CN109229365B - 一种旋翼无人机液压操纵助力装置 - Google Patents
一种旋翼无人机液压操纵助力装置 Download PDFInfo
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Abstract
本发明属于旋翼无人机技术,涉及一种旋翼无人机液压操纵助力装置。本发明采用液压助力***,减少了***的体积和重量,减少了电控液压阀的使用,降低了成本,提高了电磁兼容性及可靠性,元件种类较少,降低了研制费用,液压装置易于实现快速启动、制动和频繁的换向,在旋翼无人机遇到突发状况或进行大机动飞行时,能够更好的提供动力,本发明的体积和重量只有同等功率电动机的12%左右,因此,可以把液压操纵助力装置应用于旋翼无人机。
Description
技术领域
本发明属于旋翼无人机技术,涉及一种旋翼无人机液压操纵助力装置。
背景技术
在现有的旋翼无人机操纵助力装置中,一般采用电动助力,但随着旋翼无人机吨位及飞行距离的增加,电动助力装置重量重,体积大、易于在过载的情况下发热,影响使用寿命;电动助力装置本身就是一个磁场,电磁兼容性差;由于液压***的体积和重量只有同等功率电动机的12%左右,因此,可以把液压操纵助力装置应用于旋翼无人机。
发明内容
本发目的是:为解决上诉技术问题,提供一种旋翼无人机液压操纵助力装置,该装置的体积和重量只有同等功率电动机的12%左右,因此,可以把液压操纵助力装置应用于旋翼无人机。
本发明的技术方案是:
一种旋翼无人机液压操纵助力装置,其特征在于,变量液压泵3的驱动轴与发动机2的输出轴连接;变量液压泵3的A口与油箱1连接;变量液压泵3的B口分别与油滤5的A口和安全阀4的A口连接;安全阀4的B口与油箱1连接;油滤5的B口分别与总桨距操纵控制阀6的P口、周期变距横滚控制阀26的P口和周期变距俯仰控制阀27的P口连接;总桨距操纵控制阀6的T口、周期变距横滚控制阀26的T口和周期变距俯仰控制阀27的T口均与油箱1连接;总桨距操纵控制阀6的A口分别与减压阀a7的A口、液控单向阀i21的A口、液控单向阀e13的A口、液控单向阀b10的A口连接;总桨距操纵控制阀6的B口分别与减压阀b8的A口、液控单向阀a9的A口、液控单向阀d12的A口、液控单向阀c11的A口连接;减压阀a7的B口分别与液控单向阀a9的O口、液控单向阀d12的O口、液控单向阀c11的O口连接;减压阀b8的B口分别与液控单向阀i21的O口、液控单向阀b10的O口、液控单向阀e13的O口连接;液控单向阀i21的B口分别与液控单向阀h20的B口、流量传感器c22的A口连接;流量传感器c22的B口与左横向伺服机构24的A口连接;左横向伺服机构24的B口与液控单向阀j23的B口、液控单向阀a9的B口连接;液控单向阀e13的B口分别与液控单向阀g19的B口、流量传感器b17的A口连接;流量传感器b17的B口与右横向伺服机构16的A口连接;右横向伺服机构16的B口与液控单向阀d12的B口、液控单向阀f18的B口连接;液控单向阀b10的B口分别与流量传感器a15的A口、周期变距俯仰控制阀27的A口连接;流量传感器a15的B口与纵向伺服机构14的A口连接;纵向伺服机构14的B口分别与液控单向阀c11的B口、周期变距俯仰控制阀27的A口连接;周期变距横滚控制阀26的A口分别与减压阀d28的A口、液控单向阀g19的A口、液控单向阀j23的A口;周期变距横滚控制阀26的B口分别与减压阀c25的A口、液控单向阀f18的A口、液控单向阀h20的A口连接;减压阀d28的B口分别与液控单向阀f18的O口、液控单向阀h20的O口连接;减压阀c25的B口分别与液控单向阀g19的O口、液控单向阀j23的O口连接。
所述旋翼无人机需要进行上升操纵时,总桨距操纵控制阀6换至左位,变量液压泵3输出的高压油经过油滤5,进入总桨距操纵控制阀6的P口,由总桨距操纵控制阀6的A口流出;总桨距操纵控制阀6的A口流出的高压油分别进入减压阀a7的A口、液控单向阀i21的A口、液控单向阀e13的A口、液控单向阀b10的A口;高压油进入减压阀a7的A口经减压阀a7减压后由减压阀a7的B口流出,分别进入液控单向阀a9的液控口O口、液控单向阀d12的液控口O口、液控单向阀c11)的液控口O口,使液控单向阀a9、液控单向阀d12、液控单向阀c11打开;进入液控单向阀i21的A口的高压油由液控单向阀i21的B口流出进入流量传感器c22的A口;进入液控单向阀e13的