅有2次振荡相比，有利于降低驱动电机的转速，同时满足轴承的极限转速的 要求，更利于提高疲劳试验机高频的频率。
[0074] 以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本 实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型 的保护范围之内。
【主权项】
1. 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，其特征在于，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。2. 根据权利要求1所述的高频发生器，其特征在于，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，所述壳体上对应地留有安装推力 轴承的空间。3. 根据权利要求1所述的高频发生器，其特征在于，所述动盘压力油孔数量为5-10个， 所述动盘压力油孔和静盘压力油孔的大小相同、数量相等，所述动盘回油孔与动盘压力油 孔的大小相同，所述静盘回油孔与静盘压力油孔的大小相同，所述动盘压力油孔、动盘回油 孔间隔地均布于动盘端面的同一中心圆环线上，所述静盘压力油孔、静盘回油孔间隔地均 布于静盘端面的同一中心圆环线上。4. 根据权利要求1-3之一所述的高频发生器，其特征在于，所述静盘端部设置的控制 该通道压力油量的装置为节流阀。5. -种电液式高频疲劳试验机，其特征在于，包括如权利要求1-4之一所述的高频发 生器，还包括高频发生器加载系统，所述高频发生器加载系统包括与高频发生器连接的伺 服电机和两通电磁阀，所述两通电磁阀与作动器连接，该系统还设有与高频发生器连接的 比例电磁溢流阀和油泵，所述油泵由变频电机控制，所述比例电磁溢流阀和变频电机都与 主控电脑相连，所述伺服电机和作动器通过连接线路与主控电脑连接，其特征在于，在两通 电磁阀与作动器连接的线路上还设置有四通电磁阀，所述四通电磁阀另一端分别与比例电 磁溢流阀和油泵相连接。
【专利摘要】本实用新型涉及一种疲劳试验机，具体涉及一种电液式高频疲劳试验机，包括端面相互接触的动盘和静盘，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，所述静盘上的油孔与动盘上的油孔对应布置，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。该试验机的高频发生器的结构设计合理，利于加工和实现高频需求，还能对高频发生器内的动盘、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。
【IPC分类】G01N3/32
【公开号】CN204649547
【申请号】CN201520363235
【发明人】阙永德
【申请人】四川德翔科创仪器有限公司
【公开日】2015年9月16日
【申请日】2015年5月29日