一种液压回中锁紧作动缸结构制造技术

本发明专利技术涉及一种液压回中锁紧作动缸结构，包括作动缸壳体、缸盖和活塞杆，该活塞杆的活塞将作动缸壳体内腔分为前腔和后腔，该液压回中锁紧作动缸结构还包括开设在作动缸壳体侧壁内的回中液压油流道以及回中作动杆，所述的回中作动杆的内端插入回中液压油流道中，外端通过连接支架与活塞杆外端固定连接，与活塞杆同步动作，所述的回中作动杆为在封堵位置处阻断的中空管状结构，并在封堵位置处通过内部的封堵段和外部的回中密封圈将回中液压油流道分隔为分别与外部油箱连通的前腔子回中液压油流道和后腔子回中液压油流道，所述的封堵段与活塞所在位置同步。与现有技术相比，本发明专利技术具有回中平衡、控制方便、结构简单、避免磨损等优点。

A structure of locking actuating cylinder in hydraulic return

【技术实现步骤摘要】
一种液压回中锁紧作动缸结构
本专利技术涉及发动机液压缸领域，尤其是涉及一种液压回中锁紧作动缸结构。
技术介绍
传统的发动喷管用的液压作动器没有应急回中功能，这不符合推力矢量喷管控制的安全性要求。因此有必要设计一种具备应急回中锁紧功能的作动器结构，使该矢量喷管作动器在电调故障时活塞能够停在某一中间位置，从而保证故障状态下，多个该型作动器控制的喷管能够回到安全中立位置，进而保证发动机工作的安全可靠。文献《壁孔回中式液压作动器机理与应用研究》(朱康武.机械工程学报，2018,54(10)：225-232)提出了壁孔回中式液压作动器，故障状态下，两腔同时供高压油，推动活塞行至作动缸壳体中部开有回中孔处，油液经回中孔流回油箱，该结构缺陷在于活塞经过壁孔处会有刮擦，长期工作会造成密封圈的磨损，增大内泄露从而影响作动器性能。中国专利《一种应急回中液压作动筒》(公开号CN101451556A)设计了包含主动活塞和应急活塞及支撑杆的一种回中结构，其结构较为复杂且在有限空间内，作动器工作行程范围较小。美国专利《Fall-safeElectricHydraulicActuator》(专利号US005950427A)通过安装在作动器两腔的弹簧将作动器复位到回中位置处，其结构相对复杂，同时也需要配备备用的控制器，系统复杂冗余，对空间和重量限制要求严格的航空航天领域不能很好适用。
技术实现思路
本专利技术的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种液压回中锁紧作动缸结构。本专利技术的目的可以通过以下技术方案来实现：一种液压回中锁紧作动缸结构，包括作动缸壳体、缸盖和活塞杆，该活塞杆的活塞将作动缸壳体内腔分为前腔和后腔，该液压回中锁紧作动缸结构还包括开设在作动缸壳体侧壁内的回中液压油流道以及回中作动杆，所述的回中作动杆的内端插入回中液压油流道中，外端通过连接支架与活塞杆外端固定连接，与活塞杆同步动作，所述的回中作动杆为在封堵位置处阻断的中空管状结构，并在封堵位置处通过内部的封堵段和外部的回中密封圈将回中液压油流道分隔为分别与外部油箱连通的前腔子回中液压油流道和后腔子回中液压油流道，所述的封堵段与活塞所在位置同步。所述的后腔通过后腔进油孔连通外部高压油源，并且通过后腔出油孔与后腔子回中液压油流道连通，所述的回中作动杆内端侧壁上开设第一回中孔，所述的作动缸壳体侧壁上开设与外部油箱连通的第一作动缸壳体回中孔，所述的外部高压油源、后腔进油孔、后腔、后腔出油孔、后腔子回中液压油流道、回中作动杆的内端入口、第一回中孔、第一作动缸壳体回中孔以及外部油箱相互循环连通形成后腔液压回中环路。所述的前腔通过前腔进油孔连通外部高压油源，并且通过开设在缸盖上的前腔出油孔与前腔子回中液压油流道连通，所述的前腔出油孔通过开设在回中作动杆中部侧壁上的作动杆进油孔与回中作动杆内部通道外端连通，回中作动杆内部通道的内端通过开设在回中作动杆侧壁上的第二回中孔以及开设在作动缸壳体侧壁上的第二作动缸壳体回中孔与外部油箱连通，所述的外部高压油源、前腔进油孔、前腔、前腔出油孔、前腔子回中液压油流道、回中作动杆内部通道、第二回中孔、第二作动缸壳体回中孔以及外部油箱相互循环连通形成前腔液压回中环路。所述的回中液压油流道内开设用以放置回中密封圈的密封槽。所述的密封槽所在位置作为回中位置位于第一作动缸壳体回中孔和第二作动缸壳体回中孔之间。