【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于电液伺服，尤其是一种高动态低泄漏小型化叶片式液压摆动缸。
技术介绍
1、电液伺服系统是集机电液一体化的液压伺服系统，其采用电机、液压泵作为动力元件，采用伺服阀作为控制元件，通过电机带动液压泵工作，液压系统建压，通过向伺服阀施加信号，控制高压油的流动方向、流量大小等参数，从而控制执行机构的运动方向、运动速度、运动频率等对外输出参数，具有效率高、固有可靠性高、可维护性好、易实现大功率等优点。
2、目前现有电液伺服系统配套的摆缸多采用螺旋式、齿轮齿条式和链式，其中螺旋式摆缸通过高压油作用在螺旋副上，推动活塞直线运动，通过螺旋传动机构带动输出轴转动，实现对外输出扭矩和角度，由于其工作原理是将直线运动转化为旋转运动，因此其轴向要预留出活塞直线运动的空间，导致其轴向尺寸较长，同时螺旋副对零件的机加工艺和装配工艺要求均较高，机加和装配难度较大；齿轮齿条式摆缸齿轮和齿条啮合，工作原理是驱动齿条运动，齿条带动齿轮轴转动，实现对外输出扭矩和角度，将齿条的直线运动转换为齿轮轴的旋转运动，其中齿轮与齿条的机加工艺性较好，但是由于需要给齿条预留运动空间，导致摆缸在垂直于轴线方向尺寸较大，对安装空间要求较高；链式摆缸通过链条及链轮将链条的往复运动转化为链轮旋转运动，具有摆角大、加工工艺性较好的优点，但输出力矩较小，传动链较长，工作效率较低，动态响应较低，链轮链条维护性及抗污染能力较差。综上所述，螺旋式、齿轮齿条式和链式摆缸均存在外形尺寸大，对外安装接口要求较为复杂，机加工艺性和装配工艺性较差，动态响应较低，日常保养维护不便等缺点。
技术实现思路
1、本专利技术的目的在于提出一种高动态低泄漏小型化叶片式液压摆动缸，具有高度集成、紧凑、小型化、低泄漏的有点，同时具有较高的动态响应能力，以解决在狭小空间内对于高动态、大扭矩往复旋转运动的需求问题。
2、实现本专利技术目的的技术方案为：一种高动态低泄漏小型化叶片式液压摆动缸，包括缸体、输出轴、前端盖、管接头、伺服阀、后端盖和反馈电位器，还包括定叶片和动叶片，所述定叶片集成在缸体上，动叶片集成在输出轴上，输出轴上的动叶片外缘与缸体内圆面配合，缸体上的定叶片外缘与输出轴外圆面配合，定叶片和动叶片交替分布，将缸体内的液压油腔分为多个液压腔，通过液压腔间的油压差，推动输出轴转动。
3、优选地，所述输出轴上设有分别与每个液压腔连通的通油油道，使输出轴受力平衡。
4、优选地，所述定叶片和动叶片均为2个，定叶片对称集成在缸体上，动叶片对称集成在输出轴上，将缸体内的液压油腔分为4个液压腔，液压腔间的油压差为零时，4个液压腔的体积相等。
5、优选地，所述定叶片和动叶片上均加工有密封槽，密封槽内安装有密封件。
6、优选地，所述密封件采用胶料与聚四氟乙烯。
7、优选地，所述前端盖与后端盖上加工有与缸体内圆大小相同的止口凸台，止口凸台与缸体内圆面配合，为前端盖与后端盖提供径向定位，止口凸台通过螺钉安装于缸体上，用以限位输出轴。
8、优选地，所述止口凸台通过密封圈与输出轴和缸体密封。
9、优选地，所述伺服阀通过螺钉安装在缸体上，所述管接头上加工有螺纹，安装在缸体上，并通过密封圈与缸体密封。
10、优选地，所述反馈电位器通过螺钉安装在后端盖上，用以采集输出轴的转动角度并反馈。
11、优选地，所述定叶片通过机加直接与缸体一体化，动叶片通过机加直接与输出轴一体化。
12、本专利技术与现有技术相比，其显著效果为：
13、(1)本专利技术叶片式液压摆动缸采用双叶片驱动形式，输出轴的受力更为均匀，提高了输出扭矩，具有较高的机械效率；(2)采用叶片与输出轴一体化设计、叶片与缸体一体化设计，减小了叶片摆缸的径向与轴向尺寸，降低了整机的重量；(3)采用胶料与聚四氟乙烯相结合的复合密封形式，降低了动密封处的摩擦力，提高了叶片摆缸的动态响应；(4)本专利技术设计的叶片摆动缸具有更紧凑的结构与更小的外包络尺寸，适合应用在足式机器人领域等需要输出高动态大扭矩旋转运动的场合；(5)本专利技术在输出轴上设计通油油道，使摆缸高低压腔对称分布，改善输出轴的受力情况，降低输出轴出现偏磨的风险，同时减少外部油道及管路的使用，提高摆缸的可靠性，为摆缸的小型化、轻量化提供了一种借鉴思路。
