[发明专利]一种门筒分离式液压伺服作动器

说明书

技术领域

本发明涉及飞机作动系统领域，特别是涉及作动系统中液压伺服作动器的设计及布置领域。

背景技术

飞机作动系统作动器是飞控系统中的执行部件，关系到飞机的安全。因此，大功率液压伺服作动器的设计、布置与安装就显得尤为重要。而往往大功率液压伺服作动器的体积较大，对安装空间有一定的要求，因此，设计一种可在较小空间安装的大功率液压伺服作动器就显得十分必要。现有的作动系统中的液压伺服作动器一般采用的是集成控制阀组件与作动筒集成为一体安装。这样一来，作动器对安装空间的需求也会有较大要求，尤其是对大功率作动器来说。然而，考虑到飞机的空间限制，尤其是需要大功率作动器的飞机来说，将会面临无法安装的困境。鉴于此，将集成控制阀组件与作动筒分开安装则可避免上述问题。同时，集成控制阀组件与两个作动筒分别作为单独的LRU，提高了该产品的维修性。

现有作动器的安装中，含两个作动筒的作动器一般都将两个作动筒同向布置安装，使其同向运动，从而驱动舵面。同向布置的两个作动筒需要较大的安装空间，同时同向安装的作动筒运动时会产生一定的扭转力矩，对操纵系统及结构的寿命产生一定的影响。考虑到安装空间的限制以及运动过程中所产生的扭转力矩的作用，采用推挽式布置对于空间的要求较小，同时可以相互抵消彼此产生的扭转力矩，可以一定程度上减小作动系统及结构自身的疲劳应力矩。

发明内容

本发明的目的：克服大功率液压伺服作动器在较小空间的布置，提高产品的维修性，并通过“推挽式”布置减小作动器对结构的扭转力矩。

本发明的技术方案：

一种门筒分离式液压伺服作动器，其特征在于：包括集成控制阀组件1、第一作动筒2以及第二作动筒3。其中，集成控制阀组件1包含第一伺服阀101、第一电磁阀102、第一旁通阀103、第二伺服阀104、第二电磁阀105、第二旁通阀106、回中阀107、转换阀108以及回中机构109，其中，第一伺服阀101、第一电磁阀102、第一旁通阀103、转换阀108以及第一作动筒2组成1号通道；第一伺服阀101为主控阀，第一电磁阀102控制液压油的通断，第一电磁阀102上电后，液压油经过第一伺服阀101进入第一旁通阀103，再进入转换阀108，最后进入第一作动筒2，驱动第一作动筒2运动；第二伺服阀104、第二电磁阀105、第二旁通阀106、转换阀108以及第二作动筒3组成2号通道，第二伺服阀104为主控阀，第二电磁阀105控制液压油的通断，第二电磁阀105上电后，液压油经过第二伺服阀104进入第二旁通阀106，再进入转换阀108，最后进入第二作动筒3，驱动第二作动筒3运动，1号通道与2号通道相互独立，构成液压两余度。

小载荷时，作动器“主—备”工作，此时，1号通道中的第一电磁阀102接通，使液控的第一旁通阀103也接通，同时使液控转换阀108处于接通位置，液压油通过第一伺服阀101进入到转换阀108，进而通过转换阀108进入到第一作动筒2的进油腔，驱动第一作动筒2运动；同时，第二电磁阀105不接通，切断通过第二伺服阀104的液压油，也使第二旁通阀106处于关闭位置，此时液控转换阀108处于关闭位置，第二作动筒3的进油腔与回油腔沟通，第二作动筒3阻尼旁通；切换通道后，作动器“备—主”工作，2号通道中的第二电磁阀105接通，使液控的第第二旁通阀106也接通，同时使液控转换阀108处于接通位置，液压油通过第二伺服阀104进入到转换阀108，进而通过转换阀108进入到第二作动筒3的进油腔，驱动第二作动筒3运动；同时，第一电磁阀102不接通，切断通过第一伺服阀101的液压油，也使第一旁通阀103处于关闭位置，此时液控转换阀108处于关闭位置，第一作动筒2的进油腔与回油腔沟通，第一作动筒2阻尼旁通。

大载荷时，作动器“主—主”工作，1号通道与2号通道同时接通，使受第一伺服阀101及第二伺服阀104控制通断的液压油进入第一作动筒2和第二作动筒3，驱动两个作动筒同时运动

当两路液压故障时，转换阀108移动到关闭位置，回中阀107与第一作动筒2和第二作动筒3连通，并通过回中机构109实现作动器的回中。

作动器包括电传控制模态、机械回中模态以及阻尼旁通模态，其中，电传控制模态包括“主—主”、“主—备”两种工作状态，机械回中模态则是两路液压源故障后为保证飞机安全使舵面回中，阻尼旁通模态下作动筒两腔小阻尼旁通随动。

集成控制阀组件与两个作动筒分别安装在不同位置，并且两个作动筒的安装形式为“推挽式”：即当一个作动筒伸出时，另一个作动筒缩回。