一種集成電液伺服驅動器結構的制作方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及機電液一體化技術領域，具體為一種集成電液伺服驅動器結構。
【背景技術】
[0002]電液伺服驅動器兼?zhèn)鋫鹘y(tǒng)液壓驅動系統(tǒng)和電機直接驅動系統(tǒng)的優(yōu)點，但現(xiàn)有電液伺服驅動器體積過大、成本高昂、裝配復雜、難以維修的缺點。

【發(fā)明內容】

[0003]本發(fā)明提出一種由驅動電機、液壓栗、主閥塊(包括:伺服閥、電磁卸荷閥、風冷器、壓力傳感器等)、伺服油缸、封閉油箱等元件組成的一種集成電液伺服驅動器結構，同時具備高轉距和大功率密度，并且易于模塊化，由于采用了伺服閥控制，具備較高的相應頻率。有效減小系統(tǒng)尺寸，降低了系統(tǒng)成本，并實現(xiàn)EHA系統(tǒng)的一體化集成設計。是適用于航空、航天等有限空間范圍內使用的高精度、高頻響應的電液驅動器。
[0004]本發(fā)明一種集成電液伺服驅動器結構，包括:伺服油缸，封閉油箱，驅動電機，聯(lián)軸器，液壓栗，主閥塊，吸油閥塊，位移傳感器，壓力傳感器、過濾器，風冷器，蓄能器，伺服閥，電磁卸荷閥，單向閥。其中:伺服油缸、封閉油箱縱向同中心軸串聯(lián)通過螺紋固接，驅動電機、液壓栗通過聯(lián)軸器同中心軸連接為一體并通過聯(lián)軸器固定在封閉油箱的上面表面。吸油閥塊固定在封閉油箱的右邊表面，位移傳感器固定在伺服油缸的右側表面，主閥塊固定在伺服油缸的左側表面。風冷器安裝在主閥塊右端，蓄能器安裝在主閥塊左端，伺服閥安裝在主閥塊左前面，過濾器插裝在主閥塊內部，單向閥安裝在主閥塊前面中部，3個壓力傳感器安裝在主閥塊左上面。
[0005]優(yōu)選地，所述伺服油缸包括:伺服油缸活塞，右活塞桿，左活塞桿，伺服油缸缸體，右導向套，左導向套。右活塞桿、左活塞桿通過螺紋同中心軸連接緊固在伺服油缸活塞左右兩側，左導向套套在左活塞桿圓柱面上貼靠伺服油缸活塞的左端面，右導向套套在右活塞桿圓柱面上貼靠伺服油缸活塞的右端面，一并置于伺服油缸缸體的內部。
[0006]優(yōu)選地，所述封閉油箱包括:封閉油箱外殼，封閉油箱內殼、增壓彈簧擋環(huán)、增壓彈簧。增壓彈簧擋環(huán)、增壓彈簧、封閉油箱活塞，依次串聯(lián)套在封閉油箱內殼柱面上，封閉油箱外殼套封閉油箱內殼通過螺紋固定連接，構成封閉油箱。封閉油箱通過封閉油箱內殼螺栓固連在伺服油缸缸體的左側。
[0007]優(yōu)選地，所述左活塞桿采用中空結構形成儲油腔，封閉油箱內殼左端開孔與儲油腔連通，儲油腔與封閉油箱貫通一并儲存液壓油。
[0008]上述技術方案所提供的一種集成電液伺服驅動器結構，具有以下特點:1)提出并實現(xiàn)油箱、油缸一體化結構設計；2)以驅動油缸、油箱一體化結構為核心，提出了 EHA系統(tǒng)的總體布局方案；3)以主閥塊為核心，提出并實現(xiàn)插裝式液壓閥、壓力傳感器、伺服閥、過濾器、蓄能器等一體化結構設計；通過以上措施，以集成設計的封閉油箱、伺服油缸為骨架，將驅動電機、液壓栗、主閥塊、過濾器、風冷器、蓄能器及傳感設備緊湊有序安裝在一起。通過驅動電機、液壓栗將電能轉化為壓力能，通過過濾器、主閥塊等將液壓油傳遞到伺服油缸實現(xiàn)力、位移的輸出；本發(fā)明提供的一種集成電液伺服驅動器結構簡單緊湊、成本低、裝配簡單、易于維修，適合大量生產和應用；使用該裝置后，能夠在有限空間內實現(xiàn)較大直線力、位移的輸出。
[0009]下面結合附圖和實施例對本發(fā)明進一步說明。
【附圖說明】
[0010]圖1是本發(fā)明一種集成電液伺服驅動器結構立體示意圖。