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1.一种高动态低泄漏小型化叶片式液压摆动缸，包括缸体(1)、输出轴(2)、前端盖(3)、管接头(4)、伺服阀(5)、后端盖(6)和反馈电位器(7)，其特征在于，还包括定叶片(8)和动叶片(9)，所述定叶片(8)集成在缸体(1)上，动叶片(9)集成在输出轴(2)上，输出轴(2)上的动叶片外缘与缸体(1)内圆面配合，缸体(1)上的定叶片(8)外缘与输出轴外圆面配合，定叶片(8)和动叶片(9)交替分布，将缸体(1)内的液压油腔分为多个液压腔，通过液压腔间的油压差，推动输出轴(2)转动。
2.根据权利要求1所述的高动态低泄漏小型化叶片式液压摆动缸，其特征在于，所述输出轴(2)上设有分别与每个液压腔连通的通油油道(11)，使输出轴(2)受力平衡。
3.根据权利要求1所述的高动态低泄漏小型化叶片式液压摆动缸，其特征在于，所述定叶片(8)和动叶片(9)均为2个，定叶片(8)对称集成在缸体(1)上，动叶片(9)对称集成在输出轴(2)上，将缸体(1)内的液压油腔分为4个液压腔，液压腔间的油压差为零时，4个液压腔的体积相等。
4.根据权利要求1所述的高动态低泄漏小
5.根据权利要求4所述的高动态低泄漏小型化叶片式液压摆动缸，其特征在于，所述密封件(10)采用胶料与聚四氟乙烯。
6.根据权利要求1所述的高动态低泄漏小型化叶片式液压摆动缸，其特征在于，所述前端盖(3)与后端盖(6)上加工有与缸体(1)内圆大小相同的止口凸台，止口凸台与缸体(1)内圆面配合，为前端盖(3)与后端盖(6)提供径向定位，止口凸台通过螺钉安装于缸体(1)上，用以限位输出轴(2)。
7.根据权利要求6所述的高动态低泄漏小型化叶片式液压摆动缸，其特征在于，所述止口凸台通过密封圈与输出轴(2)和缸体(1)密封。
8.根据权利要求1所述的高动态低泄漏小型化叶片式液压摆动缸，其特征在于，所述伺服阀(5)通过螺钉安装在缸体(1)上，所述管接头(4)上加工有螺纹，安装在缸体(1)上，并通过密封圈与缸体(1)密封。
9.根据权利要求1所述的高动态低泄漏小型化叶片式液压摆动缸，其特征在于，所述反馈电位器(7)通过螺钉安装在后端盖(6)上，用以采集输出轴(2)的转动角度并反馈。
10.根据权利要求1～9任一所述的高动态低泄漏小型化叶片式液压摆动缸，其特征在于，所述定叶片(8)通过机加直接与缸体(1)一体化，动叶片(9)通过机加直接与输出轴(2)一体化。
...【技术特征摘要】
1.一种高动态低泄漏小型化叶片式液压摆动缸，包括缸体(1)、输出轴(2)、前端盖(3)、管接头(4)、伺服阀(5)、后端盖(6)和反馈电位器(7)，其特征在于，还包括定叶片(8)和动叶片(9)，所述定叶片(8)集成在缸体(1)上，动叶片(9)集成在输出轴(2)上，输出轴(2)上的动叶片外缘与缸体(1)内圆面配合，缸体(1)上的定叶片(8)外缘与输出轴外圆面配合，定叶片(8)和动叶片(9)交替分布，将缸体(1)内的液压油腔分为多个液压腔，通过液压腔间的油压差，推动输出轴(2)转动。
2.根据权利要求1所述的高动态低泄漏小型化叶片式液压摆动缸，其特征在于，所述输出轴(2)上设有分别与每个液压腔连通的通油油道(11)，使输出轴(2)受力平衡。
3.根据权利要求1所述的高动态低泄漏小型化叶片式液压摆动缸，其特征在于，所述定叶片(8)和动叶片(9)均为2个，定叶片(8)对称集成在缸体(1)上，动叶片(9)对称集成在输出轴(2)上，将缸体(1)内的液压油腔分为4个液压腔，液压腔间的油压差为零时，4个液压腔的体积相等。
4.根据权利要求1所述的高动态低泄漏小型化叶片式液压摆动缸，其特征在于，所述定叶片(8)和动叶片(9)上均加工有密封槽，密封槽内安装有密封件(10)。
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【专利技术属性】
技术研发人员：刘烁，陈勇，谢忠伟，
申请(专利权)人：南京晨光集团有限责任公司，
类型：发明
国别省市：
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