CN107747568A - 一种调平用电液作动器*** - Google Patents

一种调平用电液作动器*** Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种调平用电液作动器***，包括油箱组件，集成组件，连接组件，驱动及电机组件和液压缸组件，所述油箱组件，集成组件，驱动及电机组件均安装于所述连接组件上，所述液压缸组件与所述集成组件通过软管连接；所述液压缸组件的上端与所述车体的下端固定连接。本发明调平用电液作动器***能够有效解决集中式供油存在的问题并能实现节能，具有良好的控制特性和节能特性，应用在导弹发射车上还可以提高其可靠性，对导弹发射车调平***具有重要的意义；同时，本发明调平用电液作动器***将所有组件集成在一起，能够有效的实现集成***的小型化。

Description

一种调平用电液作动器***
技术领域
本发明涉及调平用电液作动器技术领域，尤其涉及一种调平用电液作动器***。
背景技术
导弹发射车等大型起竖设备都存在调平***，传统的调平***使用集中式供油：即通过中心油箱和管路将油液送至各个调平支腿，这样的***不仅***设计复杂，布管繁琐，还容易出现管路泄露等各种问题，一旦某一段管路或接头出现问题，发射车等将不能正常工作。
发明内容
鉴于上述的分析，本发明旨在提供一种调平用电液作动器***，用以解决现有调平***设计复杂、布管繁琐、管路容易泄露的问题，同时解决现有设计无法实现小型化集成的问题，将本发明***应用在导弹发射车上，还能提高导弹发射车的可靠性。
限于传统集中式供油方案存在的诸多问题，本发明提出使用分布式调平支腿的技术方案，同时，由于液压***功率密度大控制精度高的优点，本发明公开了一种用于调平的电液作动器***；本发明一种调平用电液作动器***，主要应用在导弹发射车调平***上，本发明作动器***采用分布型方案，可以省去集中式油源和复杂繁琐的管路，同时，本发明电液作动器***继承了液压***功率密度大控制精度高的优点，除此之外，本发明电液作动器***还有节能性高等优点；同时，本发明对四个支腿调平既可以同时动作，又可以单独动作，以便于应对不同的工况环境。
本发明的目的主要是通过以下技术方案实现的：
一种调平用电液作动器***，包括油箱组件，集成组件，连接组件，驱动及电机组件和液压缸组件，所述油箱组件，集成组件，驱动及电机组件均安装于所述连接组件上，所述液压缸组件与所述集成组件通过软管连接；所述液压缸组件的上端与所述车体的下端固定连接。
本发明将上述各组件进行集成，有效减小了调平用电液作动器的体积；同时将上述各组件集成能够有效解决集中式供油存在的问题并能实现节能，具有良好的控制特性和节能特性，应用在导弹发射车上还可以提高其可靠性。
进一步的，所述连接组件与车体进行连接，并与液压缸组件分开设置；或者所述连接组件安装于所述液压缸组件上。。
本发明液压缸组件通过软管与集成组件进行连接，能够是整个调平***布置灵活方便。
进一步的，各个所述组件均为4套，分别设置于车体的四周构成了分布式的四组调平支腿，所述四组调平支腿之间通过电缆连接，实现调平控制。
进一步的，所述油箱组件包括双向定量泵，油箱，空气滤清器，液位液温计及滤网，所述空气滤清器，液位液温计及滤网均安装于所述油箱上，所述双向定量泵穿过所述油箱与所述驱动及电机组件相连。
进一步的，所述集成组件包括阀块，电磁球阀，溢流阀，单向阀，差压阀及液控换向阀，所述电磁球阀，溢流阀，单向阀，差压阀及液控换向阀均安装在所述阀块上。
进一步的，所述液压缸组件包括液压缸，所述液压缸与所述电磁球阀相连。
进一步的，所述驱动及电机组件包括伺服驱动器及伺服电机，所述伺服驱动器控制所述伺服电机，所述伺服电机与所述双向定量泵相连。
进一步的，所述伺服电机与所述阀块相连。
