推力矢量控制用伺服系统技术方案

本实用新型专利技术提供了一种推力矢量控制用伺服系统。推力矢量控制用伺服系统，包括：液压能源部，包括油泵；主供油通路，油泵位于主供油通路上；作动器，包括位于主供油通路的缸体、位于缸体内的活塞杆以及设置在缸体内的活塞，活塞将缸体的内腔分隔为两个腔体，两个腔体均与主供油通路连通；电动能源部，具有能够与活塞杆驱动连接的第一状态和与活塞杆断开连接的第二状态，作动器选择性地与电动能源部和油泵中的一个连接，以使活塞杆能够沿缸体的轴线往复运动。本实用新型专利技术的技术方案解决了现有技术中的推力矢量控制用伺服系统的可靠性较低的问题。题。题。

【技术实现步骤摘要】
推力矢量控制用伺服系统


[0001]本技术涉及火箭发动机推力矢量控制
，具体而言，涉及一种推力矢量控制用伺服系统。

技术介绍

[0002]火箭、导弹和飞机等飞行器的姿态控制依靠的是发动机推力矢量控制。发动机推力矢量控制依靠伺服系统推动喷管或者舵面运动，从而实现发动机的姿态控制。因此，伺服系统的可靠性事关火箭(导弹)的运动成败。伺服系统根据驱动控制作动器的能源不同形式可以分为液压伺服系统和机电控制伺服系统，液压伺服系统又可分为阀控伺服系统和泵控伺服系统。
[0003]现有技术中的伺服系统一般是液压伺服系统或者机电控制伺服系统，其能源形式单一，一旦能源发生故障，伺服系统将无法正常工作或者会出现直接报废的情况，这样使得伺服系统的整体可靠性较低。

