兩向三自由度彈簧式地震模擬振動(dòng)臺(tái)試驗(yàn)技術(shù)及常見問題解決

周 辀，王小群，周 彬，朱 雷，沈 曼，崔亞昆

（1.成都理工大學(xué)地質(zhì)災(zāi)害防治與地質(zhì)環(huán)境保護(hù)國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，成都610059；2.成都空氣壓縮機(jī)成套設(shè)備有限公司，成都610041）

0 引言

地震模擬振動(dòng)臺(tái)是地震工程研究工作中的重要試驗(yàn)設(shè)備，其可以很好地再現(xiàn)地震過程并且進(jìn)行大量人工地震動(dòng)試驗(yàn)，廣泛應(yīng)用于結(jié)構(gòu)動(dòng)力特性、設(shè)備抗震性能、結(jié)構(gòu)抗震措施檢驗(yàn)，以及結(jié)構(gòu)地震反應(yīng)和破壞機(jī)理等研究中［1］。

國外發(fā)達(dá)國家在20世紀(jì)50年代開始對多軸振動(dòng)試驗(yàn)系統(tǒng)進(jìn)行了深入研究［2］。至今生產(chǎn)了如美國的MTS、英國的Instron、瑞士的 Amsler、德國的Schench等系列的振動(dòng)臺(tái)產(chǎn)品。20世紀(jì)60年代末期美國的加州大學(xué)伯克利分校建成了第一臺(tái)水平和垂直同時(shí)工作的6.1m×6.1m雙向地震模擬振動(dòng)臺(tái)。日本國立防災(zāi)科學(xué)技術(shù)中心建成了當(dāng)時(shí)世界上最大的15m×15m臺(tái)面、載重1 000T的垂直或水平單獨(dú)工作的大型地震模擬振動(dòng)臺(tái)［3］。

我國的振動(dòng)臺(tái)發(fā)展自20世紀(jì)60年代開始。1966年由機(jī)械部和電子部合作，研制出我國第一臺(tái)國防系統(tǒng)專用的2000kN電液式振動(dòng)臺(tái)。上海同濟(jì)大學(xué)從美國MTS公司引進(jìn)了4m×4m的雙向水平地震模擬振動(dòng)臺(tái)，后改造為三向六自由度［4］。中國水科院從德國SCHENCK公司引進(jìn)了5m×5m三向六自由度地震模擬振動(dòng)臺(tái)。大連理工大學(xué)從美國MTS公司引進(jìn)3m×3m單向水平振動(dòng)臺(tái)。1987年哈爾濱建筑大學(xué)利用從德國進(jìn)口的激振器配套研制成功3m×4m單向水平振動(dòng)臺(tái)。此外，中國建筑科學(xué)研究院、南京工業(yè)大學(xué)、西南交通大學(xué)等科研院所均從國外引進(jìn)成套或部分振動(dòng)臺(tái)［5－9］。

成都理工大學(xué)地質(zhì)災(zāi)害防治與地質(zhì)環(huán)境保護(hù)國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室固定研究人員黃潤秋、徐進(jìn)、賈成功、付小敏于2004年成功研制出兩向三自由度彈簧式地震模擬振動(dòng)臺(tái)并獲得發(fā)明專利（專利申請?zhí)枺篊N200410081339.5）［10］。該設(shè)備系液壓施加初始位移、液壓鎖緊、瞬間釋放型彈簧式地震模擬振動(dòng)臺(tái)，是用于對“在豎直平面內(nèi)相互垂直的2個(gè)簡諧振動(dòng)運(yùn)動(dòng)合成”的特征進(jìn)行模擬的機(jī)、電、液一體化試驗(yàn)設(shè)備，其結(jié)構(gòu)簡單、容易操作、造價(jià)較低、維修簡單、同一模型可進(jìn)行多次振動(dòng)試驗(yàn)，尤其對于地質(zhì)體或結(jié)構(gòu)破壞啟動(dòng)機(jī)制的模擬，其波形仿真度高，是一臺(tái)性價(jià)比較高的地震模擬振動(dòng)研究設(shè)備。

