[发明专利]深海用电静液作动器

说明书

本发明公开了深海用电静液作动器，采用一体式集成结构。其中，通过双向液压泵控制液压缸的运动；通过调控电机的正、反转和调速运行控制液压缸活塞杆的位移与加速度，并取消液压换向阀、减压阀等控制阀件，设有传感器监控并调节系统工作情况。系统外部设置压力补偿器，用于补偿系统压力以适应深海高压环境。液压回路采用板式连接，无外部连接管路，外部仅存在供电和信号传输接口，兼有液压作动系统与电作动系统的优点，系统组成大幅简化，设备体积大大减小。因此，深海用电静液作动器在深海作业装备及船舶装备中具有广泛的应用前景。

技术领域

本发明涉及一种深海用电静液作动器，是功率电传系统的执行机构，属于流体传动与控制技术领域。

背景技术

水下液压系统是液压技术在海洋工程领域的应用，传统集中油源式深海液压系统由于采用节流调速技术，体积重量较大，不利于模块化设计，并且易泄漏、效率低、结构复杂等缺点限制其进一步发展，随着电子电力和控制技术的发展，新材料的不断开发，现代科技逐渐影响着液压技术，本发明提出的电动静液作动器具有集成度高、体积小、效率高等优点，且具备深海压力补偿功能，适合在深海作业装备领域大力推广，在深海用液压系统中具有广泛的应用前景。

发明内容

为了克服传统集中油源节流调速式液压系统集成程度不够高、体积大、不便维修、易泄漏等缺点，并且要适应深海压强较大的环境。现有的电静液作动系统大多应用于航空领域。本发明提供一种深海用电静液作动器，通过合理的结构设计，减小了整个液压系统的体积，并设计了压力补偿器系统内油液与系统外海水之间的压差，使系统得以在深海高压的环境正常工作，实用性强。

本发明采用如下技术手段，一种深海用电静液作动器，共包含三个部分，分别是集成阀块部分、压力补偿器部分、液压缸部分。

液压缸部分中的液压缸缸体22通过螺栓与集成阀块部分中的集成阀块3连接，压力补偿器部分中的压力补偿器上端盖10连接在油箱底盖9的外侧。

伺服电机1、油箱8、双向液压泵7通过螺栓安装在集成阀块3 上并连接为一体；集成阀块3的侧面装有插装式液压锁4；集成阀块3的伺服电机1一侧装有插装式溢流阀2，构成集成阀块部分；

压力补偿器上端盖10、压力补偿器下端盖16、补偿弹簧14、滚动膜片12、压力补偿器活塞杆15、压力补偿器活塞阀帽11和压力补偿器活塞13连接后构成压力补偿器部分，压力补偿器上端盖10、压力补偿器下端盖16、滚动膜片12安装在同一轴线，滚动膜片12边缘由压力补偿器上端盖10和压力补偿器下端盖16压紧；压力补偿器活塞杆15依次穿过压力补偿器活塞13、滚动膜片12压力补偿器活塞阀帽11的中心，并用螺母固定；沿压力补偿器活塞杆15轴线方向上设有一补偿弹簧14。

液压缸部分中，液压缸为双作用对称式结构。液压缸端盖20螺栓连接处安装有一不锈钢质薄板，其末端通过螺钉连接设有行程开关18；液压缸端盖20装有节流板24，节流板24上装有减压槽，与液压缸端盖20为过盈配合；液压缸端盖20内侧装有缓冲套23；液压缸端盖20末端装有挡板25，与液压缸端盖20为螺纹连接；液压缸缸体22端部部分外侧装有插装式压力传感器21。

液压缸活塞杆19上活塞密封26的材料为丁晴橡胶等橡胶材料。

所述的补偿弹簧14，压力补偿器活塞杆15个数为一个，若补偿压力增大，补偿弹簧14，压力补偿器活塞杆15个数能够增加。

补偿弹簧14的材料为弹性合金或其他随温度变化其物理化学性能变化小的材料；压力补偿器活塞杆15为不锈钢等耐海水腐蚀的材料。

所述液压缸组件中液压缸的左右两侧的液压缸端盖20外侧均装有行程开关18，通过触头与液压缸活塞杆19上的凸起的触碰检测位移情况。

滚动膜片12的材料为聚酯纤维、尼龙、丁晴涂层尼龙、丁晴涂层棉、丁晴橡胶夹布或其他橡胶材料。