一种用于直驱式电液伺服作动器的自旋转石墨烯散热装置，属于液压装置技术领域。外壳内外壁偏心设置，套在自旋转机构外侧，自旋转机构设在轴杆外侧，轴杆与外壳内壁同轴并与外端盖和内端盖连接，自旋转机构包括转子及叶片，转子套在轴杆外并与外端盖及内端盖连接，转子与叶片滑动连接，叶片外壁与外壳内壁贴合设置；石墨烯散热层涂覆在外壳、叶片、转子、内端盖及外端盖的外壁上。本发明专利技术有利于系统节能及散热装置小型化，满足电液作动器高集成化、低能耗、高散热率的需求；增加了装置的传热面积，提高了单位几何空间的散热效率，有利于装置集成化；增加散热装置附近的空气流动，提高了表面散热系数，可将石墨烯传导出的热量高效地散发出去。
【技术实现步骤摘要】
一种用于直驱式电液伺服作动器的自旋转石墨烯散热装置
本专利技术涉及一种用于直驱式电液伺服作动器的自旋转石墨烯散热装置，属于液压装置
技术介绍
直驱式电液伺服作动器(Electro-HydrostaticActuator，EHA)是由电机、泵、液压阀组和液压缸等液压元件高度集成的动力单元，它以重量轻、体积小、功率密度大等优点广泛应用于航空、农业、医疗等众多领域。直驱式电液伺服作动器是一种典型的液压闭式系统，高度集成化导致其散热空间有限，换热能力大幅降低，油温也会急剧上升，过高的油液温度会给系统的正常工作带来巨大危害。据统计，温度每升高15℃，介质的稳定使用寿命将降低90％；温升还会降低液压油的粘度和润滑性，严重影响系统的密封性能；此外温升还会使零件膨胀变形，加速元件老化。由此可见，散热性能是制约直驱式电液伺服作动器快速发展与应用的关键问题之一。目前解决直驱式电液伺服作动器散热问题常用的方法有两种：一种是通过合理的系统功率匹配减小直驱式电液伺服作动器的发热量，受工况需求和功率损失的影响，功率匹配的方法解决散热问题效果有限。另一种则是通过外置冷却器散热，通过外置冷却器散热是另一种常用方法，但现有的冷却器质量重、体积大、能耗高，与直驱式电液伺服作动器的高集成化、小型化和高效能特点严重相悖。因此，亟需一种小型化、低能耗、高散热效率的散热装置，以满足高度集成化直驱式电液伺服作动器的散热需求。
技术实现思路
为解决
技术介绍
中存在的问题，本专利技术提供一种用于直驱式电液伺服作动器的自旋转石墨烯散热装置。实现上述目的，本专利技术采取下述技术方案：一种用于直驱式电液伺服作动器的自旋转石墨烯散热装置，包括外壳、轴杆、自旋转机构、外端盖、内端盖以及石墨烯散热层；所述外壳内壁与外壁偏心设置，外壳套装在自旋转机构的外侧，所述自旋转机构同轴设置在轴杆的外侧，所述轴杆与外壳内壁同轴设置，并一端与外端盖连接，且另一端与内端盖连接，所述自旋转机构包括转子以及多个叶片，所述转子同轴套装在轴杆的外侧，并两端面分别与外端盖以及内端盖对应固定连接，转子的外壁与多个叶片滑动连接，所述叶片的外壁与外壳的内壁贴合设置；所述石墨烯散热层涂覆在外壳、叶片、转子、内端盖以及外端盖的外壁上。与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：1、本专利技术应用了石墨烯，石墨烯作为一种新材料，其热导率最高可达5300W/mk，是金属铜导热率的十倍，导热性能优越；2、本专利技术利用直驱式电液伺服作动器内部拥有丰富的液压能，使其自身液压能驱动散热装置旋转，进而结合石墨烯提高表面散热系数，充分发挥石墨烯的高导热特性，摒弃了外部输入源，有利于系统节能及散热装置小型化，继而满足直驱式电液伺服作动器高集成化、低能耗、高散热率的需求；3、本专利技术可以集成在直驱式电液伺服作动器上实现高效率散热解决了直驱式电液伺服作动器散热性能差及现有的冷却装置质量重、体积大难以满足直驱式电液伺服作动器高集成化、小型化、高散热效率的需求的问题；4、本专利技术将高导热性能的石墨烯应用到直驱式电液伺服作动器的散热领域中，专利技术了自旋转石墨烯散热装置，在与液压油接触的所有零件的内外表面均涂覆石墨烯，将直驱式电液伺服作动器中液压油的热量通过石墨烯高效导出；5、本专利技术增设了散热管，扩大了石墨烯的涂覆表面积，增加了装置的传热面积，提高了单位几何空间的散热效率，有利于装置集成化；6、本专利技术充分利用直驱式电液伺服作动器内部的液压能驱动自旋转机构带动散热部件转动，增加散热装置附近的空气流动，提高了表面散热系数，可将石墨烯传导出的热量高效地散发出去。附图说明图1是直驱式电液伺服作动器的三维示意图；图2是直驱式电液伺服作动器的原理图；图3是本专利技术的主视图；图4是图3的A-A剖视图；图5是图3的结构拆分图；图6是外壳的主视图；图7是图6的B-B剖视图；图8是图6的三维示意图；图9是轴杆的三维示意图；图10是自旋转机构的主视图；图11是图10的C-C剖视图；图12是图10的三维示意图；图13是外端盖的主视图；图14是图13的三维示意图；图15是内端盖的主视图；图16是图15的三维示意图；图17是外风扇的主视图；图18是图17的D-D剖视图；图19是图17的三维示意图；图20是石墨烯散热层的示意图。