1 振動(dòng)臺(tái)工作原理及操作步驟

1.1 技術(shù)規(guī)格

1.1.1 振動(dòng)系統(tǒng)技術(shù)規(guī)格

外形尺寸：1 897mm×1 444mm×1 278.5mm，臺(tái)面尺寸：1 000mm×1 000mm，配重變矩：0～30mm，試件重心位置調(diào)節(jié)范圍：0～30mm（絲杠調(diào)節(jié)），可選試件重量：3kN、6kN、9kN、12kN。主要振動(dòng)參數(shù)：1）振動(dòng)頻率：2～6Hz；2）最大振幅：50mm；3）初始位移：0～50mm；4）相位差：0～π／2；5）運(yùn)動(dòng)軌跡：直線、斜線、圓、橢圓、隨機(jī)。

1.1.2 液壓系統(tǒng)技術(shù)規(guī)格

主液壓泵為：軸向柱塞泵，型號(hào)：2.5MCY 14－1B，工作壓力：P＝16MPa，流量：Q＝3.75L／min。主泵電機(jī)，型號(hào)：Y 100L1－4－B5，功率：N＝2.2kW，轉(zhuǎn)速：n＝1 460rpm?？傮w尺寸，油箱部分尺寸：700mm×700mm×500mm，泵站部分尺寸：700mm×700mm×1 420mm。（地震模擬振動(dòng)臺(tái)系統(tǒng)布置如圖1所示）。

圖1 地震模擬振動(dòng)臺(tái)系統(tǒng)總體布置圖

1.2 工作原理

試驗(yàn)采用的原理是“同頻率的2個(gè)簡諧振動(dòng)的運(yùn)動(dòng)合成”，根據(jù)初始相位和振幅不同，可產(chǎn)生不同形狀的軌跡。在水平與豎直方向上均采用若干彈簧并聯(lián)的形式。具體工作原理如下：

電氣系統(tǒng)工作電壓為380V，用于驅(qū)動(dòng)電機(jī)（如圖2），為整個(gè)振動(dòng)臺(tái)系統(tǒng)提供動(dòng)力支持。液壓系統(tǒng)中油箱添加的YC－N46低溫液壓油至油標(biāo)中間位置處，并為蓄能器充入10.24MPa的氮?dú)?。通過調(diào)整水平油缸（如圖3）進(jìn)油管上的節(jié)流開關(guān)（如圖2）和垂直油缸（如圖3）進(jìn)油管上的開關(guān)（如圖2（a），2個(gè)），可以控制水平油缸的移動(dòng)速度以及垂直油缸的移動(dòng)速度，并使垂直油缸同步升降。

通過電機(jī)輸出動(dòng)力，驅(qū)動(dòng)液壓系統(tǒng)工作，首先，控制水平油缸移動(dòng)使振動(dòng)臺(tái)水平位移預(yù)定值（0～50mm），隨后控制垂直油缸移動(dòng)使頂升振動(dòng)平臺(tái)至預(yù)定高度值（0～50mm）；然后，通過蓄能器（如圖2（a））蓄能，同時(shí)注意觀察蓄能器上的壓力表（如圖2（b）），用蓄能器系統(tǒng)的溢流閥（如圖2（b））調(diào)節(jié)，使蓄能器的壓力上升始終至12～14MPa，為接下來夾緊裝置（如圖4）的快速運(yùn)轉(zhuǎn)提供足夠的壓力；之后，繼續(xù)用電機(jī)驅(qū)動(dòng)液壓系統(tǒng)，使夾緊裝置工作，并夾緊振動(dòng)平臺(tái)；最后，控制水平油缸和垂直油缸與振動(dòng)平臺(tái)分離至初始位置，為振動(dòng)平臺(tái)的振動(dòng)提供足夠的空間，緊接著，控制夾緊裝置放松，之前蓄能器中的壓力會(huì)迅速將夾緊裝置的液壓油頂回至油缸，使夾緊裝置的放松過程極為迅速。振動(dòng)平臺(tái)由于突然失去夾緊裝置的約束，而只受到水平彈簧、豎直彈簧的彈簧力，以及自身的重力作用，便會(huì)在水平方向、豎直方向產(chǎn)生簡諧振動(dòng)，從而模擬地震。

