[发明专利]一种三余度双腔作动器

说明书

本发明属于液压作动技术，涉及一种三余度双腔作动器，由两个阀块组件和一个作动筒组件组成，两个阀块组件结构相同；阀块组件包括三余度电磁阀、三余度电液伺服阀、三余度阀芯传感器、沟通阀；作动筒组件包括作动筒、三余度作动筒传感器。本发明由两个三余度电液伺服阀驱动作动筒，两个三余度伺服阀组成流量驱动部分的电气双三余度配置，大大提高了作动器的任务可靠性。出现故障后，作动器在单电气通道或者单液压系统情况下也能工作。本发明简化了作动器的结构，具有部件数量少、基本可靠性高、故障率低的优点。

技术领域

本发明属于液压作动技术，涉及一种三余度双腔作动器。

背景技术

作动器是飞控作动系统重要的执行部件，用于完成飞机姿态的控制，其任务可靠性直接影响到飞机和机载人员的飞行安全。为提高任务可靠性，传统的作动器通常采用多个相同的部件来组成多余度，来克服故障带来的影响，存在着结构复杂、部件数量多、基本可靠性低的问题。

发明内容

本发明的目的：

本发明采用三余度电气部件构建了一种三余度双腔作动器，能保证三个电气余度和两个液压系统(俗称为双腔)都能够同时工作。出现故障后，作动器在单电气通道或者单液压系统情况下也能工作，避免了资源浪费，在保证任务可靠性的同时，简化了作动器的结构，具有部件数量少、基本可靠性高的优点。

本发明采取的技术方案为：

一种三余度双腔作动器，包括两个阀块组件和一个作动筒组件组成，所述的两个阀块组件结构相同；所述阀块组件包括三余度电磁阀1、三余度电液伺服阀2、三余度阀芯传感器3、沟通阀4；作动筒组件包括作动筒5、三余度作动筒传感器6；所述三余度电磁阀1为两位三通的电磁换向阀,一腔接进油，一腔接回油，输出腔接沟通阀4的控制腔；所述沟通阀4为两位五通的液动换向阀，第一腔接回油，第二腔、第三腔分别接三余度电液伺服阀2的两个负载，第四腔、第五腔接作动筒5的两个工作腔；三余度阀芯传感器3通过螺纹连接到三余度电液伺服阀2的阀芯上；三余度作动筒传感器6内置在作动筒5的活塞里，通过螺纹连接。

所述作动筒5具体为双系统串联或者并联作动筒。双腔作动筒采用不等面积设计。

沟通阀4的第二腔、第三腔分别接伺服阀2的两个负载，具体根据作动器的液压极性要求而确定。沟通阀4的第四腔、第五腔接作动筒5的两个工作腔，具体根据作动器的液压极性要求而确定。

三余度作动筒传感器6采用并联结构，内置在作动筒活塞里。

三余度阀芯传感器3采用串联结构。分别布置在伺服阀阀芯的两侧。

三余度阀芯传感器3和三余度作动筒传感器6都采用五线制。

本发明的有益效果：

1.本发明采用两个三余度伺服阀，组成流量驱动部分的电气双三余度配置，大大提高了作动器的任务可靠性。

2.本发明采用一个串联两余度传感器加一个单通道传感器组成三余度阀芯传感器，结构上分别布置在伺服阀阀芯的两侧，不仅解决了单个串联三余度传感器调试难度太大的问题，还能缓解因阀芯两端受力不均而影响伺服阀的动态性能。

3.本发明的三余度阀芯传感器和三余度作动筒传感器都采用五线制，一次故障时采用比较监控，二次故障时采用和值自监控，可以实现两次故障-工作，提高了任务可靠性。

4.本发明采用三余度电磁阀的通断来控制沟通阀，当一个系统出现故障，切断该系统的三余度电磁阀，该系统的沟通阀在弹簧预压力的作用下复位，该系统的作动筒的两腔沟通，不影响另外一个系统正常工作。虽然作动器输出力减半，但速度可保持基本不变。

附图说明

图1为一种三余度双腔作动器原理图。其中，1—三余度电磁阀、2—三余度电液伺服阀、3—三余度阀芯传感器、4—沟通阀、5—作动筒、6—三余度作动筒传感器。