进一步的，所述电磁球阀包含第一电磁球阀和第二电磁球阀，所述溢流阀包括第一溢流阀和第二溢流阀，所述双向定量泵浸润在所述油箱中，所述伺服电机与所述双向定量泵相连；所述双向定量泵的一端通过所述第一电磁球阀与所述液压缸相连，所述双向定量泵的另一端依次通过所述第二电磁阀、压差阀与液压缸相连；所述第一电磁球阀还通过所述第一溢流阀与所述油箱直接相连，所述第一电磁球阀还依次通过所述第一溢流阀、单向阀、液控换向阀与所述油箱相连；所述第二电磁阀还通过第二电磁阀与所述油箱直接相连，所述第二电磁阀还依次通过所述第二电磁阀、单向阀、液控换向阀与所述油箱相连，所述第二电磁阀还与所述液控换向阀直接相连。
进一步的，所述液控换向阀分为左位与右位，所述液压缸下行时，所述液控换向阀工作在左位；所述液压缸上行时，所述液控换向阀工作在右位。
本发明的有益效果为：
1)本发明一种调平用电液作动器***，能够有效解决集中式供油存在的问题并能实现节能，具有良好的控制特性和节能特性，应用在导弹发射车上还可以提高其可靠性，对导弹发射车调平***具有重要的意义；
2)本发明调平用电液作动器***将所有组件集成在一起，能够有效的实现集成***的小型化。
本发明中，上述各技术方案之间还可以相互组合，以实现更多的优选组合方案。本发明的其他特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分优点可从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点可通过在所写的说明书、权利要求书以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。
附图说明
附图仅用于示出具体实施例的目的，而并不认为是对本发明的限制，在整个附图中，相同的参考符号表示相同的部件。
图1为一种调平用电液作动器***的原理图；
图2为一种调平用电液作动器***的布置示意图。
图中，1-油箱，2-伺服电机，3-双向定量泵，4-液控换向阀，5-单向阀，6-第一溢流阀，7-第二溢流阀，8-第一电磁球阀，9-第二电磁球阀，10-差压阀，11-液压缸，12-油箱组件，13-集成组件，14-连接组件，15-驱动及电机组件，16-车架，17-液压缸组件。
具体实施方式
下面结合附图来具体描述本发明的优选实施例，其中，附图构成本申请一部分，并与本发明的实施例一起用于阐释本发明的原理，并非用于限定本发明的范围。
本发明的一个具体实施例，公开了一种调平用电液作动器***，也是指一种调平用EHA***，如图1所示，包括油箱1，伺服电机2，双向定量泵3，液控换向阀4，单向阀5，第一溢流阀6，第二溢流阀7，第一电磁球阀8，第二电磁球阀9，差压阀10及液压缸11；
其中，双向定量泵3浸润在油箱1中，伺服电机2与双向定量泵3相连，并控制双向定量泵3；双向定量泵3的一端通过第一电磁球阀8与液压缸11相连，双向定量泵3的另一端依次通过第二电磁阀9、压差阀10与液压缸11相连；第一电磁球阀8还通过第一溢流阀6与油箱1直接相连，同时，第一电磁球阀8还依次通过第一溢流阀6、单向阀5、液控换向阀4与油箱1相连；第二电磁阀9还通过第二电磁阀7与油箱1直接相连，同时第二电磁阀9还依次通过第二电磁阀7、单向阀5、液控换向阀4与油箱1相连，第二电磁阀9还与液控换向阀4直接相连。
双向定量泵3的作用是能够通过控制泵的转向实现调平支腿的双向作用，实现支腿的伸出与缩回。
液控换向阀4的作用有两个，一是起到补油的作用，当液压缸11下行时，液控换向阀4工作在左位，当低压油路因油液不足而出现真空时，油箱1向低压***补油；当液压缸11上行时，液控换向阀4工作在右位，此时***较多的回油油液流回油箱；二是起到置换热油的作用。
单向阀5的作用是在液压缸11下行时，隔绝双向定量泵3出口的高压油与油箱1的联通，上行时隔绝回油与油箱1的直接联系。