圖2 液壓系統(tǒng)圖（該系統(tǒng)中電磁換向閥共4個(gè)，溢流閥2個(gè)，截止閥及單向閥各1個(gè)）

圖3 水平、頂升油缸各狀態(tài)示意圖

圖4 夾緊裝置圖（夾緊裝置位于水平油缸兩側(cè)試件平臺(tái)下方）

1.3 操作步驟

1）確保振動(dòng)平臺(tái)位于承重轉(zhuǎn)銷上。

2）根據(jù)每次試驗(yàn)的試件重量，更換垂直彈簧組、水平彈簧組（試件質(zhì)量為3kN、6kN、9kN和12kN時(shí)垂直與水平彈簧組配置分別為：6根Ф12＋4根Ф14、8根Ф12＋4根Ф16、10根Ф12＋4根Ф18。注：當(dāng)試件為12kN時(shí)，垂直彈簧及水平彈簧仍使用試件為15kN時(shí)的一組）及相應(yīng)的負(fù)載圍框（如圖5）。

圖5 負(fù)載圍框?qū)嵨锛熬幪?hào)示意圖（負(fù)載圍框的搭配方式僅限于A、B、A＋B、C、D、C＋D、E、F、E＋F，不可任意搭配。A、B為1m×1m，C、D為1m×0.8m，E、F為1m×0.5m）

3）放置試件并使試件重心略向液壓站方向偏移。

4）適當(dāng)調(diào)節(jié)各配重盤在絲杠上的位置（如圖6），盡可能使振動(dòng)平臺(tái)上表面水平，使各垂直向彈簧承重均勻。

圖6 配重絲杠及配重盤實(shí)物圖（液壓站和水平油缸側(cè)各分布一組配重絲杠及配重盤）

5）按下控制臺(tái)上（圖7）的“油泵啟動(dòng)”按鈕，啟動(dòng)油泵。

圖7 振動(dòng)機(jī)控制臺(tái)控制面板圖

6）將控制臺(tái)上控制升降的旋鈕置于“上升”檔，頂升振動(dòng)平臺(tái)，并向內(nèi)撥動(dòng)承重轉(zhuǎn)銷。然后將該旋鈕置于“下降”檔，使振動(dòng)平臺(tái)緩慢下降至垂直向彈簧平衡。

7）根據(jù)試驗(yàn)試件的重量，調(diào)整好滑槽的垂直位置。（承重轉(zhuǎn)銷、栓銷座及滑槽如圖8所示）。

圖8 承重轉(zhuǎn)銷、栓銷座、滑槽圖（承重轉(zhuǎn)銷及栓銷座分布于水平油缸兩側(cè)，承重轉(zhuǎn)銷共4個(gè)，栓銷系統(tǒng)共2個(gè)）

8）將控制臺(tái)上控制水平運(yùn)動(dòng)的旋鈕置于“前進(jìn)”檔，使振動(dòng)臺(tái)水平位移預(yù)定值，旋入栓銷座上的止銷（如只做水平方向、只做垂直方向，水平和垂直合成的斜線方向，都不用將止銷旋入而頂出栓銷）再調(diào)整栓銷座的水平位置，使栓銷頭部剛好位于滑槽正上方與滑槽的安裝底板間隙1mm，并固定栓銷座。

9）將控制臺(tái)上控制升降運(yùn)動(dòng)的旋鈕置于“上升”檔，頂升振動(dòng)平臺(tái)至預(yù)定高度值。

10）關(guān)閉液壓站的截止閥，然后將控制臺(tái)上控制蓄能的旋鈕置于“啟動(dòng)”檔。

11）將控制夾緊裝置的旋鈕置于“夾緊”檔，夾緊振動(dòng)平臺(tái)。

12）退出栓銷座上的止銷，使頂升油缸和水平油缸復(fù)位。

13）開始試驗(yàn)時(shí)將控制臺(tái)上的控制夾緊的旋鈕置于“放松”檔，振動(dòng)試驗(yàn)開始，直至振動(dòng)完全停止。

2 振動(dòng)臺(tái)系統(tǒng)維護(hù)及常見問題解決

2.1 振動(dòng)臺(tái)系統(tǒng)維護(hù)

2.1.1 振動(dòng)系統(tǒng)的維護(hù)

1）定期對蓄能器進(jìn)行氣壓檢查，1個(gè)月以上時(shí)間不用時(shí)，用充氣工具放掉蓄能器皮囊內(nèi)的氮?dú)狻?）保證直線軸光滑、直線軸承及平動(dòng)框架下的滾輪軸承潤滑良好。3）每半年更換一次液壓油。4）定期對液壓站各閥及管路接頭進(jìn)行泄露檢查。5）栓銷潤滑，保證進(jìn)退自如。6）絲杠絲母加油潤滑，轉(zhuǎn)動(dòng)靈活。7）平動(dòng)臺(tái)下面的掛鉤、滑槽加油潤滑，保證在絲杠轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，臺(tái)板移動(dòng)。