A口的高压油由液控单向阀e13的B口流出进入流量传感器b17的A口;进入液控单向阀b10的A口的高压油由液控单向阀b10的B口流出进入流量传感器a15的A口;进入流量传感器c22的A口的高压油经流量传感器c22由B口流出进入左横向伺服机构24的A腔驱动左横向伺服机构24向上运动;进入流量传感器b17的A口的高压油经流量传感器b17由B口流出进入右横向伺服机构16的A腔驱动右横向伺服机构16向上运动;进入流量传感器a15的A口的高压油经流量传感器a15由B口流出进入纵向伺服机构14的A腔驱动纵向伺服机构14向上运动;由左横向伺服机构24的B腔流出的低压油进入液控单向阀a9的B口;由右横向伺服机构16的B腔流出的低压油进入液控单向阀d12的B口;由纵向伺服机构14的B腔流出的低压油进入液控单向阀c11的B口;液控单向阀a9的B口的低压油经过液控单向阀a9的A口进入总桨距操纵控制阀6的B口;液控单向阀d12的B口的低压油经过液控单向阀d12的A口进入总桨距操纵控制阀6的B口;液控单向阀c11的B口的低压油经过液控单向阀c11的A口进入总桨距操纵控制阀6的B口;进入总桨距操纵控制阀6的B口的低压油由总桨距操纵控制阀6的T口流出进入油箱1;实现旋翼无人机的上升操纵。
所述旋翼无人机需要进行下降操纵时,总桨距操纵控制阀6换至右位,变量液压泵3输出的高压油经过油滤5,进入总桨距操纵控制阀6的P口,由总桨距操纵控制阀6的B口流出;总桨距操纵控制阀6的B口流出的高压油分别进入减压阀b8的A口、液控单向阀a9的A口、液控单向阀d12的A口、液控单向阀c11的A口;高压油进入减压阀b8的A口经减压阀b8减压后由减压阀b8的B口流出,分别进入液控单向阀i21的液控口O口、液控单向阀e13的液控口O口、液控单向阀b10的液控口O口,使液控单向阀i21、液控单向阀e13、液控单向阀b10打开;进入液控单向阀a9的A口的高压油由液控单向阀a9的B口流出进入左横向伺服机构24的B腔驱动左横向伺服机构24向下运动;进入液控单向阀d12的A口的高压油由液控单向阀d12的B口流出进入右横向伺服机构16的B腔驱动右横向伺服机构16向下运动;进入液控单向阀c11的A口的高压油由液控单向阀c11的B口流出进入纵向伺服机构14的B腔驱动纵向伺服机构14向下运动;由左横向伺服机构24的A腔流出的低压油进入流量传感器c22的B口后由流量传感器c22的A口流出,进入液控单向阀i21的B口;由右横向伺服机构16的A腔流出的低压油进入流量传感器b17的B口后由流量传感器b17的A口流出,进入液控单向阀e13的B口;由纵向伺服机构14的A腔流出的低压油进入流量传感器a15的B口后由流量传感器a15的A口流出,进入液控单向阀b10的B口;液控单向阀i21的B口的低压油经过液控单向阀i21的A口进入总桨距操纵控制阀6的A口;液控单向阀e13的B口的低压油经过液控单向阀e13的A口进入总桨距操纵控制阀6的A口;液控单向阀b10的B口的低压油经过液控单向阀b10的A口进入总桨距操纵控制阀6的A口;进入总桨距操纵控制阀6的A口的低压油由总桨距操纵控制阀6的T口流出进入油箱1;实现旋翼无人机的下降操纵。
所述旋翼无人机需要进行左侧横滚时,周期变距横滚控制阀26换至左位,变量液压泵3输出的高压油经过油滤5,进入周期变距横滚控制阀26的P口,由周期变距横滚控制阀26的A口流出;周期变距横滚控制阀26的A口流出的高压油分别进入减压阀d28的A口、液控单向阀g19的A口、液控单向阀j23的A口;高压油进入减压阀d28的A口经减压阀d28减压后由减压阀d28的B口流出,分别进入液控单向阀h20的液控口O口、液控单向阀f18的液控口O口,使液控单向阀h20、液控单向阀f18打开;进入液控单向阀j23的A口的高压油由液控单向阀j23的B口流出进入左横向伺服机构24的B腔驱动左横向伺服机构24向下运动;进入液控单向阀g19的A口的高压油由液控单向阀g19的B口流出,进入流量传感器b17的A口后由流量传感器b17的B口流出,进入右横向伺服机构16的A腔驱动右横向伺服机构16向上运动;由左横向伺服机构24的A腔流出的低压油进入流量传感器c22的B口后由流量传感器c22的A口流出,进入液控单向阀h20的B口;由右横向伺服机构16的B腔流出的低压油进入液控单向阀f18的B口;液控单向阀h20的B口的低压油经过液控单向阀h20的A口进入周期变距横滚控制阀26的B口;液控单向阀f18的B口的低压油经过液控单向阀f18的A口进入周期变距横滚控制阀26的B口;进入周期变距横滚控制阀26的B口的低压油由周期变距横滚控制阀26的T口流出进入油箱1;实现旋翼无人机的左侧横滚操纵。
