[发明专利]一种扭矩和转角输出机构及其输出方法

权利要求书

1.一种扭矩和转角输出机构，其特征在于：包括主壳体（1），主壳体（1）上设有进油口（5）和出油口（6），主壳体（1）的两侧设有柱塞驱动组件（2），柱塞驱动组件（2）分别与进油口（5）和出油口（6）相连通，主壳体（1）内部设有传动组件（3），传动组件（3）与柱塞驱动组件（2）相连接，主壳体（1）的一侧设有双阀芯组合阀（4），双阀芯组合阀（4）与进油口（5）相连通；所述传动组件（3）包括齿轮轴（301）、输入凸轮（307）和反馈凸轮（308），齿轮轴（301）上设有反馈凸轮（308），输入凸轮（307）和反馈凸轮（308）分别与双阀芯组合阀（4）接触连接；高压油经进油口（5）进入双阀芯组合阀（4），高压油在双阀芯组合阀（4）作用下进入柱塞驱动组件（2），柱塞驱动组件（2）推动传动组件（3）转动，进而带动燃气涡轮叶片被调整到工况点需求位置。

2.根据权利要求1所述的扭矩和转角输出机构，其特征在于：所述齿轮轴（301）的上端设有套轴（302），套轴（302）通过套筒（303）与主壳体（1）相连接，套轴（302）向上伸出主壳体（1）的一端设有手柄（304），套轴（302）的下部设有输入凸轮（307）；所述齿轮轴（301）的下端通过端盖（305）与主壳体（1）相连接，齿轮轴（301）与端盖（305）之间设有第一轴承（306）。

3.根据权利要求2所述的扭矩和转角输出机构，其特征在于：所述双阀芯组合阀（4）包括设置在主壳体（1）阀腔中的阀体（401），阀体（401）内设有内阀芯（402）和外阀芯（403），内阀芯（402）套设在外阀芯（403）内部，内阀芯（402）和外阀芯（403）上均设有相对应的通孔（409）；所述阀体（401）的外端通过阀盖（404）与主壳体（1）相连接，外阀芯（403）与阀盖（404）之间设有外弹簧（406），外阀芯（403）与内阀芯（402）之间设有内弹簧（407）。

4.根据权利要求3所述的扭矩和转角输出机构，其特征在于：所述内阀芯（402）与外阀芯（403）同轴线设置，输入凸轮（307）与内阀芯（402）接触，反馈凸轮（308）与外阀芯（403）接触。

5.根据权利要求4所述的扭矩和转角输出机构，其特征在于：所述阀盖（404）内设有弹簧座（405），弹簧座（405）伸进外阀芯（403）内部的一端设有上套座（408），内弹簧（407）套设在上套座（408）上，且内弹簧（407）位于上套座（408）与内阀芯（402）之间，外弹簧（406）位于弹簧座（405）与外阀芯（403）之间。

6.根据权利要求5所述的扭矩和转角输出机构，其特征在于：所述柱塞驱动组件（2）包括柱塞阀体（201），柱塞阀体（201）的内部设有活塞（202），活塞（202）与齿轮轴（301）相对应的一侧设有齿条（203），齿条（203）与齿轮轴（301）上的大齿轮（309）相啮合。

7.根据权利要求6所述的扭矩和转角输出机构，其特征在于：所述柱塞阀体（201）的高压腔与进油口（5）相连通，柱塞阀体（201）的低压腔与出油口（6）相连通，大齿轮（309）上等角度设有若干个轴向通孔（204）。

8.根据权利要求7所述的扭矩和转角输出机构，其特征在于：所述主壳体（1）上设有角度盘（7），角度盘（7）的中心与套轴（302）的中心重合。

9.根据权利要求8所述的扭矩和转角输出机构，其特征在于：所述套筒（303）与主壳体（1）之间设有密封件，套轴（302）与套筒（303）之间设有密封件，齿轮轴（301）中部通过轴承座（310）与主壳体（1）相连接，齿轮轴（301）与轴承座（310）之间设有第二轴承（311）。

10.一种如权利要求9所述的扭矩和转角输出机构的输出方法，其特征在于：包括如下步骤：S1：对扭矩和转角输出机构调试至合适位置；

S2：根据工况调节扭矩和转角输出机构：转动手柄至合适角度，输入凸轮相应转过一定角度，在输入凸轮作用下内阀芯左移，内弹簧被压缩，内阀芯的移动使双阀芯组合阀处于非平衡位置，双阀芯组合阀内部油液通道接通，从进油口进来的高压油液经过内部连通孔道分别进入两个柱塞阀体内部的高压腔中，高压油推动活塞进行直线移动，柱塞阀体内部的低压腔中的油液通过主壳体上的内部孔道经过出油口排出；活塞上的齿条与齿轮轴上的大齿轮啮合而驱动齿轮轴旋转运动，齿轮轴带动反馈凸轮一起转动，反馈凸轮驱动外阀芯移动，外阀芯左侧弹簧被压缩，外阀芯移动到使双阀芯组合阀处于平衡位置后停止移动，油液通道阻断，齿轮轴停止转动，燃气涡轮叶片被调整到工况点需求位置；

S3：重复步骤S2，每转动手柄至一个工况位置，齿轮轴带动燃气涡轮叶片调整到工况点需求位置，从而实现燃气涡轮发动机需气量的控制。