[發明專利]一種適應大位移電液伺服作動器的雙重冷卻系統

有效

• 申請號: 202010175981.9
• 申請日: 2020-03-13
• 公開（公告）號: CN111175000B
• 公開（公告）日: 2021-08-03
• 發明（設計）人: 郭勇;戴巨川;陳哲吾;何興云;孫飛鷹;楊書儀;胥小強
• 申請（專利權）人: 湖南科技大學
• 主分類號: G01M7/02
• 分類號: G01M7/02;G01M17/007
• 代理公司: 北京金智普華知識產權代理有限公司 11401
• 代理人: 楊采良

本發明公開了一種適應大位移電液伺服作動器的雙重冷卻系統，該雙重冷卻系統用于電液伺服作動器，電液伺服作動器上連接有進油口和回油口，回油口通過油管直接與大流量泵站油箱連接；冷油泵通過聯軸器連接電動機，冷油泵的出油口通過油管分別與油冷限壓閥的進油口、油溫油壓一體化傳感器和蒸發器的進油口連接；蒸發器的致冷劑入口分別與干燥器的出口和電磁截止閥的進口連接，蒸發器的致冷劑出口分別與限壓閥的低壓口、儲液罐的回液口和電液伺服作動器的冷卻質出口連接。本發明實現了電液伺服作動器工作介質和環境的雙重冷卻，提高了電液伺服作動器作業工程的冷卻效果，冷卻系統產生噪音大大降低；提高了冷卻效率，避免了管道腐蝕，降低了系統能耗。

技術領域

本發明涉及大位移電液伺服作動器技術領域，具體涉及一種適應大位移電液伺服作動器的雙重冷卻系統。

背景技術

大位移電液伺服作動器用國防領域的重載車輛的道路振動模擬和疲勞分析試驗的重要設備，是國防重載車輛行走系統及關鍵零部件設計的重要試驗裝備保障。大位移電液伺服作動器的活塞和缸體往復高頻摩擦以及工作流體反復高頻切換壓力損失產生熱，最終導致溫度升高，引起工作流體工作特性變化和結構微小形變，造成電液伺服控制的失真度增大，大位移電液伺服作動器的振動模擬精度降低，甚至引起結構的部分損壞。良好的冷卻系統是降低電液伺服作動器的控制難度、降低電液伺服控制的失真度、提升大位移電液伺服作動器的振動模擬精度以及作動器的使用壽命的保護傘。

申請號為“201711128312.0”的中國發明專利公開了一種油缸的散熱器回油控制系統及其控制方法，該專利采用主回路直接串接水冷冷卻器，通過控制閥控制進入水冷冷卻器液壓油流量，進行油液散熱和冷卻器保護。該方法增加了主回路的工作背壓，會影響電液伺服作動器的電液伺服控制，同時，工作介質水易造成管路腐蝕。為避免該現象常采用蒸餾水，成本大大增加。

大位移電液伺服作動器工作過程產生的熱源為活塞和缸體往復高頻摩擦以及工作流體反復高頻切換壓力損失。為保證電液伺服作動器的工作性能，采用剛度設計的缸體壁厚較厚，僅通過缸體壁面散熱，常導致缸體和活塞往復運動處溫度較高，這也是普通激振器工作一段時間壁面發燙的原因。

申請號為“201910408163.6”的中國發明專利提出了一種自散熱型快速多腔液壓油缸，它通過在缸體的兩側外壁開設有若干個卡槽，使其連接有固定環和固定塊，與殼體形成了若干散熱腔，增大缸體散熱面積，通過水冷或風冷進行散熱。該方法僅從處理環境溫度入手，無法避免溫度對工作流體的影響，嚴重影響電液伺服控制精度。此外，缸體散熱腔的組成復雜，結構占用空間大。

綜上所述，現有技術中存在的主要問題包括：大位移電液伺服作動器的工作流體反復高頻切換壓力損失產生的熱量更多，活塞和缸體往復高頻摩擦產生的熱量更大和散熱不充分的缸體，給大位移電液伺服作動器的冷卻系統的冷卻性能提出了更高要求，如維持工作介質和環境溫度、提高冷卻效率、避免管道腐蝕、降低冷卻能耗和噪音等。現有技術無法滿足上述要求。

發明內容

針對現有技術中存在的上述問題，本發明提供了一種適應大位移電液伺服作動器的雙重冷卻系統，實現了電液伺服作動器工作介質和環境的雙重冷卻，提高了電液伺服作動器作業工程的冷卻效果，冷卻系統產生噪音大大降低；提高了冷卻效率，避免了管道腐蝕，降低了系統能耗。

為此，本發明采用了以下技術方案：