[发明专利]一种高速重载作动器

说明书

本发明公开一种高速重载作动器，涉及液压伺服作动器技术领域，包括缸筒和活塞杆，缸筒内腔两端分别嵌有一个静压轴承，活塞杆穿置于两个静压轴承中，活塞杆上的活塞上设有供油通道，缸筒的侧壁靠近两端的静压轴承处分别设有第一伺服供油通道和第二伺服供油通道；当活塞运动到缸筒内腔最顶部时，第一伺服供油通道提供的油液通过活塞上的供油通道进入活塞顶部；当活塞运动到缸筒内腔最底部时，第二伺服供油通道提供的油液通过活塞上的供油通道进入活塞底部。通过在活塞上开设供油通道，使活塞运动到缸筒上、下极限位置时，油液通过供油通道进入活塞端面与缸筒的间隙之间，方便活塞启动，避免活塞与伺服供油通道堵蔽产生波形削峰等波形失真现象。

技术领域

本发明涉及液压伺服作动器技术领域，特别是用于轮胎耦合车辆道路模拟试验台、需要承受较大径向力的一种高速重载作动器。

背景技术

高速重载作动器是轮胎耦合车辆道路模拟试验台的关键执行机构，主要由上下等面积双头活塞杆和底部带有静载荷平衡装置的缸筒所组成。双头活塞杆与缸筒的滑动副采用静压轴承，以降低活塞杆与缸筒之间的摩擦阻力，因此，高速重载作动器具有高速、高频、低粘滞性的特点。

现有作动器存在以下技术缺陷：

1)活塞在起始位置堵蔽了缸筒侧面的进油孔，造成起动缓慢或难以起动，且活塞运动到上、下极限位置时，活塞与供油通道部分堵蔽时产生波形削峰等波形失真现象。

2)双头活塞杆与缸筒的滑动副之间的静压轴承采用压力油润滑，其结构采用径向四段压力油腔，当受径向力时，活塞杆与缸筒之间的一侧间隙减小，另一侧间隙增大，间隙减小的一侧压力油腔压力减大，间隙增大的一侧压力减小，从而产生一个反向的液压径向力与所受的径向力平衡，但当径向力的方向与压力油腔方向不一致时，会造成润滑失效。

发明内容

本发明的目的在于提供一种高速重载作动器，解决作动器活塞泄油量过大和静压密封失效的难题。

为实现上述目的，本发明采用了以下技术方案：

一种高速重载作动器，包括缸筒和活塞杆，缸筒内腔两端分别嵌有一个静压轴承，活塞杆穿置于两个静压轴承中，活塞杆上的活塞上设有供油通道，缸筒的侧壁靠近两端的静压轴承处分别设有第一伺服供油通道和第二伺服供油通道；当活塞运动到缸筒内腔最顶部时，第一伺服供油通道提供的油液通过活塞上的供油通道进入活塞顶部；当活塞运动到缸筒内腔最底部时，第二伺服供油通道提供的油液通过活塞上的供油通道进入活塞底部。

进一步的，所述的活塞上的供油通道包括第一环形油槽、第二环形油槽、上油液启动通道和下油液启动通道，各环形油槽分布在活塞外圆周面上，第一环形油槽通过上油液启动通道与活塞上端面连通，第二环形油槽通过下油液启动通道与活塞下端面连通。

优选的，所述的第一环形油槽和第二环形油槽分别与2至6个上油液启动通道和下油液启动通道连通，上油液启动通道和下油液启动通道分别沿活塞径向均匀分布。

进一步的，所述的活塞杆为双头活塞杆。

进一步的，所述的静压轴承内周面设有八段静压油腔，静压轴承外周面设有环形供油槽，各静压油腔通过与其一一对应的节流孔与环形供油槽连通。

进一步的，所述的八段静压油腔沿静压轴承径向均布。

进一步的，所述的缸筒上设有两个进油孔以及连通两个进油孔的供油通道，两个进油孔分别与两个静压轴承上的环形供油槽连通。

进一步的，所述的缸筒上的进油孔和供油通道、以及所述的静压轴承上的环形供油槽和节流孔，构成静压轴承的供油通路。

进一步的，所述的缸筒顶部设有密封缸筒顶端的上端盖，上端盖抵接位于缸筒内腔上端的静压轴承，缸筒尾部设有支撑缸筒的尾套筒，尾套筒抵接位于缸筒内腔下端的静压轴承，尾套筒内腔为静载荷腔体。