所述旋翼无人机需要进行右侧横滚时,周期变距横滚控制阀26换至右位,变量液压泵3输出的高压油经过油滤5,进入周期变距横滚控制阀26的P口,由周期变距横滚控制阀26的B口流出;周期变距横滚控制阀26的B口流出的高压油分别进入减压阀c25的A口、液控单向阀h20的A口、液控单向阀f18的A口;高压油进入减压阀c25的A口经减压阀c25减压后由减压阀c25的B口流出,分别进入液控单向阀j23的液控口O口、液控单向阀g19的液控口O口,使液控单向阀j23、液控单向阀g19打开;进入液控单向阀h20的A口的高压油由液控单向阀h20的B口流出进入流量传感器才c22的A口,经过流量传感器c22的高压油由流量传感器c22的B口流出进入左横向伺服机构24的A腔驱动左横向伺服机构24向上运动;进入液控单向阀f18的A口的高压油由液控单向阀f18的B口流出,进入右横向伺服机构16的B腔驱动右横向伺服机构16向下运动;由左横向伺服机构24的B腔流出的低压油进入液控单向阀j23的B口;由右横向伺服机构16的B腔流出的低压油进入液控单向阀f18)的B口;液控单向阀j23的A口的低压油经过液控单向阀j23的B口进入周期变距横滚控制阀26的A口;液控单向阀g19的B口的低压油经过液控单向阀g19的A口进入周期变距横滚控制阀26的A口;进入周期变距横滚控制阀26的A口的低压油由周期变距横滚控制阀26的T口流出进入油箱1;实现旋翼无人机的右侧横滚操纵。
所述旋翼无人机需要进行机头仰起时,周期变距俯仰控制阀27换至左位,变量液压泵3输出的高压油经过油滤5,进入周期变距俯仰控制阀27的P口,由周期变距俯仰控制阀27的A口流出,进入流量传感器a15的A口;高压油经流量传感器a15由B口流出进入纵向伺服机构14的A腔驱动纵向伺服机构14向上运动;由纵向伺服机构14的B腔流出的低压油进入周期变距俯仰控制阀27的B口,进入周期变距俯仰控制阀27的B口的低压油由周期变距俯仰控制阀27的T口流出进入油箱1;实现旋翼无人机的仰起操纵。
所述旋翼无人机需要进行机头俯冲时,周期变距俯仰控制阀27换至右位,变量液压泵3输出的高压油经过油滤5,进入周期变距俯仰控制阀27的P口,由周期变距俯仰控制阀27的B口流出,进入纵向伺服机构14的B腔驱动纵向伺服机构14向下运动;纵向伺服机构14的A腔流出的低压油进入流量传感器a15的B口后由流量传感器a15的A口流出,进入周期变距俯仰控制阀27的A口;进入周期变距俯仰控制阀27的A口的低压油由周期变距俯仰控制阀27的T口流出进入油箱1;实现旋翼无人机的俯冲操纵。
所述旋翼无人机平飞时,总桨距操纵控制阀6、周期变距横滚控制阀26和周期变距俯仰控制阀27均处于中位。
所述流量传感器c22、流量传感器b17和流量传感器a15感受液压油流量,反馈至飞控***用以调节变量液压泵3的排量。
所述安全阀4用以保证***不过压。
本发明优点是:
1)采用液压助力***,减少了***的体积和重量。
2)减少了电控液压阀的使用,降低了成本,提高了电磁兼容性及可靠性。
3)元件种类较少,降低了研制费用。
4)液压装置易于实现快速启动、制动和频繁的换向,在旋翼无人机遇到突发状况或进行大机动飞行时,能够更好的提供动力。
附图说明图
1为本发明的原理图
具体实施方式
旋翼无人机液压操纵助力装置原理图如附图1所示。
变量液压泵3的驱动轴与发动机2的输出轴连接;变量液压泵3的A口与油箱1连接;变量液压泵3的B口分别与油滤5的A口和安全阀4的A口连接;安全阀4的B口与油箱1连接;油滤5的B口分别与总桨距操纵控制阀6的P口、周期变距横滚控制阀26的P口和周期变距俯仰控制阀27的P口连接;总桨距操纵控制阀6的T口、周期变距横滚控制阀26的T口和周期变距俯仰控制阀27的T口均与油箱1连接;总桨距操纵控制阀6的A口分别与减压阀7的A口、液控单向阀i21的A口、液控单向阀e13的A口、液控单向阀b10的A口连接;总桨距操纵控制阀6的B口分别与减压阀b8的A口、液控单向阀a9的A口、液控单向阀d12的A口、液控单向阀c11的A口连接;减压阀7的B口分别与液控单向阀a9的O口、液控单向阀d12的O口、液控单向阀c11的O口连接;减压阀b8的B口分别与液控单向阀i21的O口、液控单向阀b10的O口、液控单向阀e13的O口连接;液控单向阀i21的B口分别与液控单向