1.一种水锤波压力信号发生装置,其特征在于:所述装置包括信号发生器和控制液压系统,其中,
所述的信号发生器包括:
阀体(7),所述阀体上分别开设有低压孔(706)、峰值压力孔(707)和额定压力孔(708);
转阀阀套(6),固定在所述阀体(7)内,所述阀体(7)上沿所述转阀阀套(6)的轴向依次设有与所述低压孔(706)连通的低压窗口(602)、与所述峰值压力孔(707)连通的峰值压力窗口(603)和与所述额定压力孔(708)连通的额定压力窗口(604),且所述低压窗口(602)、所述峰值压力窗口(603)和所述额定压力窗口(604)沿所述转阀阀套(6)的周向交替间隔设置;
转阀阀芯(5),可转动地设置在所述转阀阀套(6)内,所述转阀阀芯(5)上分别开设有出油孔(501)和通油槽(502),所述通油槽(502)的一端与所述出油孔(501)连通,且在所述转阀阀芯(5)转动的过程中,所述通油槽(502)的另一端交替与所述低压窗口(602)、所述峰值压力窗口(603)和所述额定压力窗口(604)连通;
驱动件,与所述转阀阀芯(5)相连,以驱动所述转阀阀芯(5)转动;
增压缸体(2),一端具有用于与待测元件相连的出液孔(1001),另一端与所述阀体(7)连通,所述增压缸体(2)内分别设有相互独立的增压空间(A)和低压空间(D);
增压活塞(3),可轴向移动地设置在所述增压缸体(2)内,且所述增压活塞(3)面向所述出液孔(1001)一端的端面面积(A2)小于面向所述转阀阀芯(5)一端的端面面积(A1);所述增压活塞(3)面向所述出液孔(1001)的一端与所述增压空间(A)连通,且所述增压空间(A)与所述出液孔(1001)连通;所述增压活塞(3)面向所述转阀阀芯(5)的一端与所述低压空间(D)连通,且所述低压空间(D)与所述出油孔(501)连通;
所述控制液压系统包括:
油箱,所述油箱经液压泵(105)通过峰值压力油管(113)与所述峰值压力孔(707)的外端相连通,所述油箱通过回油压力油管(114)与所述低压孔(706)的外端连通,所述油箱经液压泵(105)通过额定压力油管(112)与所述额定压力孔(708)的外端连通。
2.如权利要求1所述的一种水锤波压力信号发生装置,其特征在于:定义所述增压缸体(2)所在的一端为左端,所述阀体(7)所在的一端为右端,轴向是所述阀体(7)的中心轴方向或平行于所述的中心轴的方向,轴对称是指以所述的中心轴对称,径向是指沿所述阀体(7)或所述增压缸体(2)横截面的直径方向,周向是围绕所述中心轴的方向;
所述阀体(7)上分别开设有均沿所述径向贯通的所述低压孔(706)、所述峰值压力孔(707)和所述额定压力孔(708),所述阀体(7)内沿轴向自左向右依次设有相贯通的右第三孔(702)、右第四孔(709)和右第二孔(710),且所述右第三孔(702)上沿所述轴向分别设有与所述低压孔(706)的内端连通的右第一环形槽(703)、与所述峰值压力孔(707)的内端连通的右第二环形槽(704)、与所述额定压力孔(708)的内端连通的右第三环形槽(705);
所述转阀阀套(6)同轴设置在所述右第三孔(702)内,所述转阀阀套(6)内部开有轴向右第五孔(601),所述转阀阀套(6)上自左向右依次开设有轴对称的两个低压窗口(602)、轴对称的两个峰值压力窗口(603)和轴对称的两个额定压力窗口(604);所述低压窗口(602)、所述峰值压力窗口(603)和所述额定压力窗口(604)沿所述周向交替设置且均与所述轴向右第五孔(601)连通;
所述转阀阀套(6)的外表面上自左向右依次开设有右第五环形槽(606)、右第七环形槽(608)和右第九环形槽(610),其中所述低压窗口(602)与所述右第五环形槽(606)相连通,所述峰值压力窗口(603)与所述右第七环形槽(608)相连通,所述额定压力窗口(604)与所述右第九环形槽(610)相连通;
所述低压窗口(602)、所述右第五环形槽(606)、所述右第一环形槽(703)和所述低压孔(706)相连通,以构成低压油路(T);所述峰值压力窗口(603)、所述右第七环形槽(608)、所述右第二环形槽(704)和所述峰值压力孔(707)相连通,以构成峰值压力油路(P峰);所述额定压力窗口(604)、所述右第九环形槽(610)、所述右第三环形槽(705)和所述额定压力孔(708)相连通,以构成额定压力油路(P额);
所述转阀阀芯(5)可转动地设置在所述右第五孔(601)内,所述出油孔(501)设置在所述转阀阀芯(5)的左端,且所述转阀阀芯(5)上设有轴对称的两个所述通油槽(502),所述通油槽(502)沿所述径向的内端与所述出油孔(501)连通,且在所述转阀阀芯(5)转动的过程中,所述通油槽(502)沿所述径向的外端交替与所述低压窗口(602)、所述峰值压力窗口(603)和所述额定压力窗口(604)连通。
3.如权利要求2所述的一种水锤波压力信号发生装置,其特征在于:所述增压缸体(2)的左端设有左端盖(1),所述出液孔(1001)设置在所述左端盖(1)上;
