一种液控系统技术方案

一种液控系统，包括：油箱、油泵、过滤器、溢流阀、第一电磁阀、第二电磁阀、第三电磁阀、第四电磁阀、单向阀、第一液压缸、第二液压缸、第三液压缸；油箱、过滤器、油泵、单向阀依次连接构成输油路；单向阀下游设有第一油路、第二油路，第一油路上设有第一电磁阀，第二油路上设有第二电磁阀，第一油路连接第一至第三液压缸的一端，第二油路连接第一至第三液压缸的另一端；第一油路连接第一回油路，第二油路连接第二回油路。

【技术实现步骤摘要】
一种液控系统
本专利技术涉及柔性机构在液压系统中的应用领域，具体涉及一种液控系统。
技术介绍
泊松比是结构变形的基本参数，在普通材料中的泊松比一般为正数，范围大多在0-0.5之间。当普通材料在沿一个方向受到拉伸时，其横截面会随着拉伸而收缩，然而负泊松比材料(拉胀材料)的横截面会随着拉伸而膨胀，如单晶体硫化矿、聚四氟乙烯(PTFE)和具有四面体的硅土。受上述负泊松比材料物理性能的启发，国内外研究人员设计了许多不同的负泊松比结构。在负泊松比结构的轴向上受到压力作用时，会在轴向和径向同时产生收缩，且具有较好的回弹特性和抗断裂性能，在缓冲吸能、承压、防爆、调节机器人的空间尺寸等方面应用较为广泛。通常，负泊松比结构由特殊形状的胞元通过周期性叠加构成；现有技术柔性机构和结构的具体不足如下：1、现有技术的柔性机构，胞元都是完整的个体之间的连接，却没有考虑不同形态胞元之间的功能差异化，而如果用不同的胞元连接，不同结构形态之间的连接存在困难。2、现有技术的胞元之间的连接就仅仅只是连接，却没有对连接进行细化处理，连接刚度、支撑性都无法保证。3、现有技术的肋只是起到增加强度的作用，而对于受力方向、抗弯性能根本没有考虑。4、现有技术的柔性机构应用时，都要额外借助连接机构与装置连接，适配性、可拆卸性能都没有考虑。5、现有技术的液压缸柔性结构，往往只是缓冲垫，薄的话容易破损且效果不佳，厚的话损失了空间利用率。6、现有技术柔性机构直接用于缓冲时，没有额外的导向机构，容易发生柔性机构在偏移受力方向上的不期待的变形。7、现有技术的柔性机构的胞元，只利用弯曲变形提供缓冲力，而这种缓冲只是直线方向的变形力提供，效果只是单一力提供。8、现有技术的柔性机构的胞元，大多是若干个相同的胞元通过线性叠加构成，难以实现更大强度的缓冲支撑。
技术实现思路
为了克服上述问题，本专利技术提出同时解决上述多种问题的方案。本专利技术解决其技术问题所采用的技术方案是：一种液控系统，包括：油箱、油泵、过滤器、溢流阀、第一电磁阀、第二电磁阀、第三电磁阀、第四电磁阀、单向阀、第一液压缸、第二液压缸、第三液压缸；油箱、过滤器、油泵、单向阀依次连接构成输油路；单向阀下游设有第一油路、第二油路，第一油路上设有第一电磁阀，第二油路上设有第二电磁阀，第一油路连接第一至第三液压缸的一端，第二油路连接第一至第三液压缸的另一端；第一油路连接第一回油路，第二油路连接第二回油路，第一回油路上设有第四电磁阀，第二回油路上设有第三电磁阀，油泵与油箱之间还设有第三油路，第三油路中设有所述溢流阀；第一至第三液压缸均包括缸体、驱动杆、活塞、导向柱、油口、柔性机构、连接套；所述柔性机构为中空圆柱形态，缸体中设有驱动杆，驱动杆与活塞连接，活塞表面设有导向柱，活塞运动过程中导向柱与柔性机构的中空内部结合或分离；所述柔性机构表面设有空洞，在柔性机构压缩状态下，所述油口的位置与所述柔性机构对应；所述柔性机构设置在所述连接套内；所述柔性机构包括胞元，所述胞元包括：第一等腰梯形板、第二等腰梯形板、A方形块、B方形块、C方形块、D方形块、第一缺口式柔性铰链、第二缺口式柔性铰链、第三缺口式柔性铰链、第四缺口式柔性铰链、第一弯折式柔性铰链、第二弯折式柔性铰链；A方形块与B方形块之间连接所述第一弯折式柔性铰链，C方形块与D方形块之间连接所述第二弯折式柔性铰链，所述A方形块与所述第一缺口式柔性铰链连接，所述B方形块与所述第二缺口式柔性铰链连接，所述C方形块与所述第三缺口式柔性铰链，所述D方形块与所述第四缺口式柔性铰链连接，所述第一缺口式柔性铰链与所述第四缺口式柔性铰链之间连接所述第一等腰梯形板，所述第二缺口式柔性铰链与所述第三缺口式柔性铰链之间连接所述第二等腰梯形板，第一等腰梯形板与第二等腰梯形板向下延伸设置；第一弯折式柔性铰链和第二弯折式柔性铰链中部均设有折弯线；所有方形块和等腰梯形板的厚度均为m，所有缺口式柔性铰链的厚度均为n，且满足：3＜m/n＜6；所述柔性机构还包括：拱顶面、半方形块、嵌入板，所述半方形块以及拱顶面位于所述柔性机构的上部，所述柔性机构最下方设有所述嵌入板，所述嵌入板与三个液压缸底部的凹槽配合连接。