一种液压伺服机构制造技术

本发明专利技术提供一种液压伺服机构，包括：第一单端耐压双向泵、第二单端耐压双向泵、第一电机、第二电机、执行元件、负载、负载状态传感器、第一压力传感器；其中，第一单端耐压双向泵与第一电机连接，第二单端耐压双向泵与第二电机连接；第一单端耐压双向泵低压端与第二单端耐压双向泵低压端连通，第一单端耐压双向泵高压端、第二单端耐压双向泵高压端均连通执行元件，执行元件还与负载连接；第一压力传感器设置于第一单端耐压双向泵低压端与第二单端耐压双向泵低压端之间。第一压力传感器、第一电机、第二电机、执行元件、负载传感器均与外部控制器连接。本发明专利技术所述液压伺服机构具有性能较好、成本较低且防止误操作等特点，可广泛应用于液压系统中。

A kind of hydraulic servo mechanism

【技术实现步骤摘要】
一种液压伺服机构
本专利技术涉及液压
，特别是涉及一种液压伺服机构。
技术介绍
我们知道，液压系统本质上是通过改变压强来改变作用力的。液压系统以其独特的优越性能，被广泛应用于工业与日常生活中。液压系统主要由动力元件、执行元件、控制元件、辅助元件、工作介质五部分组成；其中，动力元件包括油泵，比如，齿轮泵、叶片泵、柱塞泵或螺杆泵等；执行元件包括液压缸或液压马达；控制元件包括各种控制阀，比如，单向阀、三通阀、四通阀、分流阀、集流阀等等；辅助元件包括油箱、滤油器、冷却器、加热器、蓄能器、油管及管接头、密封圈、快换接头、高压球阀、胶管总成、测压接头、压力表、油位计、油温计等；工作介质通常为液压油。总体上而言，液压系统可分为两类：液压传动系统和液压控制系统，液压传动系统以传递动力和运动为主要功能，液压控制系统主要控制或调节介质的压力、流量或方向。液压系统组成种类繁多，特别是各类阀门，它们的特性不尽相同，这就导致了液压系统的响应速度较慢，延时与迟滞特性比较明显，降低了整个液压系统的工作性能。同时，工作人员需要花费较大的时间与经历熟悉各类组成元件的功能、特性，而且，高性能组成元件的价格比较昂贵，这就使得液压系统的成本比较高。另外，由于控制元件在工作状态切换时，比如，阀门关闭或换向，流体会因惯性或元件反应动作不够灵敏而产生瞬时液压冲击，引起振动并产生噪声，甚至，会导致某个或某些组成元件产生错误动作，造成组成元件、密封装置或液压管路的损坏。目前，市场上的液压泵以单向泵为主。单向泵具有入油口与出油口，泵轴仅朝一个方向旋转，工作介质总是由入油口流向出油口。另外，单向泵具有出油口能承受较大压力、入油口无法承受较大压力的特点。实际应用中，有些单向泵泵轴也可以实现两个方向的旋转。当单向泵泵轴反向旋转时，工作介质流动方向变为从出油口流向入油口；但是，单向泵具备的原出油口能承受较大压力、原入油口无法承受较大压力这个特点仍然保持不变。基于上述情况，本专利技术将现有技术中存在的这种能双向旋转的单向泵称为单端耐压双向泵。实际应用中，如果单端耐压双向泵反向旋转时，如果其原入油口压力太高，则会导致单端耐压双向泵油封崩开、工作介质泄漏甚至泵体结构损坏等问题。对于完全意义上的双向泵而言，其不必区分入油口与出油口，入油口与出油口均能承受较大压力，且工作介质可以在两个油口之间双向流动。但是，目前双向泵非常少见，且价格高昂。由此可见，在现有技术中，液压系统存在性能较差、成本较高、误操作等问题。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术的主要目的在于提供一种性能较好、成本较低且防止误操作的液压伺服机构。为了达到上述目的，本专利技术提出的技术方案为：一种液压伺服机构，包括：第一单端耐压双向泵、第二单端耐压双向泵、第一电机、第二电机、执行元件、负载、负载状态传感器、第一压力传感器；其中，第一单端耐压双向泵的转动轴与第一电机的输出轴固定连接，第二单端耐压双向泵的转动轴与第二电机的输出轴固定连接；第一单端耐压双向泵的低压端与第二单端耐压双向泵的低压端通过管路连通，第一单端耐压双向泵的高压端通过管路连通执行元件的一端，第二单端耐压双向泵的高压端通过管路连通执行元件的另一端，执行元件输出轴与负载固定连接；第一压力传感器设置于第一单端耐压双向泵的低压端与第二单端耐压双向泵的低压端之间的管路上；负载状态传感器装设于负载与执行元件之间的共轴上。第一压力传感器输出端连接外部控制器的第一输入端，第一电机的输入控制端连接外部控制器的第一输出端，第二电机的输入控制端连接外部控制器的第二输出端，状态传感器的输出控制端连接外部控制器的第二输入端。综上所述，本专利技术所述液压伺服机构中，外部控制器根据来自状态传感器的检测信息、第一压力传感器的压力，控制第一电机与第二电机的转速；进而，第一电机控制第一单端耐压双向泵、第二电机控制第二单端耐压双向泵，以调整负载状态、第一单端耐压双向泵与第二单端耐压双向泵之间管路中的压力。执行元件在外部控制器的作用下，在第一单端耐压双向泵高压端泵送的工作介质与第二单端耐压双向泵高压端泵送的工作介质带动负载运行。由此可见，本专利技术所述液压伺服机构中包括了动力元件、执行元件、辅助元件、工作介质，而不再包括常规液压系统中所谓的控制元件；因此，本专利技术所述液压伺服机构就避免了控制元件中各类不同特性元件所具有的缺陷，提高了液压系统的性能，也不会出现控制元件误操作的情况。同时，本专利技术所述液压伺服机构还具有结构简单的特点，也较大的节约了液压系统的成本。另外，本专利技术通过两个单端耐压双向泵的组合，配合独特的油路设计，实现了完全双向定量液压泵的功能，使得本专利技术所述液压伺服机构的性能与可操作性更好。附图说明图1为本专利技术所述液压伺服机构第一种组成结构示意图。图2为本专利技术所述液压伺服机构第二种组成结构示意图。图3为本专利技术所述执行元件为双向摆动马达的液压伺服机构的组成结构示意图。图4为本专利技术所述执行元件为双活塞杆缸的液压伺服机构的组成结构示意图。图5为本专利技术所述执行元件为双向摆动马达且带有开放式油箱的一种液压伺服机构的组成结构示意图。图6为本专利技术所述执行元件为双向摆动马达且带有开放式油箱的另一种液压伺服机构的组成结构示意图。图7为本专利技术所述执行元件为液压马达的液压伺服机构的组成结构示意图。具体实施方式为使本专利技术的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图及具体实施例对本专利技术作进一步地详细描述。图1为本专利技术所述液压伺服机构第一种组成结构示意图。如图1所示，本专利技术所述一种液压伺服机构，包括：第一单端耐压双向泵D1、第二单端耐压双向泵D2、第一电机M1、第二电机M2、执行元件Z、负载F、负载状态传感器S、第一压力传感器P1；其中，第一单端耐压双向泵D1的转动轴与第一电机M1的输出轴固定连接，第二单端耐压双向泵D2的转动轴与第二电机M2的输出轴固定连接；第一单端耐压双向泵D1的低压端s1与第二单端耐压双向泵D2的低压端s2通过管路连通，第一单端耐压双向泵D1的高压端h1通过管路连通执行元件Z的一端，第二单端耐压双向泵D2的高压端h2通过管路连通执行元件Z的另一端，执行元件Z输出轴与负载F固定连接；第一压力传感器P1设置于第一单端耐压双向泵D1的低压端与第二单端耐压双向泵D2的低压端之间的管路上；负载状态传感器装设于负载与执行元件之间的共轴上。本专利技术中，第一单端耐压双向泵D1低压端s1的压力与第二单端耐压双向泵D2低压端s2的压力均为0.01兆帕～3兆帕；第一单端耐压双向泵D1高压端h1的压力与第二单端耐压双向泵D2高压端h2的压力均为0.01兆帕～50兆帕。第一压力传感器P1输出端连接外部控制器C的第一输入端，第一电机M1的输入控制端连接外部控制器C的第一输出端，第二电机M2的输入控制端连接外部控制器C的第二输出端，状态传感器S的输出控制端连接外部控制器C的第二输入端。总之，本专利技术所述液压伺服机构中，外部控制器根据来自状态传感器的检测信息、第一压力传感器的本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种液压伺服机构，其特征在于，所述液压伺服机构包括：第一单端耐压双向泵、第二单端耐压双向泵、第一电机、第二电机、执行元件、负载、负载状态传感器、第一压力传感器；其中，/n第一单端耐压双向泵的转动轴与第一电机的输出轴固定连接，第二单端耐压双向泵的转动轴与第二电机的输出轴固定连接；第一单端耐压双向泵的低压端与第二单端耐压双向泵的低压端通过管路连通，第一单端耐压双向泵的高压端通过管路连通执行元件的一端，第二单端耐压双向泵的高压端通过管路连通执行元件的另一端，执行元件输出轴与负载固定连接；第一压力传感器设置于第一单端耐压双向泵的低压端与第二单端耐压双向泵的低压端之间的管路上；负载状态传感器装设于负载与执行元件之间的共轴上；/n第一压力传感器输出端连接外部控制器的第一输入端，第一电机的输入控制端连接外部控制器的第一输出端，第二电机的输入控制端连接外部控制器的第二输出端，状态传感器的输出控制端连接外部控制器的第二输入端。/n

