实施方案
[0017] 下面结合附图对本专利作进一步描述。
[0018] 如图1、图2和图3所示，内置平衡气囊的电液激振装置，包括平衡气囊系统、电液激振缸和状态反馈系统。电液激振缸包括缸体2、活塞7和活塞杆。
[0019] 平衡气囊系统包括无杆腔管接口4、有杆腔管接口5、有杆腔圆环鼓状气囊6、无杆腔鼓状气囊8、充气装置10、闸阀一11、单向阀一12、气囊分流器一13、单向节流阀一14、气囊分流器二15、单向节流阀二16、单向阀二17、闸阀二18和充气分流器19。无杆腔鼓状气囊8设置在电液激振缸的无杆腔9远离活塞7的一端，且无杆腔鼓状气囊8平行于活塞7；有杆腔圆环鼓状气囊6设置在电液激振缸的有杆腔3内，并套置在活塞杆上；无杆腔管接口4和有杆腔管接口5均与缸体2固定，无杆腔管接口4的一端接无杆腔鼓状气囊8，有杆腔管接口5的一端接有杆腔圆环鼓状气囊6。充气装置10的出气口连接充气分流器19的进气口，充气分流器19的两个出气口分别连接闸阀二18和闸阀一11的进气口；闸阀二18的出气口连接单向阀二17的进气口，单向阀二17的出气口接单向节流阀二16的进气口以及气囊分流器二15的一个分流口；气囊分流器二15的另一个分流口接单向节流阀一14的出气口；闸阀一11的出气口连接单向阀一12的进气口，单向阀一12的出气口接单向节流阀二16的出气口以及气囊分流器一13的一个分流口；气囊分流器一13的另一个分流口接单向节流阀一14的进气口；气囊分流器二15的汇流口接无杆腔管接口4的另一端，气囊分流器一13的汇流口接有杆腔管接口5的另一端。
[0020] 有杆腔圆环鼓状气囊6和无杆腔鼓状气囊8的材料均选用热塑性聚氨酯弹性体(TPU)；热塑性聚氨酯弹性体的硬度范围宽(60HA-85HD)、耐磨、耐油、透明、弹性好，能够满足在液压油中长时间工作的要求。
[0021] 状态反馈系统包括接近传感器1、数据采集卡和工控机。电液激振缸的无杆腔9内壁开设有安装孔，安装孔的外端开放设置；接近传感器1嵌入安装孔内，且接近传感器1与安装孔之间设有密封件；接近传感器1的测头位于无杆腔鼓状气囊8和活塞7之间，且接近传感器1的测头与无杆腔鼓状气囊沿活塞杆轴向的距离为15mm；接近传感器1的信号输出端与数据采集卡的信号输入端连接，数据采集卡的输出端与工控机连接；活塞杆的动力源由工控机控制。
[0022] 该内置平衡气囊的电液激振装置，工作原理如下：
[0023] 步骤1、给无杆腔内鼓状气囊8充气：打开闸阀二18，关闭闸阀一11，充气装置10输出的气流依次经过充气分流器19、闸阀二18和单向阀二17，并由单向阀二17的出气口输出；由于单向节流阀二16设置的开启压力大于气流压力，且单向节流阀一14的单向阀开启方向与气流相反，气体不会向有杆腔内的有杆腔圆环鼓状气囊6流动，而是经过气囊分流器二15往无杆腔内鼓状气囊8里充气，当充气装置10的压力表显示无杆腔内鼓状气囊8内的气压达到设定压力值时，关闭闸阀二18。
[0024] 步骤2、油液流入无杆腔，由于无杆腔内鼓状气囊8充气后无杆腔体积相对减小，无杆腔内的压力得以快速提升，活塞推程运动加快。
[0025] 步骤3、受无杆腔内油液压力的影响，无杆腔内鼓状气囊8压缩，使得无杆腔内鼓状气囊8内的气压再次升高；当无杆腔内鼓状气囊8内的气压达到单向节流阀二16设置的开启压力时，单向节流阀二16中的单向阀开启，无杆腔内鼓状气囊8内的气体依次经过气囊分流器二15、单向节流阀二16和气囊分流器一13向有杆腔圆环鼓状气囊6流动；无杆腔内无杆腔内鼓状气囊8的气压迅速降低，使得无杆腔体积增大，无杆腔的油液压力也快速降低，活塞推程运动结束。
[0026] 步骤4、控制阀切换油液流动方向，使油液流向有杆腔时，由于无杆腔内鼓状气囊8已经对有杆腔圆环鼓状气囊6充气，有杆腔体积相对减小，有杆腔内的压力得以快速提升，活塞回程运动加快。
[0027] 步骤5、受有杆腔内油液压力的影响，有杆腔圆环鼓状气囊6压缩，使得有杆腔圆环鼓状气囊6内的气压再次升高；当有杆腔圆环鼓状气囊6内的气压达到单向节流阀一14设置的开启压力时，单向节流阀一14中的单向阀开启，有杆腔圆环鼓状气囊6内的气体依次经过气囊分流器一13、单向节流阀一14和气囊分流器二15向无杆腔内鼓状气囊8流动；有杆腔圆环鼓状气囊6的气压迅速降低，使得有杆腔体积增大，有杆腔的油液压力也快速降低，活塞回程运动结束。活塞回程运动过程中，若接近传感器1检测到活塞到无杆腔内鼓状气囊8的距离达到预设值，则接近传感器1发出信号传给数据采集卡，工控机根据数据采集卡传来的信号停止活塞杆的动力源提供动力，保证整个装置的安全。
[0028] 步骤6、控制阀往复切换油液流动方向，两个气囊来回充放气，同时活塞往复运动，两个气囊来回充放气加快了活塞运动的响应动作。
[0029] 活塞整个运动过程中，若出现活塞回程位移波形不稳定的情况，则在步骤1和步骤2之间需要增加给杆腔圆环鼓状气囊6充气的过程，具体如下：打开闸阀一11，关闭闸阀二
18，充气装置10输出的气流依次经过充气分流器19、闸阀一11和单向阀一12，并由单向阀一
12的出气口输出；由于单向节流阀一14设置的开启压力大于气流压力，且单向节流阀二16的单向阀开启方向与气流相反，气体不会向无杆腔内的无杆腔内鼓状气囊8流动，而是经过气囊分流器一13往有杆腔圆环鼓状气囊6里充气，当充气装置10的压力表显示有杆腔圆环鼓状气囊6内的气压达到设定压力值时，关闭闸阀一11。其中，有杆腔圆环鼓状气囊6内的气压设定压力值小于无杆腔内鼓状气囊8内的气压设定压力值。
