它充分利用煤岩抗拉强度极低的特点，对煤体产生冲击破坏，从而大幅度地提高块煤率、降低粉尘和功率消耗。交流液压冲击系统是一项面向冲击式采煤机的变革性的新技术，但是还需要在理论上进行完善，技术上进行攻关。因此对交流液压冲击系统进行试验研究，不仅可以使研究结果具有实际应用意义，更具有重要的科学意义和实用价值。

　　1交流液压冲击系统1. 1交流液压系统的工作原理交流液压技术是近20年来在液压技术中开拓的一个新领域，它利用液压振动，使其有目的地、受控制地产生，化害为益，是一种为工作机械增添新的控制手段的新的液压控制方法。

　　在一般的液压系统中，液压泵输出的液体经过管道和控制阀到执行器后再回到油箱，液体是沿着一定的方向连续流动，称之为直流液压。而在交流液压系统中，液体可以在管道中往复流动，或者液压管道中的液体根本不流动，只是其压力作正弦交变。交流液压系统。

　　交流液压技术以流体为工作介质，将压力能转换成执行机构的运动，以振动形式的输出来传递能量，可应用于需要实现振动冲击输出的生产和科研场合中。

　　交流液压系统除具有一般直流液压系统的体积小、重量轻、平稳可靠、自身润滑等优点外，还有频率高、功率大、调整振幅方便等长处。特别是在同时控制多路具有相同运动和速度输出的同步系统时，脉冲式液压系统具有元件少、结构简单、动作准确的特点。目前国内外已在竞相研制交流液压系统，并在不断地开拓其应用范围，但是理论尚不完善，许多问题尚待研究和探索。

　　1. 2交流液压冲击系统试验系统的构建本文所研制的试验台属往复式交流液压系统，图2为试验台的工作原理图。当调速电机带动曲柄连杆机构转动时，输入活塞作正弦波规律运动，推动管道中全部液体相对其平衡位置做来回振动，从而把功率传递到输出活塞，输出活塞带动小车做功。该系统主要由调速电机、曲柄连杆机构、输入输出液压缸、弹簧、小车、管道、冷却器、溢流阀和单向阀等组成，当执行机构中活塞向右运动时，弹簧被压缩，当活塞向左运动时，弹簧复位，使活塞回程。由于系统承受的是冲击载荷，为避免出现周期性速度波动，在机械传动部分中安装了具有较大转动惯量的飞轮，使主动轴的速度波动控制在允许的范围内，这样，就可以将曲柄连杆机构驱动轴的转速视为恒速。为防止输入端活塞后退时吸空，以致系统出现气蚀现象，输入输出液压缸均安装有单向阀，一旦管道内的油液压力低于高位油箱中的油液压力，输出端液压缸的单向阀就会打开，高位油箱中的油液将补入系统。中溢流阀对系统起过载保护作用，在系统压力超过其调定压力时打开，使系统压力不再升高，从而起到保护作用。冷却器用来控制系统中工作介质的温度。

　　2试验测试系统2. 1测试系统硬件选择测试系统主要测试交流液压冲击系统的频率响应以及系统中各参数变化对冲击性能的影响，并实时显示振动活塞加速度曲线、系统前后腔压力变化曲线、温度曲线以及应力变化曲线。为此主要硬件做了如下的选型：数据采集卡：数据采集卡是整个系统的核心硬件之一，它决定整个系统的准确性和实时性，考虑到系统的精度和成本等问题选择研华PCI- 1710数据采集卡，它具有16路单端或8路差分模拟输入通道，带有放大、A/ D转换、光电隔离等功能；传感器：它是测试系统中的**个环节，也是至关重要的环节，它的质量直接关系到测试的精度和可靠性，在本系统中使用了压力传感器、压电式加速度传感器、WDB温度传感器和电阻应变片；直流：在本系统中，电源主要为传感器和放大器供电，供电电压均为直流24V ，要求稳压范围宽，工作效率高，能长期连续工作，可靠性强，从性能和价格的角度考虑，本系统中选用DHD6000型24V直流电源；稳压电源；接线板；信号连接线；计算机。

　　试验测试系统的结构组成。

　　2. 2测试系统软件选择

　　数据的处理与分析采用东华模态分析软件DHM A， DHMA是基于Windows环境、采用VC + +编写而成的一套后处理模态分析软件。利用这套软件可以观察和分析结构的动态特性，包括结构的固有频率、振型、阻尼比等模态参数。利用试验测得的响应信号，可以在三维结构模型上动画显示试验结果，还可以在时域或频域显示ODS（ Operating Deflection Shape，实际运行中动响应）。软件界面友好、操作简单灵活，实现了“软件就是仪器”的功能。

　　基于Windows 2000/ XP操作系统下的模态分析软件具有如下功能和特点：分析模块：基于环境激励的模态分析模块和基于传统频响函数的模态分析模块；模型生成操作简单：可自动生成或手动生成，可在界面上编辑修改模型文件，模型自由度无限制，约束方程可以人工编号，也可以自动生成；支持多种测试方式：单输入多输出SIM O，多输入单输出M ISO，多输入多输出M IM O，多批次的环境激励响应数据；支持多种数据格式：除DH数据格式外，还可以支持U FF通用数据格式、T XT文本数据格式、ASCII数据格式等；接受多种类型数据：可以接受时域数据用于计算各种频域数据，也可以直接读入频域数据进行参数部识别；多种数据显示方式：重叠显示，行列显示，实部、虚部分别显示或同时显示，幅频、相频分别显示或同时显示；多种数据拟合方法：包括峰值法、导纳圆拟合、正交多项式整体拟合、*小二乘指数拟合等；多种模态校验方法：振型相关性检验（ M AC） ，稳态图， M SF检验；振型动画显示方式多种多样：可采用单视角显示、四视角同时显示（俯视、侧视、正视和三维视图）、多阶模态同时显示等方式，在动画显示同时可任意改变显示方式，可实时调整动画幅度、速度、模型大小和位置；便于生成报告：几何模型及振型可以直接打印或保存为位图文件，可以直接打印模态数据及结果，并可将其另存为文本文件。

　　3结束语本文介绍了交流液压冲击系统试验台的设计思路和总体结构，测试系统整体结构简单、成本低，采用计算机进行数据分析与处理，有助于提高测试精度和加快测试速度，减轻操作人员的工作强度，为进一步进行试验研究提供了理论依据。