2.1.2 液壓系統(tǒng)的維護(hù)

即使再優(yōu)秀的液壓設(shè)備，如果只使用而不注意維護(hù)保養(yǎng)，就會(huì)發(fā)生故障，而不得不停機(jī)檢修。因此，日常的保養(yǎng)和檢查就顯的尤為重要。此外，保養(yǎng)還能使設(shè)備處于良好的性能狀態(tài)，可以延長設(shè)備的使用壽命。

1）冬季室內(nèi)油溫未達(dá)到25℃時(shí)，不允許進(jìn)行操作程序，夏季油溫高于60℃時(shí)，要注意系統(tǒng)的工作狀況。2）停機(jī)4小時(shí)以上的設(shè)備，應(yīng)先使泵空載運(yùn)轉(zhuǎn)5min，再按程序進(jìn)行操作。3）不允許調(diào)整電控系統(tǒng)的互鎖裝置、損壞或任意移動(dòng)各限位擋塊的位置。4）各種液壓元件不允許任意調(diào)節(jié)或拆換。5）初次使用液壓系統(tǒng)半年更換1次液壓油，以后每年更換1次液壓油。6）定期對液壓系統(tǒng)的元件、輔件進(jìn)行檢查。

2.2 振動(dòng)臺(tái)常見問題解決方法

2.2.1 試件平臺(tái)傾斜或振幅不合適

當(dāng)試件的重量與彈簧強(qiáng)度不符或試件的重心不處于平臺(tái)中心時(shí)，就會(huì)出現(xiàn)振動(dòng)臺(tái)試件平臺(tái)傾斜或振幅不合適，導(dǎo)致振動(dòng)臺(tái)模擬振動(dòng)的波形仿真度失真，將嚴(yán)重影響其工作質(zhì)量及試驗(yàn)效果。出現(xiàn)這一問題，必須要按照對彈簧及配重盤的規(guī)定進(jìn)行嚴(yán)格的配重，詳細(xì)配重方法如圖9所示。

圖9 垂直、水平彈簧組（頂升油缸上升使垂直彈簧拉伸至250mm，空載狀態(tài)時(shí)垂直彈簧被壓縮至200mm）

1）動(dòng)舉升油缸，使平臺(tái)升至最高處。2）取下原來的垂直彈簧。3）取下配重盤。4）更換配重盤，并裝上配重軸。5）安裝垂直彈簧。6）舉升油缸復(fù)位。7）啟動(dòng)水平油缸使平臺(tái)移動(dòng)至最遠(yuǎn)。8）取下水平油缸一側(cè)的水平彈簧。9）水平油缸復(fù)位。10）更換液壓站一側(cè)的水平彈簧。11）先裝上液壓站一側(cè)的水平彈簧。12）再啟動(dòng)水平油缸使平臺(tái)移動(dòng)至最遠(yuǎn)。13）最后裝上水平油缸一側(cè)水平彈簧。14）水平油缸復(fù)位。

2.2.2 夾緊裝置故障（夾緊裝置如圖3所示）

由于該系統(tǒng)是采用液壓施加初始位移、液壓鎖緊、瞬間釋放型彈簧式地震模擬的工作原理，故該系統(tǒng)的夾緊裝置在液壓鎖緊狀態(tài)時(shí)就顯得至關(guān)重要，直接關(guān)系到振動(dòng)臺(tái)模擬振動(dòng)階段的初始能量是否達(dá)到工作需要。出現(xiàn)夾緊裝置故障是由于夾緊裝置與機(jī)械系統(tǒng)之間摩擦系數(shù)減小，可按如下方法進(jìn)行處理：

1）用頂升油缸將振動(dòng)平臺(tái)上升至最高位置，轉(zhuǎn)動(dòng)承重轉(zhuǎn)銷，確保振動(dòng)平臺(tái)位于承重轉(zhuǎn)銷上。保證模型裝放不晃動(dòng)、可承重。