阀h20的B口、流量传感器c22的A口连接;流量传感器c22的B口与左横向伺服机构24的A口连接;左横向伺服机构24的B口与液控单向阀j23的B口、液控单向阀a9的B口连接;液控单向阀e13的B口分别与液控单向阀g19的B口、流量传感器b17的A口连接;流量传感器b17的B口与右横向伺服机构16的A口连接;右横向伺服机构16的B口与液控单向阀d12的B口、液控单向阀f18)的B口连接;液控单向阀b10的B口分别与流量传感器a15的A口、周期变距俯仰控制阀27的A口连接;流量传感器a15的B口与纵向伺服机构14的A口连接;伺服机构14的B口分别与液控单向阀c11的B口、周期变距俯仰控制阀27的A口连接;周期变距横滚控制阀26的A口分别与减压阀d28的A口、液控单向阀g19的A口、液控单向阀j23的A口;周期变距横滚控制阀26的B口分别与减压阀c25的A口、液控单向阀f18)的A口、液控单向阀h20的A口连接;减压阀d28的B口分别与液控单向阀f18的O口、液控单向阀h20的O口连接;减压阀c25的B口分别与液控单向阀g19的O口、液控单向阀j23的O口连接。
该装置压力来自变量液压泵3,变量液压泵3的驱动轴与发动机2的输出轴连接。当旋翼无人机需要进行上升操纵时,总桨距操纵控制阀6换至左位,变量液压泵3输出的高压油经过油滤5,进入总桨距操纵控制阀6的P口,由总桨距操纵控制阀6的A口流出;总桨距操纵控制阀6的A口流出的高压油分别进入减压阀a7的A口、液控单向阀i21的A口、液控单向阀e13的A口、液控单向阀b10的A口;高压油进入减压阀a7的A口经减压阀a7减压后由减压阀a7的B口流出,分别进入液控单向阀a9的液控口O口、液控单向阀d12的液控口O口、液控单向阀c11的液控口O口,使液控单向阀a9、液控单向阀d12、液控单向阀c11打开;进入液控单向阀i21的A口的高压油由液控单向阀i21的B口流出进入流量传感器c22的A口;进入液控单向阀e13的A口的高压油由液控单向阀e13的B口流出进入流量传感器b17的A口;进入液控单向阀b10的A口的高压油由液控单向阀b10的B口流出进入流量传感器a15的A口;进入流量传感器c22的A口的高压油经流量传感器c22由B口流出进入左横向伺服机构24的A腔驱动左横向伺服机构24向上运动;进入流量传感器b17的A口的高压油经流量传感器b17由B口流出进入右横向伺服机构16的A腔驱动右横向伺服机构16向上运动;进入流量传感器a15的A口的高压油经流量传感器a15由B口流出进入纵向伺服机构14的A腔驱动纵向伺服机构14向上运动;由左横向伺服机构24的B腔流出的低压油进入液控单向阀a9的B口;由右横向伺服机构16的B腔流出的低压油进入液控单向阀d12的B口;由纵向伺服机构14的B腔流出的低压油进入液控单向阀c11的B口;液控单向阀a9的B口的低压油经过液控单向阀a9的A口进入总桨距操纵控制阀6的B口;液控单向阀d12的B口的低压油经过液控单向阀d12的A口进入总桨距操纵控制阀6的B口;液控单向阀c11的B口的低压油经过液控单向阀c11的A口进入总桨距操纵控制阀6的B口;进入总桨距操纵控制阀6的B口的低压油由总桨距操纵控制阀6的T口流出进入油箱1;实现旋翼无人机的上升操纵。
当旋翼无人机需要进行下降操纵时,总桨距操纵控制阀6换至右位,变量液压泵3输出的高压油经过油滤5,进入总桨距操纵控制阀6的P口,由总桨距操纵控制阀6的B口流出;总桨距操纵控制阀6的B口流出的高压油分别进入减压阀b8的A口、液控单向阀a9的A口、液控单向阀d12的A口、液控单向阀c11的A口;高压油进入减压阀b8的A口经减压阀b8减压后由减压阀b8的B口流出,分别进入液控单向阀i21的液控口O口、液控单向阀e13的液控口O口、液控单向阀b10的液控口O口,使液控单向阀i21、液控单向阀e13、液控单向阀b10打开;进入液控单向阀a9的A口的高压油由液控单向阀a9的B口流出进入左横向伺服机构24的B腔驱动左横向伺服机构24向下运动;进入液控单向阀d12的A口的高压油由液控单向阀d12的B口流出进入右横向伺服机构16的B腔驱动右横向伺服机构16向下运动;进入液控单向阀c11的A口的高压油由液控单向阀c11的B口流出进入纵向伺服机构14的B腔驱动纵向伺服机构14向下运动;由左横向伺服机构24的A腔流出的低压油进入流量传感器c22的B口后由流量传感器c22的A口流出,进入液控单向阀i21的B口;由右横向伺服机构16的A腔流出的低压油进入流量传感器b17的B口后由流量传感器b17的A口流出,进入液控单向阀e13的B口;由纵向伺服机构14的A腔流出的低压油进入流量传感器a15的B口后由流量传感器a15的A口流出,进入液控单向阀b10的B口;液控单向阀i21的B口的低压油经过液控单向阀i21的A口进入总桨距操纵控制阀6的A口;液控单向阀e13的B口的低压油经过液控单向阀e13的A口进入总桨距操纵控制阀6的A口;液控单向阀b10的B口的低压油经过液控单向阀b10的A口进入总桨距操纵控制阀6的A口;进入总桨距操纵控制阀6的A口的低压油由总桨距操纵控制阀6的T口流出进入油箱1;实现旋翼无人机的下降操纵。
