[發明專利]一種門筒分離式液壓伺服作動器

有效

• 申請號: 201410507920.2
• 申請日: 2014-09-28
• 公開（公告）號: CN105523174B
• 公開（公告）日: 2017-10-31
• 發明（設計）人: 董驥;喻杰;劉波;張家盛
• 申請（專利權）人: 中國航空工業集團公司西安飛機設計研究所
• 主分類號: B64C13/40
• 分類號: B64C13/40
• 代理公司: 中國航空專利中心11008
• 代理人: 郭平

技術領域

本發明涉及飛機作動系統領域，特別是涉及作動系統中液壓伺服作動器的設計及布置領域。

背景技術

飛機作動系統作動器是飛控系統中的執行部件，關系到飛機的安全。因此，大功率液壓伺服作動器的設計、布置與安裝就顯得尤為重要。而往往大功率液壓伺服作動器的體積較大，對安裝空間有一定的要求，因此，設計一種可在較小空間安裝的大功率液壓伺服作動器就顯得十分必要。現有的作動系統中的液壓伺服作動器一般采用的是集成控制閥組件與作動筒集成為一體安裝。這樣一來，作動器對安裝空間的需求也會有較大要求，尤其是對大功率作動器來說。然而，考慮到飛機的空間限制，尤其是需要大功率作動器的飛機來說，將會面臨無法安裝的困境。鑒于此，將集成控制閥組件與作動筒分開安裝則可避免上述問題。同時，集成控制閥組件與兩個作動筒分別作為單獨的LRU，提高了該產品的維修性。

現有作動器的安裝中，含兩個作動筒的作動器一般都將兩個作動筒同向布置安裝，使其同向運動，從而驅動舵面。同向布置的兩個作動筒需要較大的安裝空間，同時同向安裝的作動筒運動時會產生一定的扭轉力矩，對操縱系統及結構的壽命產生一定的影響。考慮到安裝空間的限制以及運動過程中所產生的扭轉力矩的作用，采用推挽式布置對于空間的要求較小，同時可以相互抵消彼此產生的扭轉力矩，可以一定程度上減小作動系統及結構自身的疲勞應力矩。

發明內容

本發明的目的：克服大功率液壓伺服作動器在較小空間的布置，提高產品的維修性，并通過“推挽式”布置減小作動器對結構的扭轉力矩。

本發明的技術方案：

一種門筒分離式液壓伺服作動器，其特征在于：包括集成控制閥組件1、第一作動筒2以及第二作動筒3。其中，集成控制閥組件1包含第一伺服閥101、第一電磁閥102、第一旁通閥103、第二伺服閥104、第二電磁閥105、第二旁通閥106、回中閥107、轉換閥108以及回中機構109，其中，第一伺服閥101、第一電磁閥102、第一旁通閥103、轉換閥108以及第一作動筒2組成1號通道；第一伺服閥101為主控閥，第一電磁閥102控制液壓油的通斷，第一電磁閥102上電后，液壓油經過第一伺服閥101進入第一旁通閥103，再進入轉換閥108，最后進入第一作動筒2，驅動第一作動筒2運動；第二伺服閥104、第二電磁閥105、第二旁通閥106、轉換閥108以及第二作動筒3組成2號通道，第二伺服閥104為主控閥，第二電磁閥105控制液壓油的通斷，第二電磁閥105上電后，液壓油經過第二伺服閥104進入第二旁通閥106，再進入轉換閥108，最后進入第二作動筒3，驅動第二作動筒3運動，1號通道與2號通道相互獨立，構成液壓兩余度。

小載荷時，作動器“主—備”工作，此時，1號通道中的第一電磁閥102接通，使液控的第一旁通閥103也接通，同時使液控轉換閥108處于接通位置，液壓油通過第一伺服閥101進入到轉換閥108，進而通過轉換閥108進入到第一作動筒2的進油腔，驅動第一作動筒2運動；同時，第二電磁閥105不接通，切斷通過第二伺服閥104的液壓油，也使第二旁通閥106處于關閉位置，此時液控轉換閥108處于關閉位置，第二作動筒3的進油腔與回油腔溝通，第二作動筒3阻尼旁通；切換通道后，作動器“備—主”工作，2號通道中的第二電磁閥105接通，使液控的第第二旁通閥106也接通，同時使液控轉換閥108處于接通位置，液壓油通過第二伺服閥104進入到轉換閥108，進而通過轉換閥108進入到第二作動筒3的進油腔，驅動第二作動筒3運動；同時，第一電磁閥102不接通，切斷通過第一伺服閥101的液壓油，也使第一旁通閥103處于關閉位置，此時液控轉換閥108處于關閉位置，第一作動筒2的進油腔與回油腔溝通，第一作動筒2阻尼旁通。

大載荷時，作動器“主—主”工作，1號通道與2號通道同時接通，使受第一伺服閥101及第二伺服閥104控制通斷的液壓油進入第一作動筒2和第二作動筒3，驅動兩個作動筒同時運動

當兩路液壓故障時，轉換閥108移動到關閉位置，回中閥107與第一作動筒2和第二作動筒3連通，并通過回中機構109實現作動器的回中。

作動器包括電傳控制模態、機械回中模態以及阻尼旁通模態，其中，電傳控制模態包括“主—主”、“主—備”兩種工作狀態，機械回中模態則是兩路液壓源故障后為保證飛機安全使舵面回中，阻尼旁通模態下作動筒兩腔小阻尼旁通隨動。

集成控制閥組件與兩個作動筒分別安裝在不同位置，并且兩個作動筒的安裝形式為“推挽式”：即當一個作動筒伸出時，另一個作動筒縮回。