进一步的，第一等腰梯形板和第二等腰梯形板的底面相互平行。进一步的，m/n数值为4。进一步的，所述柔性机构的数量为五。进一步的，所述柔性机构沿着圆周分布。进一步的，所述导向柱数量为五。进一步的，所述导向柱沿着圆周分布。进一步的，所述方形块以四角作为连接位置。进一步的，所述半方形块为三角块。进一步的，所述胞元由多孔材质构成。本专利技术的有益效果及专利技术点如下：1、针对
技术介绍
的第1点，采用了完整方形块与半方形块之间的连接，利用了半方形块的旋转力把对应的铰链与等腰梯形板向上顶升，形成拱顶面，拱顶面被压缩时向上顶升高于其它表面(如图3)，从而不仅仅利用材料本身的伸缩性能，更是利用了旋转力构建的顶升力。2、针对
技术介绍
的第2点，通过设置等腰梯形板、弯折式柔性铰链，从而被压缩时，单个压缩空间内等腰梯形板、弯折式柔性铰链向空间内突出，构建出了更稳定、支撑性更强的压缩空间。3、针对
技术介绍
的第3点，通过等腰梯形板的设置，等腰梯形板延伸的方向与压力的方向相同，且等腰梯形增强了抗弯性能和强度，从而构成抗弯结构，不仅增加强度，更是增强了抗弯性能。4、针对
技术介绍
的第4点，每个柔性机构的底面的等腰梯形板构成嵌入板，嵌入板与液压缸内的对应凹槽嵌入连接，提供更稳定的连接方式。5、针对
技术介绍
的第5点，柔性机构被压缩时周壁形成空洞，且柔性机构内部中空，油可以通入柔性机构内部，并从空洞中流出，提高了空间利用率，油口的位置与空洞对应，从而构建油路。6、针对
技术介绍
的第6点，设计了导向柱，导向柱位于活塞表面，并可与中空的柔性机构配合构建行程导向。7、针对
技术介绍
的第7点，通过胞元中的方形块设置，方形块被压缩时旋转形成螺旋力，螺旋力能提供更稳定的缓冲力。8、针对
技术介绍
的第8点，通过圆形排布的柔性机构，相比于现有技术的线性排布，使得缓冲能力更强。注：上述设计不分先后，每一条都使得本专利技术相对现有技术具有区别和显著的进步。附图说明下面结合附图和实施例对本专利技术进一步说明。图1本专利技术柔性机构在不受力状态下的轴侧视图图2本专利技术柔性机构在轴向受拉力状态下的轴侧视图图3本专利技术柔性机构在轴向受压力状态下的轴侧视图图4本专利技术的单个胞元在不受力状态下的轴侧视图图5本专利技术的单个胞元在轴向受拉力状态下的轴侧视图图6本专利技术的单个胞元在轴向受压力状态下的轴侧视图图7本专利技术液压缸示意图图8本专利技术液控系统图图中，附图标记如下：1-胞元，2-方形块组件，101-第一等腰梯形板，102-第二等腰梯形板，103-A方形块，104-B方形块，本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种液控系统，其特征在于，包括：所述油箱(13)、所述油泵(14)、过滤器(15)、溢流阀(16)、第一电磁阀(17)、第二电磁阀(18)、第三电磁阀(19)、第四电磁阀(20)、单向阀(21)、第一液压缸(22)、第二液压缸(23)、第三液压缸(24)；/n油箱(13)、过滤器(15)、油泵(14)、单向阀(21)依次连接构成输油路；单向阀(21)下游设有第一油路、第二油路，第一油路上设有第一电磁阀(17)，第二油路上设有第二电磁阀(18)，第一油路连接第一至第三液压缸的一端，第二油路连接第一至第三液压缸的另一端；第一油路连接第一回油路，第二油路连接第二回油路，第一回油路上设有第四电磁阀(20)，第二回油路上设有第三电磁阀(19)，油泵(14)与油箱(13)之间还设有第三油路，第三油路中设有所述溢流阀(16)；/n第一至第三液压缸均包括缸体(11)、驱动杆(6)、活塞(7)、导向柱(9)、油口(10)、柔性机构(8)、连接套(12)；所述柔性机构(8)为中空圆柱形态，缸体(11)中设有驱动杆(6)，驱动杆(6)与活塞(7)连接，活塞(7)表面设有导向柱(9)，活塞(7)运动过程中导向柱(9)与柔性机构(8)的中空内部结合或分离；所述柔性机构