第一溢流阀6和第二溢流阀7都是起到安全阀的作用，其中第一溢流阀6是下行时的安全阀，第二溢流阀7是上行时的安全阀。
第一电磁球阀8和第二电磁球阀9的作用使支腿在任意位置实现可靠的停止，实现有效自锁，由于其无泄漏，可以实现支腿的长时间保持一定位置。
差压阀10是平衡阀，其起到平衡负载的作用，可以使支腿不下落。
本发明一种调平用电液作动器***工作时，其工作原理为：第一电磁球阀8和第二电磁球阀9打开后，伺服电机2带动双向定量泵3实现液压缸11的伸缩；液压缸11下行时，液控换向阀4工作在左位，当低压油路因油液不足而出现真空时，油箱1向低压***补油；液压缸11上行时，液控换向阀4工作在右位，此时***较多的回油油液流回油箱1；这里采用闭式油箱无动力补油的方式，其通过一个带预压的空气滤清器保证油箱1的压力；第一电磁球阀8和第二电磁球阀9在调平结束后关闭，将液压缸11锁死；差压阀10产生的背压在第二电磁球阀9打开后可防止液压缸11因自重的下行，而且能使液压缸11下行时运动平缓一些。
本发明的另一个具体实施例，将调平用电液作动器***进行集成，然后安装在车体上，如图2所示，包括油箱组件12，集成组件13，连接组件14，驱动及电机组件15，油箱组件12、连接组件14和驱动及电机组件15均通过螺纹安装于集成组件13上；
油箱组件12包括：双向定量泵、油箱、空气滤清器、液位液温计和滤网，空气滤清器、液位液温计及滤网均安装于油箱上，双向定量泵穿过油箱与伺服电机相连。
集成组件13包括：阀块、所有的阀、各种接头及螺堵，阀块的作用是将调平用电液作动器***中所有的阀通过各种接头连接在一起，螺堵是将阀块中不需要的孔堵起来，所有的阀是指液控换向阀4，单向阀5，第一溢流阀6，第二溢流阀7，第一电磁球阀8，第二电磁球阀9及差压阀10。
连接组件14包括：调平用电液作动器***本身与液压缸可以是分离的也可以是连接在一起的，如图2所示是一种分离连接，故本实施例中的连接组件14就是连接阀块与车体的连接结构，本实施例是通过螺纹安装在车体上，但本发明不仅限于螺纹安装，也可以选择使用其他方式进行安装，只要满足各组件的集成即可。
驱动及电机组件15包括：伺服驱动器、伺服电机；其中伺服驱动器和伺服电机集成到一起，可以最大限度的减小体积，电机穿过阀块(电机与阀块通过螺纹连接)与双向定量泵3相连，双向定量泵3浸在油箱中(其中双向定量泵3与阀块通过螺纹连接)，油箱通过螺栓与阀块相连，除了油箱附件的其他元件均集成在阀块上，油箱附件是指空气滤清器、液位液温计和滤网；通过紧凑设计可以实现所有元件的精巧集成。
值得注意的，图2所示的集成结构中，液压缸组件17与调平用电液作动器***通过分离式连接，液压缸组件17通过法兰连接在车体上，调平用电液作动器***通过螺纹安装在车体上，液压缸和调平用电液作动器***通过软管连接，这样的布置可以使整个调平***布置灵活方便；当然也可以通过设计将液压缸组件和调平用电液作动器***设计为一体，这样调平用电液作动器***通过螺纹安装在液压缸上，最终液压缸通过法兰或者其他连接方式安装于车体上。
值得注意的，本发明将调平用电液作动器***进行集成，它集成了机电液控的所有组件，只需通过电缆连接上位***即可，电液作动器***的流量变化是通过伺服电机转速变化实现的，本发明通过闭式油箱提供电液作动器***所需油液，而且双向定量泵浸润在油箱里可以起到润滑和降温的作用；调平用电液作动器***与液压缸可以通过机械结构直接相连以更加紧凑，也可以通过软管连接便于布置。由于调平用电液作动器***大多应用在飞机液压***上，其执行元件为双作用对称缸，而调平用液压缸为非对称缸，所以其补油比飞机上困难，本发明使用预压式的空气滤清器，可以在不使用补油泵的基础上保持油箱有一定的压力，实现无动力补油；另外飞机用调平用电液作动器***不需要平衡重力负载，故不需要差压阀，另外由于导弹发射车负载大，支腿容易泄露使调平精度变差，这里使用电磁球阀可以有效实现自锁。