2）將夾緊裝置拆下，清洗剎車片表面及機(jī)械系統(tǒng)于之接觸表面，把清洗完畢的夾緊裝置重新安裝完畢。（若這一步驟不能排除故障，繼續(xù)進(jìn)行下一步操作）

3）將夾緊裝置拆下，清洗機(jī)械系統(tǒng)與夾緊裝置接觸的表面。

4）用氧乙炔切割槍噴射剎車片背部的金屬外殼，至剎車片脫落。

5）使用數(shù)控機(jī)床將EQ145卡車剎車片切割成直徑100mm，厚度10mm的圓柱狀剎車片。

6）使用環(huán)氧樹脂系膠結(jié)劑將切割完畢的剎車片與夾緊裝置粘接24h以上。

7）重新安裝夾緊裝置。

2.2.3 液壓系統(tǒng)常見問題及排除方法（液壓系統(tǒng)如圖2所示）

2.2.3.1 液壓泵常見問題及排除方法

液壓泵是振動(dòng)系統(tǒng)的動(dòng)力傳輸裝置，若液壓泵出現(xiàn)故障會(huì)使振動(dòng)系統(tǒng)動(dòng)力不足，水平油缸、頂升油缸及夾緊裝置等都無法正常工作，導(dǎo)致整個(gè)振動(dòng)系統(tǒng)失效。液壓泵常見問題及排除方法如下：

1）液壓泵不出油。當(dāng)傳動(dòng)泵的電機(jī)轉(zhuǎn)向錯(cuò)誤時(shí)，將使電機(jī)反向。當(dāng)油箱內(nèi)的液面太低時(shí)，應(yīng)加入適量的液壓油。當(dāng)吸油管或過濾器堵塞時(shí)，應(yīng)清洗過濾器及吸油管，去除雜物。當(dāng)液壓泵從吸油管吸入空氣時(shí)，應(yīng)檢查何處漏氣，并修理。當(dāng)油泵轉(zhuǎn)速太低時(shí)，應(yīng)提高轉(zhuǎn)速。當(dāng)油液黏度太高時(shí)，應(yīng)更換推薦的液壓油。當(dāng)葉片泵的葉片不正常時(shí)，應(yīng)檢查葉片泵。

2）液壓泵漏油。當(dāng)液壓油的黏度太低時(shí)，應(yīng)檢查并更換液壓油。當(dāng)液壓泵密封圈損壞時(shí)，應(yīng)檢查并更換密封圈。

3）液壓泵不升壓。當(dāng)因泵不出油而不升壓時(shí)，應(yīng)按泵不出油的排除方法處理。當(dāng)溢流閥調(diào)定壓力太低時(shí)，應(yīng)調(diào)整溢流閥至合適的壓力。當(dāng)溢流閥閥座被雜物卡死時(shí)，應(yīng)清除溢流閥閥座上的雜物。當(dāng)液壓泵系統(tǒng)中有泄漏時(shí)，應(yīng)對系統(tǒng)進(jìn)行順次試驗(yàn)檢查。當(dāng)系統(tǒng)中的油自由流回油箱，應(yīng)檢查系統(tǒng)中各處截止閥是否關(guān)閉，換向閥是否在正常位置。當(dāng)端蓋未能擰緊時(shí)，應(yīng)緊固螺釘。

4）液壓泵動(dòng)作不良。當(dāng)啟動(dòng)時(shí)或寒冷時(shí)動(dòng)作不良時(shí)，因油液黏度太高，應(yīng)更換合適的液壓油。當(dāng)液壓泵隨溫度上升，速度下降時(shí)，因泵的壓力低，閥、缸內(nèi)泄大，應(yīng)檢查速度控制的節(jié)流分路。當(dāng)液壓泵工作時(shí)跳動(dòng)，是因油量不足，混入空氣，密封圈壓的太緊。當(dāng)速度低時(shí)速度不穩(wěn)定，是因節(jié)流閥開度太小，節(jié)流口損傷，應(yīng)排除或更換液壓油。

5）液壓泵有噪音。當(dāng)吸油管部分堵塞時(shí)，應(yīng)清除雜物使其通暢。當(dāng)吸油管吸入空氣時(shí)，應(yīng)全面檢查、堵漏。當(dāng)液壓泵的端蓋螺釘太松時(shí)，應(yīng)擰緊螺釘直至噪音停止。當(dāng)配油盤有雜物堵塞時(shí)，應(yīng)拆解并清除雜物。當(dāng)液壓油中有氣泡時(shí)，應(yīng)檢查回油管出口是否沒入油中，加長回油管。當(dāng)液壓油的黏度太高時(shí)，應(yīng)選用合適的液壓油。