当旋翼无人机需要进行左侧横滚时,周期变距横滚控制阀26换至左位,变量液压泵3输出的高压油经过油滤5,进入周期变距横滚控制阀26的P口,由周期变距横滚控制阀26的A口流出;周期变距横滚控制阀26的A口流出的高压油分别进入减压阀d28的A口、液控单向阀g19的A口、液控单向阀j23的A口;高压油进入减压阀d28的A口经减压阀d28减压后由减压阀d28的B口流出,分别进入液控单向阀h20的液控口O口、液控单向阀f18的液控口O口,使液控单向阀h20、液控单向阀f18打开;进入液控单向阀j23的A口的高压油由液控单向阀j23的B口流出进入左横向伺服机构24的B腔驱动左横向伺服机构24向下运动;进入液控单向阀g19的A口的高压油由液控单向阀g19的B口流出,进入流量传感器b17的A口后由流量传感器b17的B口流出,进入右横向伺服机构16的A腔驱动右横向伺服机构16向上运动;由左横向伺服机构24的A腔流出的低压油进入流量传感器c22的B口后由流量传感器c22的A口流出,进入液控单向阀h20的B口;由右横向伺服机构16的B腔流出的低压油进入液控单向阀f18的B口;液控单向阀h20的B口的低压油经过液控单向阀h20的A口进入周期变距横滚控制阀26的B口;液控单向阀f18的B口的低压油经过液控单向阀f18的A口进入周期变距横滚控制阀26的B口;进入周期变距横滚控制阀26的B口的低压油由周期变距横滚控制阀26的T口流出进入油箱1;实现旋翼无人机的左侧横滚操纵。
当旋翼无人机需要进行右侧横滚时,周期变距横滚控制阀26换至右位,变量液压泵3输出的高压油经过油滤5,进入周期变距横滚控制阀26的P口,由周期变距横滚控制阀26的B口流出;周期变距横滚控制阀26的B口流出的高压油分别进入减压阀c25的A口、液控单向阀h20的A口、液控单向阀f18的A口;高压油进入减压阀c25的A口经减压阀c25减压后由减压阀c25的B口流出,分别进入液控单向阀j23的液控口O口、液控单向阀g19的液控口O口,使液控单向阀j23、液控单向阀g19打开;进入液控单向阀h20的A口的高压油由液控单向阀h20的B口流出进入流量传感器c22的A口,经过流量传感器c22的高压油由流量传感器c22的B口流出进入左横向伺服机构24的A腔驱动左横向伺服机构24向上运动;进入液控单向阀f18的A口的高压油由液控单向阀f18的B口流出,进入右横向伺服机构16的B腔驱动右横向伺服机构16向下运动;由左横向伺服机构24的B腔流出的低压油进入液控单向阀j23的B口;由右横向伺服机构16的B腔流出的低压油进入液控单向阀f18)的B口;液控单向阀j23的A口的低压油经过液控单向阀j23的B口进入周期变距横滚控制阀26的A口;液控单向阀g19的B口的低压油经过液控单向阀g19的A口进入周期变距横滚控制阀26的A口;进入周期变距横滚控制阀26的A口的低压油由周期变距横滚控制阀26的T口流出进入油箱1;实现旋翼无人机的右侧横滚操纵。
当旋翼无人机需要进行机头仰起时,周期变距俯仰控制阀27换至左位,变量液压泵3输出的高压油经过油滤5,进入周期变距俯仰控制阀27的P口,由周期变距俯仰控制阀27的A口流出,进入流量传感器a15的A口;高压油经流量传感器a15由B口流出进入纵向伺服机构14的A腔驱动纵向伺服机构14向上运动;由纵向伺服机构14的B腔流出的低压油进入周期变距俯仰控制阀27的B口,进入期变距俯仰控制阀27的B口的低压油由期变距俯仰控制阀27的T口流出进入油箱1;实现旋翼无人机的仰起操纵。
当旋翼无人机需要进行机头俯冲时,周期变距俯仰控制阀27换至右位,变量液压泵3输出的高压油经过油滤5,进入周期变距俯仰控制阀27的P口,由周期变距俯仰控制阀27的B口流出,进入纵向伺服机构14的B腔驱动纵向伺服机构14向下运动;纵向伺服机构14的A腔流出的低压油进入流量传感器a15的B口后由流量传感器a15的A口流出,进入周期变距俯仰控制阀27的A口;进入期变距俯仰控制阀27的A口的低压油由期变距俯仰控制阀27的T口流出进入油箱1;实现旋翼无人机的俯冲操纵。