所述的连接支架通过压板和螺钉与活塞杆进行紧固。所述的回中作动杆的外端通过液压堵头封堵。所述的回中液压油流道在回中作动杆的插入位置处设有导向杆密封圈。所述的活塞杆行至回中位置时，活塞受力平衡，维持在中位。与现有技术相比，本专利技术具有以下优点：本专利技术仅通过对作动缸壳体的结构设计并增加回中导杆结构即可完成作动器在故障断电条件下的活塞杆自动回中功能，其结构简单工作零部件少具有较高的可靠性。与壁孔与工作腔直通的回中形式相比，避免了活塞密封圈的磨损，保证作动器在长期工作时仍具有较好的工作特性。附图说明图1为本专利技术液压回中锁紧作动缸的结构示意图。图2为本专利技术处于回中位置时回中孔的结构局部放大图。图3为本专利技术处于回中位置时油液流经缸盖油孔进入回中导杆处局部放大图。图4为本专利技术的控制原理图。图中标记说明：1、作动缸壳体，2、缸盖，3、活塞杆，4、连接支架，5、压板，6、液压堵头，7、回中作动杆，8、作动杆密封圈，9、回中密封圈，11、后腔进油孔，12、前腔进油孔，13、后腔出油孔，14、后腔子回中液压油流道，15、第一作动缸壳体回中孔，16、第二作动缸壳体回中孔，21、前腔出油孔，22、前腔子回中液压油流道，71、作动杆进油孔，72、回中作动杆内部通道，73、回中作动杆的内端入口，74、作动杆进油孔，75、第一回中孔，100、泵，101、溢流阀，102、伺服阀，103、电磁阀，104、转换活门阀芯，105、单向阀，106、外部油箱。具体实施方式下面结合附图和具体实施例对本专利技术进行详细说明。实施例如图1-3所示，本专利技术提供一种液压回中锁紧作动缸结构，包括作动缸壳体1、缸盖2、活塞杆3、连接支架4、压板5、液压堵头6、回中作动杆7、导向杆密封圈8及回中密封圈9。在作动缸壳体1底部开设后腔出油孔13，缸盖上开有前腔出油孔21，作动缸壳体1侧壁内及对应缸盖2位置开有不连通的后腔子回中液压油流道14和前腔子回中液压油流道22。作动缸壳体1另开有与后腔子回中液压油流道14连通的第一作动缸壳体回中孔15以及与前腔子回中液压油流道22连通的第二作动缸壳体回中孔16。回中作动杆7装配时插入回中液压油流道内，其外端与活塞杆3通过连接支架4连接，运动时与活塞杆3保持同步动作。连接支架4与活塞杆3的固定采用轴肩及压板5的形式通过螺钉进行紧固，连接支架4与回中作动杆7的固定可采用轴肩及螺母的紧固形式。作动缸壳体1侧壁上的回中液压油流道中部开有密封槽，装配时安装有回中密封圈9使后腔子回中液压油流道14和前腔子回中液压油流道22的油液不通。缸盖2上采用作动杆密封圈8对回中油路进行密封。回中作动杆7为中空的管状结构，但不是通管结构，在回中作动杆7靠近内端的封堵位置处保留一段不通，安装完毕时外端通过液压堵头6堵住。回中作动杆7需保证当活塞杆3及回中作动杆7保持在回中位置时，封堵位置处在第一作动缸壳体回中孔15和第二作动缸壳体回中孔16之间。回中作动杆7上开有对应尺寸的作动杆进油孔71、第二回中孔74、第一回中孔75，保证回中作动杆7处于回中位置时流经前腔出油孔21的高压油能通过作动杆进油孔71进入回中作动杆内部通道72，并最终经过作动杆上的第二回中孔74和第一回中孔75与作动缸壳体1上的第一作动缸壳体回中孔15和第二作动缸壳体回中孔16所组合的节流孔回到油箱。如图4所示，在发生故障时，高压油从邮箱经控制活门从后腔进油孔11、前腔进油孔12分别进入前后两腔内，并推动活塞杆3移动，当活塞移动本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种液压回中锁紧作动缸结构，包括作动缸壳体(1)、缸盖(2)和活塞杆(3)，该活塞杆(3)的活塞将作动缸壳体(1)内腔分为前腔和后腔，其特征在于，该液压回中锁紧作动缸结构还包括开设在作动缸壳体(1)侧壁内的回中液压油流道以及回中作动杆(7)，所述的回中作动杆(7)的内端插入回中液压油流道中，外端通过连接支架(4)与活塞杆(3)外端固定连接，与活塞杆(3)同步动作，所述的回中作动杆(7)为在封堵位置处阻断的中空管状结构，并在封堵位置处通过内部的封堵段和外部的回中密封圈(9)将回中液压油流道分隔为分别与外部油箱连通的前腔子回中液压油流道(22)和后腔子回中液压油流道(14)，所述的封堵段与活塞所在位置同步。/n