(8)表面设有空洞，在柔性机构(8)压缩状态下，所述油口(10)的位置与所述柔性机构(8)对应；所述柔性机构(8)设置在所述连接套(12)内；/n所述柔性机构(8)包括胞元(1)，所述胞元(1)包括：第一等腰梯形板(101)、第二等腰梯形板(102)、A方形块(103)、B方形块(104)、C方形块(105)、D方形块(106)、第一缺口式柔性铰链(107)、第二缺口式柔性铰链(109)、第三缺口式柔性铰链(110)、第四缺口式柔性铰链(112)、第一弯折式柔性铰链(108)、第二弯折式柔性铰链(111)；/nA方形块(103)与B方形块(104)之间连接所述第一弯折式柔性铰链(108)，C方形块(105)与D方形块(106)之间连接所述第二弯折式柔性铰链(111)，所述A方形块(103)与所述第一缺口式柔性铰链(107)连接，所述B方形块(104)与所述第二缺口式柔性铰链(109)连接，所述C方形块(105)与所述第三缺口式柔性铰链(110)，所述D方形块(106)与所述第四缺口式柔性铰链(112)连接，所述第一缺口式柔性铰链(107)与所述第四缺口式柔性铰链(112)之间连接所述第一等腰梯形板(101)，所述第二缺口式柔性铰链(109)与所述第三缺口式柔性铰链(110)之间连接所述第二等腰梯形板(102)，第一等腰梯形板(101)与第二等腰梯形板(102)向下延伸设置；第一弯折式柔性铰链(108)和第二弯折式柔性铰链(111)中部均设有折弯线；所有方形块和等腰梯形板的厚度均为m，所有缺口式柔性铰链的厚度均为n，且满足：3＜m/n＜6；/n所述柔性机构(8)还包括：拱顶面(3)、半方形块(4)、嵌入板(5)，所述半方形块(4)以及拱顶面(3)位于所述柔性机构(8)的上部，所述柔性机构(8)最下方设有所述嵌入板(5)，所述嵌入板(5)与液压缸底部的凹槽配合连接。/n...

【技术特征摘要】
1.一种液控系统，其特征在于，包括：所述油箱(13)、所述油泵(14)、过滤器(15)、溢流阀(16)、第一电磁阀(17)、第二电磁阀(18)、第三电磁阀(19)、第四电磁阀(20)、单向阀(21)、第一液压缸(22)、第二液压缸(23)、第三液压缸(24)；
油箱(13)、过滤器(15)、油泵(14)、单向阀(21)依次连接构成输油路；单向阀(21)下游设有第一油路、第二油路，第一油路上设有第一电磁阀(17)，第二油路上设有第二电磁阀(18)，第一油路连接第一至第三液压缸的一端，第二油路连接第一至第三液压缸的另一端；第一油路连接第一回油路，第二油路连接第二回油路，第一回油路上设有第四电磁阀(20)，第二回油路上设有第三电磁阀(19)，油泵(14)与油箱(13)之间还设有第三油路，第三油路中设有所述溢流阀(16)；
第一至第三液压缸均包括缸体(11)、驱动杆(6)、活塞(7)、导向柱(9)、油口(10)、柔性机构(8)、连接套(12)；所述柔性机构(8)为中空圆柱形态，缸体(11)中设有驱动杆(6)，驱动杆(6)与活塞(7)连接，活塞(7)表面设有导向柱(9)，活塞(7)运动过程中导向柱(9)与柔性机构(8)的中空内部结合或分离；所述柔性机构(8)表面设有空洞，在柔性机构(8)压缩状态下，所述油口(10)的位置与所述柔性机构(8)对应；所述柔性机构(8)设置在所述连接套(12)内；
所述柔性机构(8)包括胞元(1)，所述胞元(1)包括：第一等腰梯形板(101)、第二等腰梯形板(102)、A方形块(103)、B方形块(104)、C方形块(105)、D方形块(106)、第一缺口式柔性铰链(107)、第二缺口式柔性铰链(109)、第三缺口式柔性铰链(110)、第四缺口式柔性铰链(112)、第一弯折式柔性铰链(108)、第二弯折式柔性铰链(111)；
A方形块(103)与B方形块(104)之间连接所述第一弯折式柔性铰链(108)，C方形块(105)与D方形块(106)之间连接所述第二弯折式柔性铰链(111)，所述A方形块(103)与所述第一缺口式柔性铰链(107)连...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄龙，尹来容，曾鹏，王金行，胡宏伟，
申请(专利权)人：长沙理工大学，
类型：发明
国别省市：湖南;43