[發明專利]一種電靜液作動器

有效

• 申請號: 201610232678.1
• 申請日: 2016-04-14
• 公開（公告）號: CN105822614B
• 公開（公告）日: 2018-03-02
• 發明（設計）人: 朱玉川;費尚書;郭亞子;朱斌;吳洪濤;陳柏;王揚威;李成剛
• 申請（專利權）人: 南京航空航天大學
• 主分類號: F15B11/02
• 分類號: F15B11/02;F15B13/04;F15B15/14;F04B17/00;F04B17/03
• 代理公司: 江蘇圣典律師事務所32237
• 代理人: 賀翔

1.一種電靜液作動器，其特征在于，所述電靜液作動器中包括：智能材料驅動泵、主動式整流閥和液壓缸；

所述智能材料驅動泵包括：外殼(2)，安裝于外殼(2)下端的底座(1)，安裝于外殼(2)上端的端蓋(5)，安裝于外殼(2)內側且在輸出桿(28)下端的導磁塊(4)，安裝于輸出桿(28)與端蓋(5)之間的碟簧(27)，安裝在底座(1)上的線圈骨架(3)，線圈骨架(3)上安裝有線圈(30)，線圈(30)用以產生磁場；安裝于線圈骨架(3)內的智能材料棒(29)，智能材料棒(29)上下兩端分別與底座(1)和輸出桿(28)接觸，智能材料棒(29)用于在磁場作用下通過輸出桿(28)帶動活塞(26)進行往復運動，智能材料棒(29)在碟簧(27)的作用下預緊；泵罩(6)通過內螺紋與外殼(2)上端的外螺紋連接，泵罩(6)與泵頭(8)通過螺栓連接，在泵罩(6)和泵頭(8)之間安裝有薄膜(7)，活塞頭(25)和活塞(26)分別安裝在薄膜(7)的上下兩側，活塞頭(25)與泵頭(8)之間存在間距，泵頭(8)與閥體(21)連接，泵頭(8)的上端面兩油孔處刻有兩個環形槽以放置密封圈；

所述主動式整流閥由閥體(21)、閥芯(23)和機械部件組成；閥體(21)下端面分布吸油口(32)和排油口，上端面對應地分布出油口(33)和進油口；閥芯(23)由三個臺肩(41)組成兩個油腔，其中兩個臺肩上分別等間距開有預設數量的溝槽(42)，閥芯(23)在未連接電機(9)的一側伸出預設長度；所述機械部件包括兩個軸承(22)和兩個端蓋(24)，在閥體(21)兩側分別安裝一個軸承(22)和一個端蓋(24)；

所述液壓缸包括：缸筒(16)，安裝于缸筒(16)兩端的端蓋(13)，安裝于缸筒(16)內的活塞桿(12)，安裝于活塞桿(12)中間的滑動活塞(18)，安裝于缸筒(16)兩端的液壓缸支座(14)，安裝于液壓缸支座(14)內的導向軸承(19)，液壓缸支座(14)與導向軸承(19)采用過盈配合，缸筒(16)兩端的外表面與兩個液壓缸支座(14)的內表面接觸；

所述閥體(21)的左端面上刻有一條縱向的基準線(44)，基準線(44)位于所述閥體(21)的左端面的對稱線且平行于閥體(21)的前端面；

閥芯(23)左側伸出閥體(21)的部分在軸芯圓柱面上刻有一條零位線(45)，零位線(45)與閥芯軸線平行；

其中，在閥芯(23)旋轉過程中當零位線(45)與基準線(44)相交時，為閥芯(23)轉至零位；閥芯(23)右端伸出閥體(21)右端面預設長度，閥芯(23)右端伸出閥體(21)右端面的部分用于連接測量裝置，所述測量裝置用于檢測閥芯(23)的轉角與轉速。

2.根據權利要求1所述的電靜液作動器，其特征在于，閥體(21)下端面的吸排油口(32)為圓形或方形，上端面的油口(33)處分別切有環形槽(34)用以放置密封圈；

閥體(21)左右兩端開有臺階面，臺階面(36)上安裝有軸承(22)，臺階面(35)上安裝有端蓋(24)，閥體(21)左右端的臺階面呈對稱式分布。

3.根據權利要求1所述的電靜液作動器，其特征在于，閥芯(23)的三個臺肩(41)在閥體(21)內腔安裝后形成兩個油腔，其中兩個臺肩上的溝槽(42)呈環形均勻分布且數量一致，且這兩個臺肩上的溝槽(42)在空間上錯開固定角度，以便于在旋轉過程中這兩個臺肩上的溝槽(42)不會與閥體(21)下端面的吸排油口32同時連通；

閥芯(23)左端開有深溝(38)，閥芯(23)與電機(9)的軸的通過螺栓壓緊連接或直接使用聯軸器連接。

4.根據權利要求1-3中任意一項所述的電靜液作動器，其特征在于，閥芯(23)兩端的軸承(22)安裝于臺階面(36)處，閥芯(23)兩端的軸承(22)采用彈性擋圈(31)與臺階軸(40)和臺階軸(43)進行內圈軸向固定，且與臺階軸(40)和端蓋(24)采用壓緊方式進行外圈軸向固定；

彈性擋圈(31)安裝在閥芯(23)上的切槽(39)處，端蓋(24)采用螺紋連接安裝在臺階面(35)處。

5.根據權利要求1所述的電靜液作動器，其特征在于，泵頭(8)與閥體(21)通過內六角螺栓連接，泵頭(8)的上端面兩油孔處刻有兩個環形槽以放置密封圈；

閥體(21)通過前后端面的凸出(46)上的通孔，并采用內六角螺栓與歧管(11)和泵頭(8)進行連接，歧管(11)與兩個液壓缸支座(14)采用內六角螺栓進行連接固定。

6.根據權利要求1所述的電靜液作動器，其特征在于，所述智能材料包括磁致伸縮材料、壓電材料或電致伸縮材料。