6）液壓泵過度發(fā)熱。當(dāng)液壓油的黏度太高時(shí)，應(yīng)檢查油的質(zhì)量與黏度并改用推薦的液壓油。當(dāng)液壓泵內(nèi)部泄露過大時(shí)，應(yīng)檢查閥、缸的泄漏情況。當(dāng)液壓泵工作壓力太高，應(yīng)檢查壓力表及溢流閥的靈敏度。當(dāng)液壓泵散熱不良時(shí)，應(yīng)檢查油路是否短路，冷卻器通油狀況是否正常。當(dāng)卸荷回路動(dòng)作不良時(shí)，應(yīng)檢查電氣回路、電磁閥、先導(dǎo)回路、卸載閥回路是否正常。

2.2.3.2 換向閥常見問題及排除方法

換向閥是液壓系統(tǒng)中的工作控制裝置，若換向閥出現(xiàn)故障，將導(dǎo)致在控制臺(tái)對振動(dòng)系統(tǒng)的一切操作在液壓系統(tǒng)中無法正常執(zhí)行，使整個(gè)液壓系統(tǒng)乃至振動(dòng)系統(tǒng)失效。換向閥常見問題及排除方法如下：

1）操作閥不能動(dòng)作。當(dāng)操作閥被堵塞時(shí)，應(yīng)拆開操作閥進(jìn)行清洗。當(dāng)操作閥變形時(shí)，應(yīng)重新安裝，使螺釘壓緊力均勻。當(dāng)彈簧折斷（有中位的閥）時(shí)，應(yīng)更換其中的彈簧。當(dāng)操縱壓力不夠（電液閥）時(shí)，應(yīng)使操縱壓力必須大于0.35MPa，中間位置卸荷時(shí)，請?jiān)诨赜吐吩O(shè)置單向閥以產(chǎn)生備壓。

2）電磁閥線圈燒壞。當(dāng)電磁鐵燒壞時(shí)，應(yīng)更換電磁鐵。當(dāng)電壓太低時(shí)，應(yīng)調(diào)整電壓在額定電壓的10%以內(nèi)。當(dāng)換向壓力超過規(guī)定時(shí)，應(yīng)降低壓力。當(dāng)換向流量超過規(guī)定時(shí)，應(yīng)換通徑更大的閥。當(dāng)回油孔有背壓時(shí)，應(yīng)檢查背壓是否在規(guī)定的范圍之內(nèi)。當(dāng)粉塵阻滯運(yùn)動(dòng)時(shí)，應(yīng)拆卸清理。

3）壓力不穩(wěn)定。當(dāng)主閥動(dòng)作不良時(shí)，應(yīng)參照上述壓力不穩(wěn)定的排除方法進(jìn)行排除。當(dāng)錐閥座不穩(wěn)定時(shí)，應(yīng)修理或更換錐閥。

2.2.3.3 單向閥常見問題及排除方法

單向閥是液壓系統(tǒng)中控制液壓油流動(dòng)的控制裝置，若單向閥出現(xiàn)故障，蓄能器將無法進(jìn)行蓄能，水平油缸、頂升油缸及夾緊裝置等都無法進(jìn)行工作，導(dǎo)致整個(gè)液壓系統(tǒng)乃至振動(dòng)系統(tǒng)失效。單向閥常見故障為發(fā)生異常聲音，當(dāng)因油流量超過允許值時(shí)，應(yīng)加大閥的通徑。當(dāng)因和別的閥發(fā)生共振時(shí)，應(yīng)改變彈簧的強(qiáng)弱。當(dāng)在卸壓單向閥中，沒有卸壓裝置時(shí)，應(yīng)安裝卸壓裝置。

2.2.3.4 溢流閥常見問題及排除方法

溢流閥是一種液壓壓力控制閥，在液壓系統(tǒng)中起定壓溢流作用，穩(wěn)壓，系統(tǒng)卸荷和安全保護(hù)作用。若溢流閥出現(xiàn)故障，輕則液壓系統(tǒng)無法正常進(jìn)行工作，重則液壓系統(tǒng)損毀。溢流閥常見問題及排除方法如下：