[0011]圖2是本發(fā)明一種集成電液伺服驅動器結構俯視示意圖
[0012]圖3是本發(fā)明一種集成電液伺服驅動器結構伺服油缸、封閉油箱的內部結構示意圖。
【具體實施方式】
[0013]為使本發(fā)明的目的、內容、和優(yōu)點更加清楚，下面結合附圖和實施例，對本發(fā)明的【具體實施方式】作進一步詳細描述。
[0014]參看圖1、圖2，本發(fā)明的一種一體化電液伺服驅動系統(tǒng)，包括:伺服油缸1、封閉油箱2、驅動電機3、聯(lián)軸器4、液壓栗5、主閥塊6、吸油閥塊7、位移傳感器8。其所屬的伺服油缸1、封閉油箱2通過一體化設計集成在一起，在封閉油箱2上表面安裝聯(lián)軸器4，在封閉油箱2的左側表面安裝吸油閥塊7，在伺服油缸1的左右兩側表面分別安裝主閥塊6、位移傳感器8。其所屬的驅動電機3、液壓栗5通過聯(lián)軸器4連接為一體，并通過聯(lián)軸器4固定在封閉油箱2上表面。
[0015]參看圖1、圖2，本發(fā)明中主閥塊6集成安裝壓力傳感器21、過濾器22、風冷器23、蓄能器24、伺服閥25、電磁卸荷閥26、單向閥27 ;在主閥塊6的內部打孔并插裝壓力傳感器
21、過濾器22、電磁卸荷閥26、單向閥27 ;在主閥塊6的后平面安裝風冷器23，在主閥塊6的前表面安裝蓄能器24，在主閥塊6的上邊面安裝伺服閥25。
[0016]參看圖3，本發(fā)明中伺服油缸1、封閉油箱2的一體化結構包括:伺服油缸活塞9、右活塞桿10、左活塞桿11、伺服油缸缸體12、右導向套13、左導向套14、封閉油箱活塞15、封閉油箱外殼16、封閉油箱內殼17、增壓彈簧擋環(huán)18、增壓彈簧19 ;其中右活塞桿10、左活塞桿11通過螺紋連接緊固在伺服油缸活塞9上，且左活塞桿采用中空結構作為儲油腔20的一部分用來存儲液壓油；右導向套13、左導向套14分別安裝在伺服油缸缸體12的兩端，并一起將伺服油缸活塞9包圍；封閉油箱內殼17通過螺栓固連在伺服油缸缸體12的左側；封閉油箱外殼16通過螺紋連接固連在封閉油箱內殼17的左側；增壓彈簧擋環(huán)18位于封閉油箱內殼17的左側，且在封閉油箱內殼17、外殼16之間；增壓彈簧19位于增壓彈簧擋環(huán)18的左側，且在封閉油箱內殼17、外殼16之間；封閉油箱活塞9位于增壓彈簧19的左側，且在封閉油箱內殼17、外殼16之間；封閉油箱內殼17左端開孔連通封閉油箱內殼17內外的儲油腔20。
[0017]本發(fā)明的一種集成電液伺服驅動器結構伸出動作過程如下:
[0018]1、驅動電機3轉動，通過離合器4驅動液壓栗2運轉，封閉油箱2中的液壓油通過吸油閥塊7進入液壓栗2的吸油口 ；
[0019]2、液壓栗2輸出高壓油經過濾器22、單向閥27、蓄能器24進入主閥塊6中的伺服閥25中；
[0020]3、控制伺服閥25的開口方向，輸出流量到伺服油缸1的左腔，驅動伺服油缸1的活塞9向右移動，右活塞桿10伸出；
[0021]4、伺服油缸1右腔中的液壓油經主閥塊6中伺服閥25、風冷器23流回封閉油箱2的儲油腔20中；
[0022]5、根據壓力傳感器21、位移傳感器8的輸入信號大小，調節(jié)驅動電機3的轉速、伺服閥25的開口度，控制伺服油缸1的活塞桿伸出速度；
[0023]6、當位移傳感器8感應伺服油缸1伸出到位后，主閥塊6中伺服閥25斷電回到中位，電磁卸荷閥26打開，一種集成電液伺服驅動器結構進入待機狀態(tài)。
[0024]本發(fā)明的一種集成電液伺服驅動器結構縮回動作過程如下:
[0025]1、驅動電機3轉動，通過離合器4驅動液壓栗2運轉，封閉油箱2中的液壓油通過吸油閥塊7進入液壓栗2的吸油口 ；
[0026]2、液壓栗2輸出高壓油經過濾器22、單向閥27、蓄能器24進入主閥塊6中的伺服閥25中；