【技术特征摘要】
1.一种液压伺服机构，其特征在于，所述液压伺服机构包括：第一单端耐压双向泵、第二单端耐压双向泵、第一电机、第二电机、执行元件、负载、负载状态传感器、第一压力传感器；其中，
第一单端耐压双向泵的转动轴与第一电机的输出轴固定连接，第二单端耐压双向泵的转动轴与第二电机的输出轴固定连接；第一单端耐压双向泵的低压端与第二单端耐压双向泵的低压端通过管路连通，第一单端耐压双向泵的高压端通过管路连通执行元件的一端，第二单端耐压双向泵的高压端通过管路连通执行元件的另一端，执行元件输出轴与负载固定连接；第一压力传感器设置于第一单端耐压双向泵的低压端与第二单端耐压双向泵的低压端之间的管路上；负载状态传感器装设于负载与执行元件之间的共轴上；
第一压力传感器输出端连接外部控制器的第一输入端，第一电机的输入控制端连接外部控制器的第一输出端，第二电机的输入控制端连接外部控制器的第二输出端，状态传感器的输出控制端连接外部控制器的第二输入端。


2.根据权利要求1所述的液压伺服机构，其特征在于，所述液压伺服机构还包括：第二压力传感器、第三压力传感器；其中，第二压力传感器设置于第一单端耐压双向泵的高压端与执行元件之间的管路上，第三压力传感器设置于第二单端耐压双向泵的高压端与执行元件之间的管路上；
第二压力传感器输出端连接外部控制器的第三输入端，第三压力传感器输出端连接外部控制器的第四输入端。...

【专利技术属性】
技术研发人员：苑迪文，
申请(专利权)人：苑迪文，
类型：发明
国别省市：河南;41