【技术特征摘要】
1.一种液压回中锁紧作动缸结构，包括作动缸壳体(1)、缸盖(2)和活塞杆(3)，该活塞杆(3)的活塞将作动缸壳体(1)内腔分为前腔和后腔，其特征在于，该液压回中锁紧作动缸结构还包括开设在作动缸壳体(1)侧壁内的回中液压油流道以及回中作动杆(7)，所述的回中作动杆(7)的内端插入回中液压油流道中，外端通过连接支架(4)与活塞杆(3)外端固定连接，与活塞杆(3)同步动作，所述的回中作动杆(7)为在封堵位置处阻断的中空管状结构，并在封堵位置处通过内部的封堵段和外部的回中密封圈(9)将回中液压油流道分隔为分别与外部油箱连通的前腔子回中液压油流道(22)和后腔子回中液压油流道(14)，所述的封堵段与活塞所在位置同步。


2.根据权利要求1所述的一种液压回中锁紧作动缸结构，其特征在于，所述的后腔通过后腔进油孔(11)连通外部高压油源，并且通过后腔出油孔(13)与后腔子回中液压油流道(14)连通，所述的回中作动杆(7)内端侧壁上开设第一回中孔(75)，所述的作动缸壳体(1)侧壁上开设与外部油箱连通的第一作动缸壳体回中孔(15)，所述的外部高压油源、后腔进油孔(11)、后腔、后腔出油孔(13)、后腔子回中液压油流道(14)、回中作动杆的内端入口(73)、第一回中孔(75)、第一作动缸壳体回中孔(15)以及外部油箱相互循环连通形成后腔液压回中环路。


3.根据权利要求2所述的一种液压回中锁紧作动缸结构，其特征在于，所述的前腔通过前腔进油孔(12)连通外部高压油源，并且通过开设在缸盖(2)上的前腔出油孔(21)与前腔子回中液压油流道(22)连通，所述的前腔出油孔(21)...

【专利技术属性】
技术研发人员：訚耀保，章志恒，李双路，张小伟，蔡文琪，
申请(专利权)人：同济大学，
类型：发明
国别省市：上海;31