[0027]3、控制伺服閥25的開口方向，輸出流量到伺服油缸1的右腔，驅動伺服油缸1的活塞9向左移動，右活塞桿10縮回；
[0028]4、伺服油缸1左腔中的液壓油經主閥塊6中伺服閥25、風冷器23流回封閉油箱2的儲油腔20中；
[0029]5、根據壓力傳感器21、位移傳感器8的輸入信號大小，調節(jié)驅動電機3的轉速、伺服閥25的開口度，控制伺服油缸1的活塞桿縮回速度；
[0030]6、當位移傳感器8感應伺服油缸1伸出到位后，主閥塊6中伺服閥25斷電回到中位，電磁卸荷閥26打開，一種集成電液伺服驅動器結構進入待機狀態(tài)。
【主權項】
1.一種集成電液伺服驅動器結構，包括:伺服油缸1，封閉油箱2，驅動電機3，聯(lián)軸器4，液壓栗5，主閥塊6，吸油閥塊7，位移傳感器8，壓力傳感器21、過濾器22，風冷器23，蓄能器24，伺服閥25，電磁卸荷閥26，單向閥27。其中:伺服油缸1、封閉油箱2縱向同中心軸串聯(lián)通過螺紋固接，驅動電機3、液壓栗5通過聯(lián)軸器4同中心軸連接為一體并通過聯(lián)軸器4固定在封閉油箱2的上表面。吸油閥塊7固定在封閉油箱2的右表面，位移傳感器8固定在伺服油缸1的右表面，主閥塊6固定在伺服油缸1的左表面。風冷器23安裝在主閥塊6右端，蓄能器24安裝在主閥塊6左端，伺服閥25安裝在主閥塊6左前面，過濾器22安裝插裝在主閥塊6中部，單向閥27安裝在主閥塊6前面中部，壓力傳感器21.1、壓力傳感器21.2、壓力傳感器21.3安裝在主閥塊6左上面。通過驅動電機3、液壓栗5將電能轉化為壓力能，通過過濾器22、主閥塊6等傳遞液力到伺服油缸1實現(xiàn)力、位移的輸出。2.根據權利要求1所述的一種集成電液伺服驅動器結構，其伺服油缸1包括:伺服油缸活塞9，右活塞桿10，左活塞桿11，伺服油缸缸體12，右導向套13，左導向套14。右活塞桿10、左活塞桿11通過螺紋同中心軸連接緊固在伺服油缸活塞9左右兩側，左導向套13套在左活塞桿11圓柱面上貼靠伺服油缸活塞9的左端面，右導向套14套在右活塞桿10圓柱面上貼靠伺服油缸活塞9的右端面，一并置于伺服油缸缸體12的內部。3.根據權利要求1所述的一種集成電液伺服驅動器結構，其封閉油箱2包括:封閉油箱外殼16，封閉油箱內殼17、增壓彈簧擋環(huán)18、增壓彈簧19。增壓彈簧擋環(huán)18、增壓彈簧19、封閉油箱活塞15，依次串聯(lián)套在封閉油箱內殼17柱面上，封閉油箱外殼16套封閉油箱內殼17通過螺紋固定連接，構成封閉油箱2。封閉油箱2通過封閉油箱內殼17螺栓固連在伺服油缸缸體12的左側。4.根據權利要求1所述的一種集成電液伺服驅動器結構，其左活塞桿11采用中空結構形成儲油腔20，封閉油箱內殼17左端開孔與儲油腔20連通，儲油腔20與封閉油箱2貫通一并儲存液壓油。
【專利摘要】一種集成電液伺服驅動器結構，包括：伺服油缸，封閉油箱，驅動電機，聯(lián)軸器，液壓泵，主閥塊，吸油閥塊，位移傳感器，壓力傳感器、過濾器，風冷器，蓄能器，伺服閥，電磁卸荷閥，單向閥。以集成設計的液壓油箱、伺服油缸為骨架，將伺服電機、液壓泵、主閥塊、過濾器、風冷器、蓄能器及傳感設備緊湊有序安裝在一起。通過驅動電機、液壓泵將電能轉化為壓力能，通過過濾器、主閥塊等將液力傳遞到伺服油缸實現(xiàn)力、位移的輸出。本發(fā)明提供的一種集成電液伺服驅動器結構簡單緊湊、成本低、裝配簡單、易于維修，適合大量生產和應用。
【IPC分類】F15B13/02, F15B21/04
【公開號】CN105257616
【申請?zhí)枴緾N201510759331
【發(fā)明人】王輝, 雷建紅, 張延平, 雷勇杰, 郭紹波, 熊俊, 謝瑜嫻
【申請人】湖北航天技術研究院總體設計所
【公開日】2016年1月20日
【申請日】2015年11月10日