所述增压缸体(2)沿所述轴向自左向右设有孔径依次增大的左一孔(202)、左二孔(205)和左三孔(209),且所述左一孔(202)、所述左二孔(205)和所述左三孔(209)相互贯通,以构成增压缸体(2)的阶梯状内腔;所述增压缸体(2)上分别开有沿径向贯通的回位孔(208)和排气孔(207),且所述回位孔(208)的内端与所述左二孔(205)相连通,所述回位孔(208)的外端与回位油管(100)连通,所述排气孔(207)的内端与所述左三孔(209)连通,所述排气孔(207)的外端与大气连通;
所述增压活塞(3)包括自左向右间隔设置的第一轴肩(302)和第二轴肩(303),且所述增压活塞的右端面上设有沿所述轴向凹陷的左四孔(301);
所述增压活塞(3)的左端面和所述左端盖(1)在所述左一孔(202)内围隔出所述增压空间(A);所述第一轴肩(302)、所述增压活塞(3)的外表面和所述左二孔(205)的内壁围合出回位空间(B),且所述回位空间(B)与所述回位孔(208)的内端相连通;所述第二轴肩(303)、所述增压活塞(3)的外表面和所述左三孔(209)的内壁围合出排气空间(C),且所述排气空间(C)与所述排气孔(207)的内端相连通;所述增压活塞(3)的右端面、所述左三孔(209)的内壁、所述阀体(7)的左端面、所述转阀阀套(6)的左端面以及所述转阀阀芯(5)的左端面围合出所述低压空间(D),且所述低压空间与所述出油孔(501)的左端相连通。
4.如权利要求3所述的一种水锤波压力信号发生装置,其特征在于:所述右第五环形槽(606)的左侧设有右第四环形槽(605),所述右第五环形槽(606)和所述右第七环形槽(608)之间设有右第六环形槽(607),所述右第七环形槽(608)和所述右第九环形槽(610)之间设有右第八环形槽(609),所述右第九环形槽(610)的右侧设有右第十环形槽(611),所述右第四环形槽(605)、所述右第六环形槽(607)、所述右第八环形槽(609)、所述右第十环形槽(611)和所述右第三孔(702)的内壁之间分别设有第一密封圈。
5.如权利要求4所述的一种水锤波压力信号发生装置,其特征在于:所述转阀阀芯(5)的右侧和所述阀体之间设有推力轴承(8),且所述推力轴承(8)套设在所述转阀阀芯(5)上。
6.如权利要求3所述的一种水锤波压力信号发生装置,其特征在于:所述转阀阀芯(5)上还设有斜孔(503),所述斜孔(503)的左端与所述出油孔(501)的右端连通,所述斜孔(503)的右端倾斜延伸并与所述右第五孔(601)相连通。
7.如权利要求3所述的一种水锤波压力信号发生装置,其特征在于:所述的驱动件是电机(10),所述转阀阀芯(5)的右端设有右第六孔(504),所述电机(10)的电机轴延伸至所述右第六孔(504)内并与所述转阀阀芯(5)固定连接。
8.如权利要求3所述的一种水锤波压力信号发生装置,其特征在于:所述左一孔(202)上自左向右依次同轴设有左一环形槽(201)、左二环形槽(203)和左三环形槽(204);所述左二孔(205)上同轴设有左四环形槽(206);所述左三孔(209)上自左向右依次开有左五环形槽(210)和左六环形槽(211);
所述左一环形槽(201)、所述左三环形槽(204)、所述左四环形槽(206)和所述左五环形槽(210)中分别设有第二密封圈,以保证增压空间(A)、回位空间(B)、排气空间(C)以及低压空间(D)的相互独立;
所述左二环形槽(203)和所述左六环形槽(211)内分别设有导向带,以保证增压活塞(3)不发生偏心卡死。
9.如权利要求3所述的一种水锤波压力信号发生装置,其特征在于:所述控制液压系统还包括:
液压泵(105),所述液压泵(105)的入口端与所述油箱连通;
单向阀(103),所述单向阀(103)的入口与所述液压泵(105)的出口连通,所述单向阀(103)的出口与所述峰值压力油管(113)的入口连通;
峰值压力溢流阀(104),所述峰值压力溢流阀(104)的出口端与所述油箱连通,所述峰值压力溢流阀(104)的入口端与所述液压泵(105)的出口端相连;
截止阀(110),所述截止阀(110)的入口端与所述单向阀(103)的出口端连通,所述截止阀(110)的出口端与所述额定压力油管(112)连通;
调速阀(108),所述调速阀(108)的入口端与所述单向阀(103)的出口端连通,所述调速阀(108)的出口端与所述额定压力油管(112)连通;
额定压力溢流阀(107),所述额定压力溢流阀(107)的出口端与所述油箱连通,所述额定压力溢流阀(107)的进口端与所述调速阀(108)的出口端连通。
10.如权利要求9所述的一种水锤波压力信号发生装置,其特征在于:所述单向阀(103)的出口端还连接有第一压力表(102)和第一蓄能器(101),所述调速阀(108)的出口端还连接有第二压力表(109)和第二蓄能器(111),所述额定压力溢流阀(107)的出口端还连接有第三压力表(106)。