现有的导弹发射车(以四条支腿为例)的调平***是由中心油箱供油而四条支腿同时运动最后再调平的***，因为管路复杂及管道的存在使导弹发射车容易因为管路出现故障而影响发射，所以调平***的无管化设计就有了现实意义。本发明拟将调平做成独立的模块，这将省去复杂管路带来的种种问题，只需通过电缆就可以实现调平控制，本发明调平用电液作动器***高度集成，将机电液控***紧密连接，节省空间并便于安装，有利于通用化、系列化模块化及标准化的实施，可以在不同的产品中广泛采用。
综上所述，本发明提供了一种调平用电液作动器***，能够有效解决集中式供油存在的问题并能实现节能，具有良好的控制特性和节能特性，应用在导弹发射车上还可以提高其可靠性，对导弹发射车调平***具有重要的意义；同时，本发明调平用电液作动器***能够集成在一起，实现集成的小型化。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种调平用电液作动器***，其特征在于，包括油箱组件，集成组件，连接组件，驱动及电机组件和液压缸组件，所述油箱组件，集成组件，驱动及电机组件均安装于所述连接组件上，所述液压缸组件与所述集成组件通过软管连接；所述液压缸组件的上端与所述车体的下端固定连接。
2.根据权利要求1所述的一种调平用电液作动器***，其特征在于，所述连接组件与车体进行连接，并与液压缸组件分开设置；或者所述连接组件安装于所述液压缸组件上。
3.根据权利要求1所述的一种调平用电液作动器***，其特征在于，各个所述组件均为4套，分别设置于车体的四周构成了分布式的四组调平支腿，所述四组调平支腿之间通过电缆连接，实现调平控制。
4.根据权利要求1所述的一种调平用电液作动器***，其特征在于，所述油箱组件包括双向定量泵，油箱，空气滤清器，液位液温计及滤网，所述空气滤清器，液位液温计及滤网均安装于所述油箱上，所述双向定量泵穿过所述油箱与所述驱动及电机组件相连。
5.根据权利要求4所述的一种调平用电液作动器***，其特征在于，所述集成组件包括阀块，电磁球阀，溢流阀，单向阀，差压阀及液控换向阀，所述电磁球阀，溢流阀，单向阀，差压阀及液控换向阀均安装在所述阀块上。
6.根据权利要求5所述的一种调平用电液作动器***，其特征在于，所述液压缸组件包括液压缸，所述液压缸与所述电磁球阀相连。
7.根据权利要求6所述的一种调平用电液作动器***，其特征在于，所述驱动及电机组件包括伺服驱动器及伺服电机，所述伺服驱动器控制所述伺服电机，所述伺服电机与所述双向定量泵相连。
8.根据权利要求7所述的一种调平用电液作动器***，其特征在于，所述伺服电机与所述阀块相连。
9.根据权利要求6所述的一种调平用电液作动器***，其特征在于，所述电磁球阀包含第一电磁球阀和第二电磁球阀，所述溢流阀包括第一溢流阀和第二溢流阀，所述双向定量泵浸润在所述油箱中，所述伺服电机与所述双向定量泵相连；所述双向定量泵的一端通过所述第一电磁球阀与所述液压缸相连，所述双向定量泵的另一端依次通过所述第二电磁阀、压差阀与液压缸相连；所述第一电磁球阀还通过所述第一溢流阀与所述油箱直接相连，所述第一电磁球阀还依次通过所述第一溢流阀、单向阀、液控换向阀与所述油箱相连；所述第二电磁阀还通过第二电磁阀与所述油箱直接相连，所述第二电磁阀还依次通过所述第二电磁阀、单向阀、液控换向阀与所述油箱相连，所述第二电磁阀还与所述液控换向阀直接相连。
10.根据权利要求9所述的一种调平用电液作动器***，其特征在于，所述液控换向阀分为左位与右位，所述液压缸下行时，所述液控换向阀工作在左位；所述液压缸上行时，所述液控换向阀工作在右位。
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