The present disclosure provides a controllable loading module with the function of energy management and control for forward and backward loading, which comprises a hydraulic cylinder divided into a first cylinder chamber and a second cylinder chamber, a first cylinder chamber including a first opening of the hydraulic cylinder, a second cylinder chamber including a second opening of the hydraulic cylinder, a first servo valve connected with a high-pressure hydraulic source, and the first servo valve and the second cylinder chamber. The first opening of the hydraulic cylinder is connected with the second opening of the hydraulic cylinder; the second servo valve is connected with the first opening of the hydraulic cylinder and the second opening of the hydraulic cylinder, and the second servo valve is connected with the first one-way valve, so that the liquid flowing out of the second servo valve flows back to the second servo valve through the first one-way valve.
【技术实现步骤摘要】
具有顺逆载能量管控功能的可控加载模块
本公开涉及一种具有顺逆载能量管控功能的可控加载模块。
技术介绍
随着飞机机型的发展,飞机的尺寸不断增大,在开展结构试验时加载通道也随之增多,飞机的全尺寸试验系统变得越来越复杂,同时也对各试验点加载作动器的加载性能、安全性以及能源利用经济性提出了更高要求。全机结构试验包括静力试验和疲劳试验。疲劳试验依据飞机实际使用的飞行剖面,编制试验载荷谱。力载荷谱的特点决定了加载液压缸将处于顺逆载交替变换的工作状态。所谓逆载工作状态就是液压缸在加载时,所受到力的方向与速度方向相反;方向相同时则为顺载。目前,一般的结构试验加载作动器方案都是采用由一处大型的液压油源来给整个加载系统供油的方式,但越来越多的飞机全尺寸结构实验中采用功率电传作动器。针对大型飞机结构试验,功率电传作动器需要较高的精度,尽可能低的开发成本,而且要有足够高的可靠性和动态响应,通常采用定量泵定速电机阀控一体化加载做动器的方案。当试验机进行循环加载,可暴露机体结构疲劳薄弱部位和疲劳损伤的关键部位,从而对试验件进行改进或者对其寿命进行评估,制定合理的修理周期。因此,飞机结构试验是一种破坏性试验,当结构试验过程中试件因为强度破坏或试件疲劳引起断裂,或是因为未知故障导致系统停止工作时,试验件上的载荷会产生较大的局部应力,此时如果没有可控协调地对施加载荷进行卸除,可能会对试件造成二次破坏,使试验结果不能真实反映结构在正常加载下的破坏程度,甚至还会威胁到人身安全。因此,具有高效率的加载模块和可控协调卸载模块对飞机结构试验降低开发、试验成本,提高试件安全和人身安全,具有重大的研究意 ...
【技术保护点】
1.一种具有顺逆载能量管控功能的可控加载模块,其特征在于,所述具有顺逆载能量管控功能的可控加载模块包括:液压缸,所述液压缸分为第一缸室和第二缸室,所述第一缸室包括液压缸第一开口,所述第二缸室包括液压缸第二开口;第一伺服阀,所述第一伺服阀与高压液源连接,并且所述第一伺服阀与所述液压缸第一开口和所述液压缸第二开口连接;第二伺服阀,所述第二伺服阀与所述液压缸第一开口和所述液压缸第二开口连接,并且所述第二伺服阀与第一单向阀连接,使得流出所述第二伺服阀的液体通过所述第一单向阀流回所述第二伺服阀,其中,所述可控加载模块配置为在正常工况加载模式下,在顺载情况下,所述第一伺服阀断开所述液压缸与所述高压液源之间的连接,所述第二伺服阀打开,从而所述第一缸室和所述第二缸室中的高压缸室中的高压液体通过所述第二伺服阀和所述第三单向阀进入所述第一缸室和所述第二缸室中的低压缸室;以及在逆载情况下,所述第一伺服阀使得所述液压缸与所述高压液源导通,所述第二伺服阀关闭。
【技术特征摘要】
1.一种具有顺逆载能量管控功能的可控加载模块,其特征在于,所述具有顺逆载能量管控功能的可控加载模块包括:液压缸,所述液压缸分为第一缸室和第二缸室,所述第一缸室包括液压缸第一开口,所述第二缸室包括液压缸第二开口;第一伺服阀,所述第一伺服阀与高压液源连接,并且所述第一伺服阀与所述液压缸第一开口和所述液压缸第二开口连接;第二伺服阀,所述第二伺服阀与所述液压缸第一开口和所述液压缸第二开口连接,并且所述第二伺服阀与第一单向阀连接,使得流出所述第二伺服阀的液体通过所述第一单向阀流回所述第二伺服阀,其中,所述可控加载模块配置为在正常工况加载模式下,在顺载情况下,所述第一伺服阀断开所述液压缸与所述高压液源之间的连接,所述第二伺服阀打开,从而所述第一缸室和所述第二缸室中的高压缸室中的高压液体通过所述第二伺服阀和所述第三单向阀进入所述第一缸室和所述第二缸室中的低压缸室;以及在逆载情况下,所述第一伺服阀使得所述液压缸与所述高压液源导通,所述第二伺服阀关闭。2.根据权利要求1所述的具有顺逆载能量管控功能的可控加载模块,其特征在于,所述具有顺逆载能量管控功能的可控加载模块还包括:第二单向阀,所述第二单向阀设置在所述第一伺服阀与所述高压液源连接的管路上;第三单向阀,所述第三单向阀设置在所述第二伺服阀与所述高压液源连接的管路上;以及第一电磁换向阀,所述第一电磁换向阀分别与所述第二单向阀和所述第三单向阀连接,以控制所述第二单向阀和所述第三单向阀的打开和关闭。3.根据权利要求2所述的具有顺逆载能量管控功能的可控加载模块,其特征在于,所述具有顺逆载能量管控功能的可控加载模块还包括:第二电磁换向阀,所述第二电磁换向阀设置在所述第二伺服阀与所述液压缸第一开口和所述液压缸第二开口连接的管路上,其中,所述第二电磁换向阀在正常工况的顺载加载模式下,使得所述液压缸和所述第二伺服阀导通;第一换向阀,所述第一换向阀连接在所述第一伺服阀和所述液压缸第一开口之间,以控制所述第一伺服阀和所述液压缸第一开口的导通和关断;以及第二换向阀,所述第二换向阀连接在所述第一伺服阀和所述液压缸第二开口之间,以控制所述第一伺服阀和所述液压缸第二开口的导通和关断,其中,所述第一电磁换向阀分别与所述第一换向阀和所述第二换向阀连接,以控制所述第一换...
【专利技术属性】
技术研发人员:尚耀星,白宁,董韶鹏,焦宗夏,吴帅,
申请(专利权)人:北京航空航天大学,
类型:发明
国别省市:北京,11
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