技术实现思路

[0004]本技术的主要目的在于提供一种推力矢量控制用伺服系统，以解决现有技术中的推力矢量控制用伺服系统的可靠性较低的问题。
[0005]为了实现上述目的，本技术提供了一种推力矢量控制用伺服系统，包括：液压能源部，包括油泵；主供油通路，油泵位于主供油通路上；作动器，包括位于主供油通路的缸体、位于缸体内的活塞杆以及设置在缸体内的活塞，活塞将缸体的内腔分隔为两个腔体，两个腔体均与主供油通路连通；电动能源部，具有能够与活塞杆驱动连接的第一状态和与活塞杆断开连接的第二状态，作动器选择性地与电动能源部和油泵中的一个连接，以使活塞杆能够沿缸体的轴线往复运动。
[0006]进一步地，推力矢量控制用伺服系统还包括：油箱，主供油通路的一端与油泵连接，主供油通路的另一端与油箱连接；伺服阀，位于主供油通路，伺服阀与两个腔体均连通，以控制缸体的油路换向。
[0007]进一步地，伺服阀具有第一进出油口、第二进出油口、第三进出油口和第四进出油口，其中，第一进出油口与油泵连通，第二进出油口与两个腔体中的一个连通，第三进出油口与两个腔体中的另一个连通，第四进出油口与油箱连通。
[0008]进一步地，推力矢量控制用伺服系统还包括第一过油通路和位于第一过油通路的第一换向阀，第一过油通路的一端与油泵连通，第一过油通路的另一端与油箱连通。
[0009]进一步地，油泵具有相对设置的第一油口和第二油口，第一油口与两个腔体中的一个连通，第二油口与两个腔体中的另一个连通；或者，油泵为双向定量液压泵。
[0010]进一步地，推力矢量控制用伺服系统还包括与油泵并联设置的第二换向阀，第二换向阀的一个油口与两个腔体中的一个连通，第二换向阀的另一个油口与两个腔体中的另一个连通。
[0011]进一步地，推力矢量控制用伺服系统还包括第二过油通路和位于第二过油通路的第三换向阀，第二过油通路的一端与两个腔体中的一个连通，第二过油通路的另一端与两个腔体中的另一个连通，以实现活塞杆的移动。
[0012]进一步地，推力矢量控制用伺服系统还包括与活塞杆连接的传动机构，传动机构包括：丝杠，与电动能源部连接；螺母，与活塞杆连接，螺母位于丝杠的外周，且螺母沿丝杠的轴线方向可移动地设置。
[0013]进一步地，电动能源部包括：旋转电机；减速机，与旋转电机的输出轴连接；离合器，位于减速机和丝杠之间，减速机通过离合器与丝杠连接。
[0014]进一步地，推力矢量控制用伺服系统还包括控制器和用于检测活塞杆位置的位置检测部，位置检测部、电动能源部和油泵均与控制器连接，控制器根据位置检测部检测的信息控制电动能源部和油泵的动作。
[0015]应用本技术的技术方案，通过设置液压能源部和电动能源部，并且活塞杆选择性地与液压能源部和电动能源部中的一个连接，从而使液压能源部和电动能源部均可以驱动作动器动作，这样，当液压能源部出现故障时，可以使电动能源部与活塞杆连接，从而使电动能源部驱动作动器动作；而当电动能源部出现故障时，可以利用液压能源部对作动器进行驱动，这样，可以有效地提高推力矢量控制用伺服系统的可靠性，保证推力矢量控制用伺服系统可以正常工作。
附图说明
[0016]构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本技术的进一步理解，本技术的示意性实施例及其说明用于解释本技术，并不构成对本技术的不当限定。在附图中：
[0017]图1示出了本技术的推力矢量控制用伺服系统的实施例一的结构示意图；以及
[0018]图2示出了本技术的推力矢量控制用伺服系统的实施例二的结构示意图。
[0019]其中，上述附图包括以下附图标记：
[0020]1、主供油通路；2、第一过油通路；3、第二过油通路；10、油泵；11、第一油口；12、第二油口；20、作动器；21、缸体；22、活塞杆；23、活塞；24、腔体；30、电动能源部；31、旋转电机；32、减速机；33、离合器；40、油箱；50、伺服阀；51、第一进出油口；52、第二进出油口；53、第三进出油口；54、第四进出油口；61、第一换向阀；62、第二换向阀；63、第三换向阀；70、传动机构；71、丝杠；72、螺母；81、控制器；82、位置检测部。
具体实施方式
[0021]需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本技术。
[0022]需要说明的是，如图1所示，本技术的实施例一中，主供油通路1包括设置在油泵10和两个腔体24中的一个腔体24之间的油路以及设置在油箱40与两个腔体24中的另一个腔体24之间的油路；一个腔体24指的是图1中处于左侧位置的腔体，两个腔体24中的另一个腔体24指的是图1中处于右侧位置的腔体。
[0023]如图2所示，本技术的实施例二中，主供油通路1包括油泵10的第一油口11与两个腔体24中的一个腔体24之间的油路以及油泵10的第二油口12与两个腔体24中的另一个腔体24之间的油路。
[0024]需要说明的是，本技术的实施例中，液压能源部作为第一能源驱动作动器工作，当液压能源部出现故障时，再启动电动能源部30。
[0025]实施例一
[0026]如图1所示，本技术的实施例一提供了一种推力矢量控制用伺服系统。推力矢量控制用伺服系统包括液压能源部、主供油通路1、作动器20和电动能源部30。其中，液压能源部包括油泵10；油泵10位于主供油通路1上；作动器20包括位于主供油通路1的缸体21、位于缸体21内的活塞杆22以及设置在缸体21内的活塞23，活塞23将缸体21的内腔分隔为两个腔体24，两个腔体24均与主供油通路1连通；电动能源部30具有能够与活塞杆22驱动连接的第一状态和与活塞杆断开连接的第二状态，作动器20选择性地与电动能源部30和油泵10中的一个连接，以使活塞杆22能够沿缸体21的轴线往复运动。
[0027]上述技术方案中，通过设置液压能源部和电动能源部30，并且活塞杆22选择性地与液压能源部和电动能源部30中的一个连接，从而使液压能源部和电动能源部30均可以驱动作动器20动作，这样，当液压能本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种推力矢量控制用伺服系统，其特征在于，包括：液压能源部，包括油泵(10)；主供油通路(1)，所述油泵(10)位于所述主供油通路(1)上；作动器(20)，包括位于所述主供油通路(1)的缸体(21)、位于所述缸体(21)内的活塞杆(22)以及设置在所述缸体(21)内的活塞(23)，所述活塞(23)将所述缸体(21)的内腔分隔为两个腔体(24)，两个所述腔体(24)均与所述主供油通路(1)连通；电动能源部(30)，具有能够与所述活塞杆(22)驱动连接的第一状态和与所述活塞杆断开连接的第二状态，所述作动器(20)选择性地与所述电动能源部(30)和所述油泵(10)中的一个连接，以使所述活塞杆(22)能够沿所述缸体(21)的轴线往复运动。2.根据权利要求1所述的推力矢量控制用伺服系统，其特征在于，所述推力矢量控制用伺服系统还包括：油箱(40)，所述主供油通路(1)的一端与所述油泵(10)连接，所述主供油通路(1)的另一端与所述油箱(40)连接；伺服阀(50)，位于所述主供油通路(1)，所述伺服阀(50)与两个所述腔体(24)均连通，以控制所述缸体(21)的油路换向。3.根据权利要求2所述的推力矢量控制用伺服系统，其特征在于，所述伺服阀(50)具有第一进出油口(51)、第二进出油口(52)、第三进出油口(53)和第四进出油口(54)，其中，所述第一进出油口(51)与所述油泵(10)连通，所述第二进出油口(52)与两个所述腔体(24)中的一个连通，所述第三进出油口(53)与两个所述腔体(24)中的另一个连通，所述第四进出油口(54)与所述油箱(40)连通。4.根据权利要求2所述的推力矢量控制用伺服系统，其特征在于，所述推力矢量控制用伺服系统还包括第一过油通路(2)和位于所述第一过油通路(2)的第一换向阀(61)，所述第一过油通路(2)的一端与所述油泵(10)连通，所述第一过油通路(2)的另一端与所述油箱(40)连通。5.根据权利要求1所述的推力矢量控制用伺服系统，其特征在于，所述油泵(10)具有相对设置的第一油口(11)和第二油口(12)，所述第一油口(11)与两个所...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴考，布向伟，魏凯，于继超，李曦，张弛，范文锋，
申请(专利权)人：东方空间技术山东有限公司，
类型：新型
国别省市：