具体实施方式下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是专利技术的一部分实施例，而不是全部的实施例，基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。一种用于直驱式电液伺服作动器的自旋转石墨烯散热装置，包括外壳1、轴杆2、自旋转机构5、外端盖6、内端盖7以及石墨烯散热层9；所述外壳1设置在EHA阀块c上，而后套装在自旋转机构5的外侧，并一端与外端盖6通过密封圈密封配合连接，且另一端与内端盖7通过密封圈密封配合连接，所述自旋转机构5同轴设置在轴杆2的外侧，所述轴杆2的一端与外端盖6连接，并另一端穿过内端盖7与EHA阀块c连接，所述自旋转机构5包括转子5-14以及多个叶片5-1，所述转子5-14同轴套装在轴杆2的外侧，并两端面分别设有四个螺栓孔二5-4，并通过螺栓装入对应的螺栓孔二5-4的方式与外端盖6以及内端盖7对应固定连接，转子5-14的外壁与多个均布设置的叶片5-1沿其径向滑动连接，所述叶片5-1的外壁与外壳1的内壁贴合设置；所述石墨烯散热层9涂覆在零件C的整个表面，零件C包括外壳1、叶片5-1、转子5-14、内端盖6以及外端盖7的外壁C1上，所述石墨烯散热层9可以是单层石墨烯、多层石墨烯、氧化石墨烯、石墨烯复合散热涂料、石墨烯散热贴膜或其它石墨烯散热材料，外壳1、自旋转机构5、外端盖6以及内端盖7的材料为铝合金、钛合金、镁合金或其它金属材料。轴杆2的材料为45号钢、碳素钢、合金钢、球墨铸铁或其它金属材料。所述外壳1为筒状结构，并内壁与外壁偏心设置，外壳1外壁沿其径向对称设有两个安装耳，每个所述安装耳上均设有两个螺栓孔一1-1，外壳1通过螺栓装入螺栓孔一1-1的方式固定在EHA阀块c上，外壳1的壳体内沿其径向对称设有两个外壳油口1-2，所述外壳油口1-2一端贯穿外壳1的内壁设置，并另一端贯穿外壳1的安装端面设置，且与EHA蓄能器回油路的油口A密封贴合设置。所述转子5-14的外壁沿其周向均布设有多个沿其径向设置的滑槽5-12，所述叶片5-1的一端插入对应的滑槽5-12内，并通过弹簧5-13与对应的滑槽5-12的槽底面弹性连接。所述叶片5-1在弹簧5-13的压紧力作用下紧贴外壳1内圆表面随转子5-14旋转滑移，所述叶片5-1在滑槽5-12内可上下滑动。所述轴杆2的一端加工有外螺纹2-5，通过外螺纹2-5使得轴杆2固定在EHA阀块c处，并外壁设有两个本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种用于直驱式电液伺服作动器的自旋转石墨烯散热装置，其特征在于：包括外壳(1)、轴杆(2)、自旋转机构(5)、外端盖(6)、内端盖(7)以及石墨烯散热层(9)；所述外壳(1)内壁与外壁偏心设置，外壳(1)套装在自旋转机构(5)的外侧，所述自旋转机构(5)同轴设置在轴杆(2)的外侧，所述轴杆(2)与外壳(1)内壁同轴设置，并一端与外端盖(6)连接，且另一端与内端盖(7)连接，所述自旋转机构(5)包括转子(5-14)以及多个叶片(5-1)，所述转子(5-14)同轴套装在轴杆(2)的外侧，并两端面分别与外端盖(6)以及内端盖(7)对应固定连接，转子(5-14)的外壁与多个叶片(5-1)滑动连接，所述叶片(5-1)的外壁与外壳(1)的内壁贴合设置；所述石墨烯散热层(9)涂覆在外壳(1)、叶片(5-1)、转子(5-14)、内端盖(6)以及外端盖(7)的外壁上。/n
【技术特征摘要】
1.一种用于直驱式电液伺服作动器的自旋转石墨烯散热装置，其特征在于：包括外壳(1)、轴杆(2)、自旋转机构(5)、外端盖(6)、内端盖(7)以及石墨烯散热层(9)；所述外壳(1)内壁与外壁偏心设置，外壳(1)套装在自旋转机构(5)的外侧，所述自旋转机构(5)同轴设置在轴杆(2)的外侧，所述轴杆(2)与外壳(1)内壁同轴设置，并一端与外端盖(6)连接，且另一端与内端盖(7)连接，所述自旋转机构(5)包括转子(5-14)以及多个叶片(5-1)，所述转子(5-14)同轴套装在轴杆(2)的外侧，并两端面分别与外端盖(6)以及内端盖(7)对应固定连接，转子(5-14)的外壁与多个叶片(5-1)滑动连接，所述叶片(5-1)的外壁与外壳(1)的内壁贴合设置；所述石墨烯散热层(9)涂覆在外壳(1)、叶片(5-1)、转子(5-14)、内端盖(6)以及外端盖(7)的外壁上。
2.根据权利要求1所述的一种用于直驱式电液伺服作动器的自旋转石墨烯散热装置，其特征在于：所述外壳(1)外壁对称设有两个安装耳，每个所述安装耳上均设有螺栓孔一(1-1)，外壳(1)的壳体内对称设有两个外壳油口(1-2)，所述外壳油口(1-2)一端贯穿外壳(1)的内壁设置，并另一端贯穿外壳(1)的安装端面设置。
3.根据权利要求2所述的一种用于直驱式电液伺服作动器的自旋转石墨烯散热装置，其特征在于：所述转子(...
【专利技术属性】
技术研发人员：彭敬辉，李松晶，张亚运，杨睿，
申请(专利权)人：哈尔滨工业大学，
类型：发明
国别省市：黑龙江;23
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