混凝土砌块作为环保、节能和高质量的新型建筑材料,逐渐取代了传统的实心粘土砖,在国内拥有广阔的市场前景。砌块成型机作为生产混凝土砌块最主要的设备,其工作性能直接影响砌块的成型效率以及成型质量,同时制约着砌块品种的多样化。激振技术是混凝土砌块成型密实的关键技术,决定了砌块成型的质量。目前应用于砌块成型机的激振器大多数为机械式激振器,受其自身工作原理限制,机械式激振器上限频率低,波形失真严重,无法调节振动频率。另有一些机型采用传统电液式激振器,此类激振器中的伺服阀成本昂贵,并且因其阀芯往复运动的结构原理限制,导致频宽难以取得较大突破,整套系统结构复杂。因此,本文基于旋转式四通换向阀原理,提出一种具有高频率输出的新型电液激振器,对其特性进行了全面的分析。首先,针对砌块成型机振动系统,研究其密实成型过程与机理,设计了一种新型电液激振装置。基于振动系统的工作原理,建立相应的数学模型;针对研究的目标机型,分析计算其关键振动参数。其次,设计一种基于电液激振器的旋转式四通换向阀。根据转阀结构特点,分析其左阀芯与中间轴轴向流道间通流面积的变化规律;依据砌块成型机振动参数,分析计算激振缸结构参数,并结合阀设计准则确定阀关键尺寸的大小;研究转阀工作时所受的液动力及阀芯阀体间的摩擦力,确定相关参数;设计、选择了旋转式换向阀中相关的零部件,研制转阀样机。然后,结合计算流体动力学方法,研究旋转式换向阀静、动态下的内部流动状态及可能产生的气穴现象。对转阀内的三维流场进行数值计算,获得其在不同旋转角度下压力和流速的分布规律;根据不同的旋转角度,对比分析压力、流速分布分别在静、动态下各自的特点;分析流道中气穴的生成及溃灭规律,研究气穴现象对转阀工作稳定性的影响。最后,基于所设计的新型电液激振装置,研究砌块成型机振动系统的静、动态特性。分析转阀的静态压力流量曲线,研究不同流道形式对特性曲线的影响;搭建实验测试平台,分析转阀的静态压力流量特性,与数值计算结果进行对比分析;考虑到转阀阀芯对电液激振系统的重要影响,基于其运动方程,研究阻尼系数与转动惯量对阀芯阶跃响应特性的影响;依据激振缸受力平衡方程、流量连续性方程及阀的压力流量方程,在Simulink环境下建立激振系统的仿真模型,分析和研究系统动态特性:包括阀芯旋转频率、阀芯结构参数等因素对激振系统的影响。本文的创新之处在于,结合砌块密实成型机理和高速换向激振的工作特点,提出了结构简单、高频响、抗污染能力强的旋转阀控式砌块成型机电液激振装置,所设计的新装置有助于提升砌块成型的效率及质量,适应了砌块成型机高效稳定的发展需求。