1）壓力太高或太低。當(dāng)因彈簧太軟或調(diào)節(jié)不當(dāng)時(shí)，應(yīng)更換彈簧或重新調(diào)節(jié)。當(dāng)因壓力表不準(zhǔn)時(shí)，應(yīng)檢查壓力表是否正常。當(dāng)因錐閥與錐閥座接觸不良時(shí)，應(yīng)檢查主閥小孔是否堵塞。當(dāng)錐閥座與主閥座損傷或有臟物時(shí)，應(yīng)清洗或更換閥座。

2）壓力表跳動(dòng)或聲音異常。當(dāng)因主閥動(dòng)作不良時(shí)，應(yīng)清洗或更換主閥。當(dāng)因錐閥異常磨損時(shí)，應(yīng)更換錐閥。當(dāng)因在出口油路上有空氣時(shí)，應(yīng)放出空氣。當(dāng)因流量超過允許值時(shí)，應(yīng)換大通徑閥，當(dāng)其與其他閥產(chǎn)生共振時(shí)，應(yīng)略加改變閥的調(diào)定壓力。當(dāng)回油不合適時(shí)，應(yīng)排除回油阻力。

3 結(jié)論

1）成都理工大學(xué)地質(zhì)災(zāi)害防治與地質(zhì)環(huán)境保護(hù)國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室自主研制的兩向三自由度彈簧式地震模擬振動(dòng)臺(tái)為對地質(zhì)體或結(jié)構(gòu)在地震荷載作用下的破壞研究提供了重要試驗(yàn)平臺(tái)。

2）該地震模擬振動(dòng)臺(tái)系液壓施加初始位移、液壓鎖緊、瞬間釋放型彈簧式地震模擬振動(dòng)臺(tái)，其結(jié)構(gòu)簡單、容易操作、造價(jià)較低、可進(jìn)行較長時(shí)間的試驗(yàn)，尤其對于地質(zhì)體或結(jié)構(gòu)破壞啟動(dòng)機(jī)制的模擬，其波形仿真度高。

3）該地震模擬振動(dòng)臺(tái)發(fā)生常見問題，容易發(fā)現(xiàn)解決，維護(hù)成本低廉，性價(jià)比較高。

［1］唐貞云，李振寶，紀(jì)金豹，等.地震模擬振動(dòng)臺(tái)控制系統(tǒng)的發(fā)展［J］.地震工程與工程振動(dòng)，2009，29（6）：162－169.

［2］范真，李平，宦海祥，等.振動(dòng)環(huán)境試驗(yàn)設(shè)備與技術(shù)的現(xiàn)狀及進(jìn)展［J］.機(jī)械設(shè)計(jì)與制造，2006（10）：164－166.

［3］王浩偉.蓄能器在液壓振動(dòng)臺(tái)中應(yīng)用的研究［D］.北京：燕山大學(xué)，2010：1－8.

［4］呂西林，馬一飛，阮永輝，等.同濟(jì)大學(xué)新建多功能振動(dòng)實(shí)驗(yàn)中心局部隔震方案設(shè)計(jì)及分析［J］.結(jié)構(gòu)工程師，2010，26（3）：96－102.

［5］黃浩華.地震模擬振動(dòng)臺(tái)發(fā)展情況介紹［J］.世界地震工程，1985（1）：47－51.

［6］黃浩華.地震模擬振動(dòng)臺(tái)的設(shè)計(jì)與應(yīng)用技術(shù)［M］.北京：地震出版社，2008.

［7］方重.模擬地震振動(dòng)臺(tái)的近況及其發(fā)展［J］.世界地震工程，1999，15（2）：89－91.

［8］王燕華，程文瀼，陸飛，等.地震模擬振動(dòng)臺(tái)的發(fā)展［J］.工程抗震與加固改造，2007，29（5）：53－56.

［9］王進(jìn)廷，金 峰，張楚漢.結(jié)構(gòu)抗震試驗(yàn)方法的發(fā)展［J］.地震工程與工程振動(dòng)，2005，25（4）：37－43.

［10］黃潤秋，徐進(jìn)，賈成功，等.兩向三自由度彈簧式地震模擬振動(dòng)臺(tái)：中國，CN200410081339.5［P］.2005－05－11.