当旋翼无人机平飞时,总桨距操纵控制阀6、周期变距横滚控制阀26和周期变距俯仰控制阀27均处于中位。
流量传感器c22、流量传感器19和流量传感器a15感受液压油流量,反馈至飞控***用以调节变量液压泵3的排量。
安全阀4用以保证***不过压。
Claims (10)
1.一种旋翼无人机液压操纵助力装置,其特征在于,变量液压泵(3)的驱动轴与发动机(2)的输出轴连接;变量液压泵(3)的A口与油箱(1)连接;变量液压泵(3)的B口分别与油滤(5)的A口和安全阀(4)的A口连接;安全阀(4)的B口与油箱(1)连接;油滤(5)的B口分别与总桨距操纵控制阀(6)的P口、周期变距横滚控制阀(26)的P口和周期变距俯仰控制阀(27)的P口连接;总桨距操纵控制阀(6)的T口、周期变距横滚控制阀(26)的T口和周期变距俯仰控制阀(27)的T口均与油箱(1)连接;总桨距操纵控制阀(6)的A口分别与减压阀a(7)的A口、液控单向阀i(21)的A口、液控单向阀e(13)的A口、液控单向阀b(10)的A口连接;总桨距操纵控制阀(6)的B口分别与减压阀b(8)的A口、液控单向阀a(9)的A口、液控单向阀d(12)的A口、液控单向阀c(11)的A口连接;减压阀a(7)的B口分别与液控单向阀a(9)的O口、液控单向阀d(12)的O口、液控单向阀c(11)的O口连接;减压阀b(8)的B口分别与液控单向阀i(21)的O口、液控单向阀b(10)的O口、液控单向阀e(13)的O口连接;液控单向阀i(21)的B口分别与液控单向阀h(20)的B口、流量传感器c(22)的A口连接;流量传感器c(22)的B口与左横向伺服机构(24)的A口连接;左横向伺服机构(24)的B口与液控单向阀j(23)的B口、液控单向阀a(9)的B口连接;液控单向阀e(13)的B口分别与液控单向阀g(19)的B口、流量传感器b(17)的A口连接;流量传感器b(17)的B口与右横向伺服机构(16)的A口连接;右横向伺服机构(16)的B口与液控单向阀d(12)的B口、液控单向阀f(18)的B口连接;液控单向阀b(10)的B口分别与流量传感器a(15)的A口、周期变距俯仰控制阀(27)的A口连接;流量传感器a(15)的B口与纵向伺服机构(14)的A口连接;纵向伺服机构(14)的B口分别与液控单向阀c(11)的B口、周期变距俯仰控制阀(27)的A口连接;周期变距横滚控制阀(26)的A口分别与减压阀d(28)的A口、液控单向阀g(19)的A口、液控单向阀j(23)的A口连接;周期变距横滚控制阀(26)的B口分别与减压阀c(25)的A口、液控单向阀f(18)的A口、液控单向阀h(20)的A口连接;减压阀d(28)的B口分别与液控单向阀f(18)的O口、液控单向阀h(20)的O口连接;减压阀c(25)的B口分别与液控单向阀g(19)的O口、液控单向阀j(23)的O口连接。
2.如权利要求1所述的一种旋翼无人机液压操纵助力装置,其特征在于,所述旋翼无人机需要进行上升操纵时,总桨距操纵控制阀(6)换至左位,变量液压泵(3)输出的高压油经过油滤(5),进入总桨距操纵控制阀(6)的P口,由总桨距操纵控制阀(6)的A口流出;总桨距操纵控制阀(6)的A口流出的高压油分别进入减压阀a(7)的A口、液控单向阀i(21)的A口、液控单向阀e(13)的A口、液控单向阀b(10)的A口;高压油进入减压阀a(7)的A口经减压阀a(7)减压后由减压阀a(7)的B口流出,分别进入液控单向阀a(9)的液控口O口、液控单向阀d(12)的液控口O口、液控单向阀c(11)的液控口O口,使液控单向阀a(9)、液控单向阀d(12)、液控单向阀c(11)打开;进入液控单向阀i(21)的A口的高压油由液控单向阀i(21)的B口流出进入流量传感器c(22)的A口;进入液控单向阀e(13)的A口的高压油由液控单向阀e(13)的B口流出进入流量传感器b(17)的A口;进入液控单向阀b(10)的A口的高压油由液控单向阀b(10)的B口流出进入流量传感器a(15)的A口;进入流量传感器c(22)的A口的高压油经流量传感器c(22)由B口流出进入左横向伺服机构(24)的A腔驱动左横向伺服机构(24)向上运动;进入流量传感器b(17)的A口的高压油经流量传感器b(17)由B口流出进入右横向伺服机构(16)的