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电液伺服控制试验台作为测试材料、构件乃至整机性能的设备，
因输出功率大、动态响应快等特点而在航空航天、车辆、船舶、建筑、机械等领域广泛应用。阻尼器综合性能试验台是一种典型的电液伺服控制系统，其研制涉及到机械制造、材料、自动控制、计算机、材料热处理、流体力学、材料力学等多门学科。同普通的电液伺服万能材料试验机相比，阻尼器的性能试验具有显著的不同：① 频率范围宽，其频率范围从0．004～ 33 Hz；② 速度范围宽，对阻尼器的低速阻尼进行试验时，其速度不能超过2 mm／s，而在动态试验时，其速度最高可以达到628 mm／s，试验台需要的瞬
时流量大。本文结合所研制的1000 kN的液压阻尼器试验台，从节能角度对其液压源进行了设计，并着重解决了系统的液压冲击等问题。该液压系统的瞬时最大流量达到1704 L／min。试验证明，该油源完全满足试验台的功能要求。 2 液压系统的功能要求
本文所研制的液压阻尼器试验台包括液压源、主机及测控系统等。主机如图1所示，主要组成部分包括首支座l、前支座3、导向柱4、直线导轨6、夹紧液压缸7和作动器2、平台8、可移动横梁9等。首支座、前支座将作动器固定并安装在在平台8上。横梁可以沿导向柱滑动，从而根据需要调节试验空间。当试验台工作时，可移动横梁在夹紧液压缸的压力作用下产生一定的变形，从而使得横梁与导向柱产生接触，此时，横梁与导向柱间的接触摩擦力就是试验台的夹紧力。根据试验台的性能要求，该试验台应该承受的最大静态载荷大小为1000 kN。
1．首支座2．作动器及阀块3．前支座4．导向柱 5．三角支座6．直线导轨7．夹紧液压缸8．平台 9．可移动横梁lO．耳座11．推拉缸 图1 试验台主机
液压系统完成的主要功能有： (1)驱动作动器2工作，输出力和位移；
(2)驱动夹紧缸7产生夹紧力，使得横梁、导向柱等形成一个刚性框架； (3)压力油进入推拉缸11驱动可移动横梁9运动，从而调节试验空间。 3 液压系统设计
阻尼器试验台的液压系统原理如图2所示，主要组成部分如下。
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1．油箱2、8、l8、35．过滤器3、24、25．压力继电器 4．液位汁5．空气滤清器6．温度计7．冷却水泵9．冷却器 10 捕装阀ll、l2 电磁卸荷阀13、22、31、32、36．截止阀 14．电机l5．联轴器I6．液压泵17、27．单向阀
l9．压力表 关20压力表21．压力传感器23、26、34．蓄能器 28．测压表接头29．大伺服阀3O．小伺服阀33．作动器 37． 位四通换向阀38 减压阀39．二位三通换向阀 40． 向节流阀41 溢流阀42．推拉缸43．夹紧缸 图2 阻尼器试验台液压系统原理图
1)主同路
试验中需要的瞬态最大流量达到1704 L／min。由于阻尼器的振动冲击试验和疲劳试验不同，试验过程中的冲击振动时间一般都很短。根据动态试验时所需要的最大流量来配制泵站将增加能源的消耗和一次性投资成本。基于节能和降低成本的考虑，油源配置两个排量为80 mL／r，额定转速为1500 r／min的恒压轴向柱塞变量泵，其余流量则由蓄能器来供给。选择12个蓄能器，每个蓄能器的容积为100 L。当泵和蓄能器一起供油时，可以满足峰值流量要求。对于同油管路，如果仅仅按照泵站所输出的流量来选择管道、过滤器、冷却器等，则作动器所输出的峰值流量将会对系统产生冲击和破坏。为此，在系统的回油路增设了蓄能器组，这样可以避免回油管路中流量过大而造成的对低压元器件的破坏。 2)伺服控制回路
试验台在动静态两种试验工况时需要的流量差别很大。根据动态试验时的要求，选取1000 L／min(阀压降为7 MPa时)的喷嘴挡板式三级流量伺服阀29为动态试验伺服阀。对于静态试验来说此阀显然过大，因此另外配制一个30 L／min(阀压降为7 MPa时)的流量伺服阀3O为静态试验伺服阀，该阀为喷嘴挡板式二级伺服阀。在不同工况时两阀通过球阀隔断。小伺服阀和三级伺服阀的控制油路与大伺服阀的主油路隔开，并加装了减压阀38，精密过滤器35及蓄能器34，从而提高油液的清洁度和伺服阀的可靠性，同时使得控制压力更加稳定。 3)横梁推拉回路
图l中的横梁9是可以移动的，从而调节其与前支座3之间的距离，适应不同长度阻尼器的需要。横梁推拉回路的压力油取自主油路，主要元件包括图2中的减压阀38、三位四通换向阀37、单向节流阀40、溢流阀41和推拉缸42。横梁推拉时由两个缸同时出力。两缸采取机械同步控制方式，溢流阀4l可以避免当
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横梁卡死后，进入缸的压力过高而使得活塞杆失稳。
4)夹紧回路
横梁和导向柱之间的固定采用液压夹紧的方式。在安装阻尼器时，横梁可以沿导向柱移动，一旦试件安装好并开始试验时，图l中的横梁9与导向柱4、前支座1和首支座3等构成一个刚性的承力框架，这种结构型式不仅使得试验空间调节方便，横梁和导向柱之间没有间隙，而且降低了对安装平台和地基的要求。液压夹紧回路的压力油也取自主油路，主要元件包括图2中的减压阀38、二位三通阀39和夹紧缸43。夹紧缸是一个单出口的液压缸，其回程主要靠横梁恢复变形时产生的力。 4 结束语
该试验台已通过用户验收，并投入运行逾两年时间。使用证明该试验台的液压系统达到了预期的设计要求，运行平稳可靠。简要总结，比较成功之处有如下几点：① 采用小泵源大蓄能器组，使系统负载动力匹配合理得当，提高了效率，减少了无功耗损；② 大小伺服阀的采用同时满足了动静态试验的要求；③ 夹紧缸的换向控制采用球式电磁换向阀，基本达到了零泄漏，从而使保压性能良好。
目前，国内的阻尼器试验台基本都从国外进口，价格相当昂贵。本试验台的研制成功不仅为我国阻尼器的研制提供了关键的配套设备，节省了大量进口国外设备所需的外汇，而且打破了国外对阻尼器试验设备的垄断，提高了我国阻尼器及其试验设备的设计制造能力。
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