【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于电液伺服作动器装配，涉及一种提升装配完好性装置及塑性铰开槽角度计算方法。
技术介绍
1、随着先进战机的飞行包线范围越来越宽，机动要求越来越高，主舵面作动器的需求输出力也越来越大、行程也越来越长。电液伺服作动器通过消耗液压能来控制负载运动，是飞行控制系统的执行部件，具有性能稳定、寿命长、可靠性高和功重比大的优势。作动器既是操纵面的驱动装置，又是操纵面的支撑机构，对飞行安全至关重要。但是，作为以液压油为工作介质的电液伺服作动器，“跑、冒、滴、漏”顽疾严重影响作动器性能与可靠性。
2、对于输出力大、行程长的大型液压作动筒，往往采用双腔串联结构，筒体中部安装分隔衬套，使用圆柱销固定，筒体前部使用卡圈与外衬套固连。柱销槽和卡圈槽的存在使得筒体内孔不再光滑连续，活塞头密封件经过柱销槽和卡圈槽时，膨胀变大，极易被内孔边沿刮伤，导致密封件破损，产生异物。同时，密封件破损难以检测，多余异物不易被发觉，内孔划伤在短期内无法暴露，这都对飞行安全带来了无法预估的致命影响。
3、目前，用户对大型液压作动筒密封渗油问题表现出“零容忍”，然而内场装配过程中尚没有有效措施发现并控制密封件破损，因此亟需一种提升大型液压作动筒密封件装配完好性的装置和方法。
技术实现思路
1、本专利技术的目的是：本专利技术针对输出力超过200kn、行程超过130mm的大型液压多余度作动筒，提供一种提升其密封件装配完好性的装置及方法，具有密封件安装防破损、破损后可检测的功能，能大幅提升作动筒一次装配
2、技术方案：
3、第一方面，提出一种提升装配完好性装置，应用于大型液压作动筒密封件，该提升装配完好性装置包括：过卡圈槽保护套、过柱销槽保护套和活塞组件装配装置；
4、活塞组件装配装置包括丝杠进给系统、耳环接头、两组筒体固定座；
5、丝杠进给系统和筒体固定座安装在固定台面上，耳环接头与丝杠进给系统输出端相连，耳环接头沿丝杠进给系统轴线作直线运动；耳环接头与作动筒活塞组件通过柱销连接，筒体组件安装在筒体固定座上，活塞组件与筒体组件轴线高度一致，活塞组件可沿筒体组件轴线作直线运动。
6、过卡圈槽保护套固粘在筒体内靠近入口的卡圈槽处；
7、过柱销槽保护套安装在筒体内的柱销槽处，筒体的柱销挡块安装窗口还用于抽出过柱销槽保护套。
8、进一步的，活塞组件装配装置还包括力传感器，力传感器安装在耳环接头上，可实时反馈施加在活塞组件上的安装力。
9、进一步的，过卡圈槽保护套采用两体分瓣结构，安装前涂抹润滑脂。
10、进一步的，过柱销槽保护套也采用两体分瓣结构，保护套节点位置设计锲型槽，使得保护套取出时由环形变为条带形，方便从狭小窗口抽出。
11、进一步的，过柱销槽保护套为一个t型截面开口圆环要形成可变形结构，从作动筒柱销窗口中取出，至少需存在三个铰接点。
12、进一步的，丝杠进给系统包括电机、联轴器、丝杠、螺母、支撑轴承、导轨、滑块；
13、导轨与筒体固定座安装在同一平面上；丝杠通过前、后支撑轴承安装在台架上，绕轴承轴线旋转；电机固定在工作台上，通过所述的联轴器与丝杠相连；螺母为丝杠输出端，与耳环接头相连，将丝杠的旋转运动转化为轴向移动；同时，耳环接头通过滑块与导轨相连，消除侧载。
14、进一步的，过柱销槽保护套每间隔90°设计有夹角为90°、深度为2.5mm的锲型槽，保护套t型头部宽度与该型作动筒分隔衬套的圆柱销一致，厚度为筒体内注销槽深度的一半，保护套t型尾部宽度及深度均为该型作动筒柱销槽宽度和深度的一半。
15、进一步的，过卡圈槽保护套和过柱销槽保护套原材料均采用与密封件模量匹配的聚四氟乙烯塑料。
16、第二方面，提供一种塑性铰开槽角度计算方法，针对过柱销槽保护套，该方法包括：
17、对从筒体的柱销挡块安装窗口抽出过柱销槽保护套的过程中，取上半圆环进行受力分析；
18、根据受力分析，以及力矩平衡原则，计算塑性铰开槽角度。
19、进一步的，塑性铰开槽角度的计算方程为：