A腔驱动右横向伺服机构(16)向上运动;进入流量传感器a(15)的A口的高压油经流量传感器a(15)由B口流出进入纵向伺服机构(14)的A腔驱动纵向伺服机构(14)向上运动;由左横向伺服机构(24)的B腔流出的低压油进入液控单向阀a(9)的B口;由右横向伺服机构(16)的B腔流出的低压油进入液控单向阀d(12)的B口;由纵向伺服机构(14)的B腔流出的低压油进入液控单向阀c(11)的B口;液控单向阀a(9)的B口的低压油经过液控单向阀a(9)的A口进入总桨距操纵控制阀(6)的B口;液控单向阀d(12)的B口的低压油经过液控单向阀d(12)的A口进入总桨距操纵控制阀(6)的B口;液控单向阀c(11)的B口的低压油经过液控单向阀c(11)的A口进入总桨距操纵控制阀(6)的B口;进入总桨距操纵控制阀(6)的B口的低压油由总桨距操纵控制阀(6)的T口流出进入油箱(1);实现旋翼无人机的上升操纵。
3.如权利要求1或2所述的一种旋翼无人机液压操纵助力装置,其特征在于,所述旋翼无人机需要进行下降操纵时,总桨距操纵控制阀(6)换至右位,变量液压泵(3)输出的高压油经过油滤(5),进入总桨距操纵控制阀(6)的P口,由总桨距操纵控制阀(6)的B口流出;总桨距操纵控制阀(6)的B口流出的高压油分别进入减压阀b(8)的A口、液控单向阀a(9)的A口、液控单向阀d(12)的A口、液控单向阀c(11)的A口;高压油进入减压阀b(8)的A口经减压阀b(8)减压后由减压阀b(8)的B口流出,分别进入液控单向阀i(21)的液控口O口、液控单向阀e(13)的液控口O口、液控单向阀b(10)的液控口O口,使液控单向阀i(21)、液控单向阀e(13)、液控单向阀b(10)打开;进入液控单向阀a(9)的A口的高压油由液控单向阀a(9)的B口流出进入左横向伺服机构(24)的B腔驱动左横向伺服机构(24)向下运动;进入液控单向阀d(12)的A口的高压油由液控单向阀d(12)的B口流出进入右横向伺服机构(16)的B腔驱动右横向伺服机构(16)向下运动;进入液控单向阀c(11)的A口的高压油由液控单向阀c(11)的B口流出进入纵向伺服机构(14)的B腔驱动纵向伺服机构(14)向下运动;由左横向伺服机构(24)的A腔流出的低压油进入流量传感器c(22)的B口后由流量传感器c(22)的A口流出,进入液控单向阀i(21)的B口;由右横向伺服机构(16)的A腔流出的低压油进入流量传感器b(17)的B口后由流量传感器b(17)的A口流出,进入液控单向阀e(13)的B口;由纵向伺服机构(14)的A腔流出的低压油进入流量传感器a(15)的B口后由流量传感器a(15)的A口流出,进入液控单向阀b(10)的B口;液控单向阀i(21)的B口的低压油经过液控单向阀i(21)的A口进入总桨距操纵控制阀(6)的A口;液控单向阀e(13)的B口的低压油经过液控单向阀e(13)的A口进入总桨距操纵控制阀(6)的A口;液控单向阀b(10)的B口的低压油经过液控单向阀b(10)的A口进入总桨距操纵控制阀(6)的A口;进入总桨距操纵控制阀(6)的A口的低压油由总桨距操纵控制阀(6)的T口流出进入油箱(1);实现旋翼无人机的下降操纵。
4.如权利要求3所述的一种旋翼无人机液压操纵助力装置,其特征在于,所述旋翼无人机需要进行左侧横滚时,周期变距横滚控制阀(26)换至左位,变量液压泵(3)输出的高压油经过油滤(5),进入周期变距横滚控制阀(26)的P口,由周期变距横滚控制阀(26)的A口流出;周期变距横滚控制阀(26)的A口流出的高压油分别进入减压阀d(28)的A口、液控单向阀g(19)的A口、液控单向阀j(23)的A口;高压油进入减压阀d(28)的A口经减压阀d(28)减压后由减压阀d(28)的B口流出,分别进入液控单向阀h(20)的液控口O口、液控单向阀f(18)的液控口O口,使液控单向阀h(20)、液控单向阀f(18)打开;进入液控单向阀j(23)的A口的高压油由液控单向阀j(23)的B口流出进入左横向伺服机构(24)的B腔驱动左横向伺服机构(24)向下运动;进入液控单向阀g(19)的A口的高压油由液控单向阀g(19)的B口流出,进入流量传感器b(17)的A口后由流量传感器b(17)的B口流出,进入右横向伺服机构(16)的A腔驱动右横向伺服机构(16)向上运动;由左横向伺服机构(24)的A腔流出的低压油进入流量传感器c(22)的B口后由流量传感器c(22)的A口流出,进入液控单向阀h(20)的B口;由右横向伺服机构(16)的B腔流出的低压油进入液控单向阀f(18)的B口;液控单向阀h(20)的B口的低压油经过液控单向阀h(20)的A口进入周期变距横滚控制阀(26)的B口;液控单向阀f(18)的B口的低压油经过液控单向阀f(18)的A口进入周期变距横滚控制阀(26)的B口;进入周期变距横滚控制阀(26)的B口的低压油由周期变距横滚控制阀(26)的T口流出进入油箱(1);实现旋翼无人机的左侧横滚操纵。
