为了提高液压冲击器的冲击稳定性,设计了一种具有旋转结构的液压变频激振器,给出了回程和冲程运动控制方程,并运用Simulink平台开展参数优化仿真分析。研究结果表明:进入冲击行程阶段时,活塞依然保持加速运动状态,但加速度发生了逐渐降低。进入回程运动阶段时,活塞先发生加速度不断降低的加速运动过程,之后发生减速但加速度持续增大,实现活塞的加速回程运动。逐渐增大激振器频率后,系统发生了输出振幅量降低现象,形成了上移的振动中心。逐渐提高激振器频率后,系统达到了更大的输出加速度,表现出跟位移变化趋势相反的特点。当液压振动系统的平衡块量过小时,系统只能产生很小的激振力,随着平衡块量的提高,激振力也随之增大。

为了提高氮爆式液压冲击器在公路夯实领域的冲击稳定性,建立氮爆式液压冲击器活塞回程运动、冲击运动的数学模型,并运用Simulink数值计算平台建立活塞运动的仿真模型。结果表明：冲程运动时,活塞加速度随时间单调减小;回程运动时,活塞加速度随时间先减小后增加,蓄能器氮气室和液压系统的配合明显提高了速度控制的稳定性。以应用氮爆式液压冲击器的小型破碎锤为例,实测不同液压系统压力下冲程和回程最大速度,通过与仿真结果比较,回程速度和冲程速度的相对误差分别为13.3%和2.6%。