20、m1(θ0)＝m2(θ0)＝-mp；
21、
22、fn＝fy；
23、
24、
25、
26、其中，mp为a点力矩，为筒体窗口上端与中心轴的角度；θ为0到的角度，m1(θ)为0至θ角对应的圆弧段力矩，m2(θ)为θ至角对应的圆弧段力矩；θ0为塑性铰开槽的位置对应角度；p是拉出的拉力，r是过柱销槽保护套的内控半径，fx是筒体对过柱销槽保护套的横向作用力，fy为筒体对过柱销槽保护套的纵向作用力，fn是过柱销槽保护套的内力。
27、有益效果：
28、所述的本专利技术提供一种提升大型液压作动筒密封件装配完好性的装置及方法，在零件设计加工源头控制形位精度，防止大型作动筒侧载偏磨；在部件安装前进行外观质量检查，避免带入毛刺磨粒；在组件装配时，过卡圈槽和过柱销槽保护套能有效防止密封件胀开而被挤压损坏，同时，活塞组件安装装置能保证装配同轴度，并可实时反馈装配力，判断密封件是否损坏。减少了大型作动筒装配的人为因素影响，显著提升了一次装配成活率；同时，避免了密封件频繁切损更换，大幅降低成本，节省装配时间。在多项重点型号研制中采用，应用效果良好。
本文档来自技高网...【技术保护点】
1.一种提升装配完好性装置，其特征在于，应用于大型液压作动筒密封件，该提升装配完好性装置包括：过卡圈槽保护套、过柱销槽保护套和活塞组件装配装置；
2.根据权利要求1所述的一种提升装配完好性装置，其特征在于，活塞组件装配装置还包括力传感器，力传感器安装在耳环接头上，可实时反馈施加在活塞组件上的安装力。
3.根据权利要求1所述的一种提升装配完好性装置，其特征在于，过卡圈槽保护套采用两体分瓣结构，安装前涂抹润滑脂。
4.根据权利要求1所述的一种提升装配完好性装置，其特征在于，过柱销槽保护套也采用两体分瓣结构，保护套节点位置设计锲型槽，使得保护套取出时由环形变为条带形，方便从狭小窗口抽出。
5.根据权利要求4所述的一种提升装配完好性装置，其特征在于，过柱销槽保护套为一个T型截面开口圆环要形成可变形结构，从作动筒柱销窗口中取出，至少需存在三个铰接点。
6.根据权利要求1所述的一种提升装配完好性装置，其特征在于，丝杠进给系统包括电机、联轴器、丝杠、螺母、支撑轴承、导轨、滑块；
7.根据权利要求6所述的一种提升装配完好性装
8.根据权利要求1所述的一种提升装配完好性装置，其特征在于，过卡圈槽保护套和过柱销槽保护套原材料均采用与密封件模量匹配的聚四氟乙烯塑料。
9.一种塑性铰开槽角度计算方法，其特征在于，针对权利要求1-7任一项所述的过柱销槽保护套，该方法包括：
10.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，塑性铰开槽角度的计算方程为：
...【技术特征摘要】
1.一种提升装配完好性装置，其特征在于，应用于大型液压作动筒密封件，该提升装配完好性装置包括：过卡圈槽保护套、过柱销槽保护套和活塞组件装配装置；
2.根据权利要求1所述的一种提升装配完好性装置，其特征在于，活塞组件装配装置还包括力传感器，力传感器安装在耳环接头上，可实时反馈施加在活塞组件上的安装力。
3.根据权利要求1所述的一种提升装配完好性装置，其特征在于，过卡圈槽保护套采用两体分瓣结构，安装前涂抹润滑脂。
4.根据权利要求1所述的一种提升装配完好性装置，其特征在于，过柱销槽保护套也采用两体分瓣结构，保护套节点位置设计锲型槽，使得保护套取出时由环形变为条带形，方便从狭小窗口抽出。
5.根据权利要求4所述的一种提升装配完好性装置，其特征在于，过柱销槽保护套为一个t型截面开口圆环要形成可变形结构，从作动筒柱销窗口中取出，至少需存在三个...
【专利技术属性】
技术研发人员：张伟，谢慈航，夏立群，王可，许耀中，山磊，
申请(专利权)人：中国航空工业集团公司西安飞行自动控制研究所，
类型：发明
国别省市：
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