5.如权利要求4所述的一种旋翼无人机液压操纵助力装置,其特征在于,所述旋翼无人机需要进行右侧横滚时,周期变距横滚控制阀(26)换至右位,变量液压泵(3)输出的高压油经过油滤(5),进入周期变距横滚控制阀(26)的P口,由周期变距横滚控制阀(26)的B口流出;周期变距横滚控制阀(26)的B口流出的高压油分别进入减压阀c(25)的A口、液控单向阀h(20)的A口、液控单向阀f(18)的A口;高压油进入减压阀c(25)的A口经减压阀c(25)减压后由减压阀c(25)的B口流出,分别进入液控单向阀j(23)的液控口O口、液控单向阀g(19)的液控口O口,使液控单向阀j(23)、液控单向阀g(19)打开;进入液控单向阀h(20)的A口的高压油由液控单向阀h(20)的B口流出进入流量传感器c(22)的A口,经过流量传感器c(22)的高压油由流量传感器c(22)的B口流出进入左横向伺服机构(24)的A腔驱动左横向伺服机构(24)向上运动;进入液控单向阀f(18)的A口的高压油由液控单向阀f(18)的B口流出,进入右横向伺服机构(16)的B腔驱动右横向伺服机构(16)向下运动;由左横向伺服机构(24)的B腔流出的低压油进入液控单向阀j(23)的B口;由右横向伺服机构(16)的B腔流出的低压油进入液控单向阀f(18)的B口;液控单向阀j(23)的A口的低压油经过液控单向阀j(23)的B口进入周期变距横滚控制阀(26)的A口;液控单向阀g(19)的B口的低压油经过液控单向阀g(19)的A口进入周期变距横滚控制阀(26)的A口;进入周期变距横滚控制阀(26)的A口的低压油由周期变距横滚控制阀(26)的T口流出进入油箱(1);实现旋翼无人机的右侧横滚操纵。
6.如权利要求5所述的一种旋翼无人机液压操纵助力装置,其特征在于,所述旋翼无人机需要进行机头仰起时,周期变距俯仰控制阀(27)换至左位,变量液压泵(3)输出的高压油经过油滤(5),进入周期变距俯仰控制阀(27)的P口,由周期变距俯仰控制阀(27)的A口流出,进入流量传感器a(15)的A口;高压油经流量传感器a(15)由B口流出进入纵向伺服机构(14)的A腔驱动纵向伺服机构(14)向上运动;由纵向伺服机构(14)的B腔流出的低压油进入周期变距俯仰控制阀(27)的B口,进入周期变距俯仰控制阀(27)的B口的低压油由周期变距俯仰控制阀(27)的T口流出进入油箱(1);实现旋翼无人机的仰起操纵。
7.如权利要求6所述的一种旋翼无人机液压操纵助力装置,其特征在于,所述旋翼无人机需要进行机头俯冲时,周期变距俯仰控制阀(27)换至右位,变量液压泵(3)输出的高压油经过油滤(5),进入周期变距俯仰控制阀(27)的P口,由周期变距俯仰控制阀(27)的B口流出,进入纵向伺服机构(14)的B腔驱动纵向伺服机构(14)向下运动;纵向伺服机构(14)的A腔流出的低压油进入流量传感器a(15)的B口后由流量传感器a(15)的A口流出,进入周期变距俯仰控制阀(27)的A口;进入周期变距俯仰控制阀(27)的A口的低压油由周期变距俯仰控制阀(27)的T口流出进入油箱(1);实现旋翼无人机的俯冲操纵。
8.如权利要求7所述的一种旋翼无人机液压操纵助力装置,其特征在于,所述旋翼无人机平飞时,总桨距操纵控制阀(6)、周期变距横滚控制阀(26)和周期变距俯仰控制阀(27)均处于中位。
9.如权利要求8所述的一种旋翼无人机液压操纵助力装置,其特征在于,所述流量传感器c(22)、流量传感器b(17)和流量传感器a(15)感受液压油流量,反馈至飞控***用以调节变量液压泵(3)的排量。
10.如权利要求9所述的一种旋翼无人机液压操纵助力装置,其特征在于,所述安全阀(4)用以保证***不过压。
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CN109229365A (zh) | 2019-01-18 |
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